光照改善乙烯褪綠蜜橘果實著色效果的機理研究.pdf

1、柑橘是我國主要的鮮銷水果，其外觀色澤是刺激消費者購買欲的關鍵指標。在柑橘眾多品種中存在一些果皮果肉成熟時間不同步的早熟品種，其綠皮色澤常降低其消費者接受性和商品價值。因此，商業(yè)上常采用乙烯對上述柑橘進行褪綠處理。雖然乙烯褪綠處理能一定程度的加快蜜橘果實轉(zhuǎn)黃，但是與自然成熟果實相比，其褪綠后的色澤偏淺，光澤度和均一性都欠佳，市場接受度低。因此，需要尋求一種能安全、有效的改善乙烯褪綠蜜橘果實色澤的方法?；诖耍疚囊灾貞c本地產(chǎn)早熟蜜橘果實為

2、試材，以外源 LED光源(紅光 LED、藍光LED)為處理手段，通過測定受試果實色澤和色素(葉綠素和類胡蘿卜素)含量的變化，探討以外源光照處理改善乙烯褪綠蜜橘果實著色效果的可行性及有效處理模式。并通過對有效處理組果實色素物質(zhì)代謝通路、果皮質(zhì)體結構變化、乙烯生物合成和信號轉(zhuǎn)導途徑相關指標變化的研究，闡明外源LED光源處理改善乙烯褪綠蜜橘果實色澤的機理。研究結果如下：
　　(1)不同LED光源(450 nm藍光和660 nm紅光)、光

3、照時間(5和10 h)和光照強度(150和300 lux)的光照處理對“乙烯褪綠蜜橘”果實著色都有積極的改善作用。相應地，其果實色澤指數(shù)、色差參數(shù)(L*、a*、b*、a*/b*和C*)和類胡蘿卜素含量增加，H*值、葉綠素a, b及葉綠素a+b含量降低。其中，300 lux藍光 LED光源處理10 h的“乙烯褪綠蜜橘”果實褪綠速率快，色澤指數(shù)高，著色最佳。同時，該藍光光照條件能維持“乙烯褪綠蜜橘”果皮組織結構完整性。
　　(2)藍光

4、光照處理通過促進“乙烯褪綠蜜橘”果皮葉綠素(a, b)的降解和總類胡蘿卜素、紫黃質(zhì)、葉黃素、β-隱黃質(zhì)、玉米黃質(zhì)、游離脫落酸和結合脫落酸的積累，改善果實的外觀色澤。同時，伴隨著葉綠體結構大量瓦解，以及質(zhì)體小球、無葉綠素膜和無規(guī)則灰色結構等有色體結構的出現(xiàn)，表明在轉(zhuǎn)色過程中果皮葉綠體結構向有色體轉(zhuǎn)變。另外，與單獨乙烯處理相比，藍光結合乙烯處理的果實中葉綠素代謝相關基因CitNYC、CitChlase、CitPao和CitRCCR表達量有一

5、定程度的增加，而類胡蘿卜素合成相關基因CitZDS、CitCRTISO、CitLCYb2、CitNCED1、CitNCED2、CitPSY1、CitLCYe和CitCHYB表達有不同程度的增加。但藍光處理對貯藏不同時期蜜橘果實色素代謝相關基因的調(diào)控作用存在一定的差異，需要進一步研究的證實。表明藍光光照處理通過對果皮質(zhì)體轉(zhuǎn)化的調(diào)控和在轉(zhuǎn)錄水平上對“乙烯褪綠蜜橘”果皮色素物質(zhì)代謝的調(diào)控，達到增加“乙烯褪綠蜜橘”果實著色效果的目的。
　

6、　(3)利用實時定量PCR分析了藍光光照處理的“乙烯褪綠蜜橘”果實乙烯生物合成和乙烯信號轉(zhuǎn)導途徑相關基因的表達。結果表明，乙烯生物合成和信號途徑相關基因，包括CitACS1、CitACO、CitETR1、CitERS1、CitEIN2、CitEIL1和CitERF2對外源藍光處理作出的不同程度的積累響應，調(diào)控了“乙烯褪綠蜜橘”對外源乙烯的敏感性，從而影響藍光結合乙烯處理果實的轉(zhuǎn)色。即藍光可以通過提高“乙烯褪綠蜜橘”果實乙烯敏感性來改善受