【摘要】：桃(Prunus persica(L.)Batsch)屬于呼吸躍變型果實(shí),采后常溫不耐貯運(yùn),極易軟化腐爛變質(zhì)。低溫貯藏可抑制果實(shí)組織代謝速率,延長(zhǎng)貯藏壽命,但桃果實(shí)屬于低溫敏感果實(shí),易發(fā)生冷害,表現(xiàn)為果肉絮敗、褐變、失去固有風(fēng)味等。因此低溫冷害成為影響桃果實(shí)貯藏保鮮的限制因素。一氧化氮(NO,Nitric oxide)與脫落酸(ABA,Abscisic acid)被證明是植物組織響應(yīng)冷脅迫的重要調(diào)節(jié)因子。NO與ABA能在植物遭受冷脅迫時(shí)內(nèi)源產(chǎn)生,從而緩解果實(shí)低溫貯藏時(shí)的冷害癥狀。本試驗(yàn)以采后‘新泰紅’桃果實(shí)為試材,研究NO和ABA在調(diào)控桃果實(shí)響應(yīng)冷脅迫過程中的相互關(guān)系以及對(duì)其內(nèi)源合成關(guān)鍵物質(zhì)的調(diào)控機(jī)理,并且還進(jìn)一步研究了內(nèi)源NO與ABA對(duì)冷藏桃果實(shí)生理調(diào)節(jié)機(jī)制的作用。主要結(jié)果如下:1、低溫貯藏下,與對(duì)照相比,NO、ABA和NO+氟啶酮(Fluridone,一種內(nèi)源ABA生物合成抑制劑)處理后能夠有效延緩冷藏期間果實(shí)硬度的下降以及冷害指數(shù)的升高,使果實(shí)在整個(gè)貯藏期間色度值以及可溶性固形物的含量維持在一個(gè)相對(duì)較高的水平,這說明NO、ABA和NO+Fluridone處理能夠有效減輕低溫貯藏下果實(shí)的冷害癥狀;與NO和ABA單獨(dú)處理相比,carboxy-ptio potassium 2-(4-carboxyphenyl)-4,4,5,5-tetramethylim(c-PTIO,一種內(nèi)源NO清除劑)和Fluridone處理則加劇了冷藏期間桃果實(shí)的冷害;ABA+c-PTIO較ABA單獨(dú)處理相比,果實(shí)冷害指數(shù)顯著增加,硬度、色度值以及可溶性固形物的含量均顯著降低,這說明NO清除劑c-PTIO抑制了ABA對(duì)桃果實(shí)抵御冷害的積極作用。2、低溫貯藏下,與對(duì)照相比,NO、ABA和NO+Fluridone處理能夠不同程度的提高桃果實(shí)組織內(nèi)的SOD、POD、APX、GR、MDHAR以及DHAR等抗氧化酶的活性,提高了AsA和GSH等抗氧化劑的含量,促進(jìn)了AsA/DHA與GSH/GSSG比率的提高,有效地抑制了活性氧物質(zhì)(O_2~(·-)、H_2O_2和~·OH)的積累,延緩了電解質(zhì)滲透率和MDA含量的增加;與NO和ABA單獨(dú)處理相比,c-PTIO和Fluridone處理則顯著降低了抗氧化酶的活性與抗氧化劑的含量,而活性氧物質(zhì)、電解質(zhì)滲透率以及MDA含量則明顯提升;ABA+c-PTIO較ABA單獨(dú)處理相比,果實(shí)抗氧化酶的活性與抗氧化劑的含量均處在一個(gè)相對(duì)較低的水平,卻顯著增加了電解質(zhì)滲透率以及MDA的含量,促進(jìn)了活性氧物質(zhì)的積累。結(jié)果表明外源NO和ABA均能有效提高酶促和非酶促系統(tǒng)的運(yùn)行效率,從而顯著增強(qiáng)果實(shí)組織內(nèi)活性氧的清除能力,進(jìn)而減輕活性氧物質(zhì)對(duì)細(xì)胞的毒害作用,延緩脂質(zhì)過氧化程度的加劇,維持細(xì)胞膜的完整性,最終減輕桃果實(shí)在低溫脅迫下所受到的氧化損傷,NO可能參與并介導(dǎo)了ABA通過提高抗氧化代謝途徑來增強(qiáng)桃果實(shí)對(duì)冷害脅迫的耐受性。3、低溫貯藏下,與對(duì)照相比,外源NO和ABA處理后能夠顯著提高果實(shí)組織內(nèi)NO含量和NR酶的活性,明顯增加了亞硝酸鹽與硝酸鹽的含量,有效抑制了NOS酶的活性和L-精氨酸含量,并使亞精胺與精胺含量以及SAMDC和ADC酶的活性維持在一個(gè)較低的水平,此外施用c-PTIO、硝酸還原酶抑制劑(Sodium tungstate,鎢酸鈉)以及Fluridone處理后均能下調(diào)NO含量,而一氧化氮合酶抑制劑(_L-NAME,_L-硝基精氨酸甲酯)則對(duì)NO含量無顯著影響;與對(duì)照和NO單獨(dú)處理相比,ABA處理則顯著提高了果實(shí)組織內(nèi)ABA和類胡蘿卜素的含量,并顯著上調(diào)了ZEP、NCED以及AO酶的活性,此外與對(duì)照相比,NO、c-PTIO、Sodium tungstate以及_L-NAME均對(duì)ABA含量無明顯影響,而Fluridone處理則顯著降低了果實(shí)組織內(nèi)ABA含量的累積。結(jié)果表明內(nèi)源性NO水平的改變與NR酶活性上調(diào)有關(guān),ABA能自我催化調(diào)節(jié)其合成,然后在低溫脅迫下通過硝酸還原酶途徑誘導(dǎo)果實(shí)組織內(nèi)NO的生成。4、低溫貯藏下,與對(duì)照相比,c-PTIO、Sodium tungstate和Fluridone處理后能夠顯著提高桃果實(shí)的呼吸速率與乙烯釋放速率,抑制了果實(shí)組織內(nèi)可溶性糖和脯氨酸的含量,降低了脯氨酸合成關(guān)鍵酶(P5CS以及OAT)的活性,提高了脯氨酸降解關(guān)鍵酶(PDH)的活性;_L-NAME處理較對(duì)照相比則無明顯差異。結(jié)果表明內(nèi)源性NO和ABA水平的變化可能直接參與調(diào)節(jié)了果實(shí)組織內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),有效地緩解了冷藏期間桃果實(shí)冷害的發(fā)生,且內(nèi)源NO對(duì)冷藏桃果實(shí)生理調(diào)節(jié)機(jī)制的特性主要通過硝酸還原酶途徑來實(shí)現(xiàn)。
【學(xué)位授予單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S662.1
【圖文】：

植物中NO合成的各種途徑Fig.1-1ThevariousroutesoftheNOformationinplants(Huang等[77]

高等植物中ABA的生物合成途徑Fig.1-2BiosyntheticpathwaysofABAinhigherplants[98-101]

高等植物中NO與ABA相互作用的示意圖

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號(hào)：2760921