外源褪黑素对‘爱媛38号’柑橘品质和乙醇代谢的影响

王晶1,洪敏1,冯雨1,2,贺明阳1,3,王日葵1,2*,喻最新1,周炼1

1(中国农业科学院 柑桔研究所,重庆,400712) 2(西南大学 柑桔研究所,重庆,400712) 3(中国科学院 华南植物园,植物资源保护与可持续利用重点实验室,广东 广州, 510650)

摘 要将采摘后的‘爱媛38号’柑橘果实经1.0 g/L褪黑素浸泡处理,在低温(6~8 ℃)贮藏过程中测定果实品质和乙醇代谢相关指标的变化。结果表明,与对照相比,采后褪黑素处理能使果实的新鲜度和Vc含量分别提高21.40%和8.85%(P<0.05),同时提升了果实的风味与可溶性固形物含量,抑制了果实的呼吸强度。贮藏60 d时,经褪黑素处理后的果实丙酮酸含量上升了17.42%,乙醇、乙醛含量分别减少了52.21%、36.85%(P<0.05),丙酮酸脱羧酶(pyruvate decarboxylase,PDC)和乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)的基因表达量与酶活性均呈下降趋势。综上,以质量浓度为1.0 g/L的褪黑素处理可以有效减少柑橘果实中乙醇的积累,提高果实贮藏品质。

关键词‘爱媛38号’;柑橘;褪黑素;采后品质;乙醇代谢

柑橘是我国重要的经济作物之一,因其味道酸甜可口、风味浓郁且营养充分,深受消费者喜爱。然而柑橘经采摘后,随着时间的延长果实失去水分,风味逐渐变淡,通常还积累异味物质。乙醇是柑橘在贮藏期间积累的主要异味物质之一[1],果实产生褐斑、浮皮枯水和水肿等生理病害与其有密切联系[2],因此乙醇的积累是决定果实风味和品质好坏的重要因素之一。经研究表明,柑橘果实中乙醇的积累情况受果皮厚度[3]、贮藏温度[4]与涂膜处理[5]等因素的影响,同时这些因素也会使其他风味物质和果实基本品质发生变化。近些年来,学者们通过不同调控方式改善果实的风味与品质,这些研究已经在猕猴桃[6]、番茄[7]和梨[8]等果实上实现。

褪黑素(melatonin,MT)是一种吲哚胺类物质,是多数动植物体内合成的天然抗氧化剂,对人体有促进睡眠、镇痛、抗氧化、抗肿瘤、免疫调节等功效[9],在植物中其能调节植物的生长衰老,增强植物对胁迫的耐受性,提高果实的抗逆性[10]。目前褪黑素在果实生长调节[11]、贮藏品质[12]与抗性研究[13]方面已有一定进展,但是褪黑素对柑橘采后品质和风味的研究还比较少。

‘爱媛38号’是南香与西子香杂交选育出的新兴品种,成熟期较早,由于其果面光滑美观,口感细腻化渣、清香爽口、风味极佳,市场需求前景广阔[14]。本文通过研究褪黑素对柑橘果实品质与乙醇代谢的影响,为柑橘果实贮藏品质与风味调控提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

选用‘爱媛38号’柑橘果实,于2018年10月30日采自四川资阳,采收时选择成熟度一致(八成熟)、大小一致并且无机械损伤的果实,采后将果实随机分成CK、MT 2组,MT组果实经质量浓度为1.0 g/L的褪黑素溶液浸泡10 min,CK组用清水浸泡作为对照组。晾干后单果薄膜套袋,置于6~8 ℃环境中贮藏。入库贮藏后分别于贮藏0、10、20、40、60 d时进行相关指标的测定分析。

2,4-二硝基苯肼,上海沪试;三氯乙酸(TCA),天津市光复精细化工研究所;二硫苏糖醇(dithiothreitol, DTT)、无水乙醇(色谱级)、乙醛(色谱级),Aladdin;交联聚乙烯吡咯烷酮(crosslinking polyvingypyrrolidone, PVPP)、2-吗啉乙磺酸、丙酮酸钠,Adamas;丙酮酸脱羧酶(PDC)ELISA试剂盒、乙醇脱氢酶(ADH)ELISA试剂盒,南京草本源生物科技有限公司;植物多糖多酚总RNA提取试剂盒、SYBR®Premix Ex TaqTM II (Tli RNaseH Plus)试剂,日本TaKaRa公司;草酸、NaCl、BaCl2、NaOH、酚酞、2,6-二氯靛酚钠等,成都市科龙化工试剂公司。

1.2 仪器与设备

Pocket Brix-Acidity Meter Master kit手持式折光仪,日本爱拓公司;CFX98TM Real-Time荧光定量仪,Bio-Rad ;TU-1901紫外分光光度计,北京普析通用仪器有限公司;H1850R台式高速冷冻离心机,长沙湘仪离心机仪器有限公司;Agilent 5977 MSD气相色谱-质谱联用仪,美国安捷伦公司;Varioskan LUX酶标仪,美国赛默飞公司。

1.3 指标测定与方法

1.3.1 感官评定

感官评价采用描述测试法,参考OBENLAND等[15]的方法,稍作改动。选择12名20~25岁的评定人员进行感官评价,12名评定人员分别为6男6女,评价项目与标准如表1所示。评定人员于相同评鉴环境不同品评间,对贮藏60 d后的果实进行评价。评价指标有新鲜度、水分含量、果面缺陷、气味和口感,记录各项目的评分值,收集评分表,进行统计分析。

表1 感官评价项目及评分标准
Table 1 Sensory evaluation items and scoring standards

项目评分标准得分/分新鲜度果皮明亮饱满,无破损无干瘪8~10果皮微皱,有较少破损与小面积干瘪4~7果皮暗淡皱缩,缺陷严重0~3气味柑橘特征气味明显且纯正,接受度高8~10柑橘特征气味不够明显,无异味,可接受度低4~7无柑橘特征气味,伴随异味,无法食用0~3水分含量水分充足,汁胞饱满8~10果肉汁胞粒化,伴随枯水4~7果肉枯水严重,汁胞萎缩0~3风味酸甜可口,无涩味、苦味等异味,可接受度高8~10酸甜度不适宜,风味寡淡,异味不明显4~7无酸、甜味,且异味明显,不堪食用0~3口感汁胞软硬适中,润滑感良好,口感舒适8~10汁胞偏软或偏硬,有粗糙感,口感一般4~7汁胞过软或过硬,粗糙感明显,口感差0~3

1.3.2 可溶性固形物与可滴定酸含量测定

取10个果实榨汁后,用手持式折光仪测定可溶性固形物和可滴定酸含量,重复测定3次。

1.3.3 抗坏血酸含量测定

采用2,6-二氯靛酚滴定法[16],单位g/100 mL。取10个果实榨汁后,吸取5 mL原果汁用质量分数1%草酸定容至100 mL,取2 mL置于烧瓶中,用2,6-二氯靛酚滴定,使稀释果汁变成淡粉色,30 s不褪色为滴定终点,重复测定3次。

1.3.4 呼吸强度测定

采用静置碱液吸收法[17]。玻璃干燥器清洗干净,晾干后下面放入培养皿,用移液管吸取10 mL摩尔浓度0.4 mol/L NaOH标准液放入培养皿中,放置隔板,装入10个果子,盖好干燥器,于6~8 ℃下静置2 h,随后将碱液转移到三角瓶中(冲洗3次),加饱和BaCl2溶液5 mL和2滴酚酞指示剂,用摩尔浓度0.2 mol/L草酸标准溶液滴定,粉色沉淀变成白色为滴定终点,记录草酸用量,重复测定3次。

1.3.5 Real-time qRCR测定

果肉总RNA提取:参照植物多糖多酚总RNA提取试剂盒操作,然后检测其完整性和纯度。使用两步法进行cDNA合成。采用SYBR染料法测定乙醇代谢相关基因在不同贮藏期的转录水平,参照SYBR® Premix Ex TaqTM II (Tli RNaseH Plus)试剂盒操作,PCR扩增在实时荧光定量PCR仪上进行。每个样品设3次重复,以ddH2O为阴性对照,采用2-ΔΔct法进行相对定量分析。引物:ACTIN-F:CATCCCTCTCAGCACCTTCC,ACTIN-R:CCAACCTTAAGCACTTCTCC;ADH-F:GCTGGAGGGATTGTAGAAAGTGTAG,ADH-R:CCTGAGGAGGTCACACATATTGCTT;PDC-F:GC AAACGCAATGGGCTCAACGGGTC,PDC-R:CGGCTCCGCT ATGAGATGATCCAAG。

1.3.6 PDC、ADH酶活性检测

将果肉冻样用液氮研磨成粉末,称取8.00 g果肉后加入5 mL 0.1 mol/L MES-Tris提取缓冲液(含2 mmol/L DTT,4% PVPP,pH 6.5),冰浴研磨成匀浆,于10 000 r/min,4 ℃条件下离心30 min,收集上清液冰浴保存备用。PDC与ADH酶活性测定参照试剂盒操作,重复测定3次。

1.3.7 丙酮酸、乙醇、乙醛含量测定

丙酮酸含量采用2,4-二硝基苯肼法测定[18],略微改动:将果肉冻样用液氮研磨成粉末,称取8.00 g果肉后加入18 mL体积分数5%TCA,在冰上孵育20 min,随后于4 ℃,10 000 r/min离心15 min,上清液即为提取液。取酶提取物(400 μL)于试管中,加入2 mL DNPH(0.25 g 2,4-二硝基苯肼溶于1 mol/L HCl中)。将试管在37 ℃的水浴中温育10 min。然后加入2 mL 1.5 mol/L NaOH,通过涡旋混合,1 min后立即测定混合液在515 nm处的吸光度。

乙醇、乙醛含量参考OLIVEIRA[19]的方法测定,略有改动,取待测果肉用液氮研磨成粉末,精准称取3.00 g,加入2 mL饱和NaCl溶液,在40 ℃、200 r/min下温育10 min后,顶空萃取20 min(fibre:CAR/PDMS),上机分析。色谱柱:DB-WAX;进样温度240 ℃,氦气(He)流速1 mL/min,柱温30 ℃,保持7 min,以20 ℃/min升至200 ℃,保持5 min。质谱条件:EI,离子源温度230 ℃,四级杆温度150 ℃,质谱29~500 amu。

1.4 数据分析

采用Microsoft Excel 2016软件进行统计处理,采用SPSS 25.0软件的Duncan法进行显著性分析,采用Origin 8.0绘图。

2 结果与分析

2.1 外源褪黑素对‘爱媛38号’感官品质的影响

‘爱媛38号’果实在采摘后普遍果面明亮饱满、柑橘气味纯正、且酸甜可口、汁胞饱满、口感良好,经过60 d贮藏后,果实均明显出现果面微皱、果香减少、风味寡淡、口感下降、并伴随着枯水的现象。由表2可知,在贮藏结束时,MT组果实的新鲜度显著高于CK组(P<0.05),果实气味、水分含量、风味和口感与CK组无显著差异,其中MT组果实风味好于CK组。可见褪黑素处理‘爱媛38号’果实后,能够提高其风味并显著提高新鲜度,这可能是因为采后褪黑素处理延缓了果实的衰老[10]

表2 贮藏结束时感官评价结果
Table 2 Sensory evaluation results at the end of storage

处理组新鲜度气味水分含量风味口感贮藏0 d8.42a7.83a8.08a7.92a8.08aCK5.42c5.42b6.42b6.17b6.75bMT6.58b5.42b6.33b6.27b6.67b

注:不同字母表示在P<0.05的水平上存在显著性差异。

2.2 外源褪黑素对‘爱媛38号’基本品质的影响

2.2.1 外源褪黑素对‘爱媛38号’可溶性固形物和可滴定酸的影响

可溶性固形物(total soluble solids,TSS)与可滴定酸(titratable acids,TA)是衡量果实风味和品质的重要指标之一[20]。如图1-A所示,在贮藏期间,果实TSS含量基本呈上升趋势,后期略有下调。CK组果实在贮藏前40 d时由初始8.9%上升至9.4%,在贮藏结束时降至9.05%。MT组果实在贮藏20 d时TSS含量最高,在贮藏20~60 d期间缓慢下降,贮藏60 d时,MT组果实的TSS含量为9.5%,在贮藏期间,MT组的TSS含量始终高于CK组,差异不显著(P>0.05)。

根据图1-B可知,果实的TA含量整体呈下降趋势。2组果实在贮藏10 d时的TA含量均有少许下降,随后在20 d时达到峰值后又逐渐降低。贮藏结束时,CK、MT组的TA含量分别为0.62%和0.56%,在整个贮藏期间,2组果实的TA含量变化趋势大致相同,且MT组的TA含量始终显著低于CK组。LIU等[21]用褪黑素营养液培育番茄后会提高番茄果实的TSS、TA含量,但在本次试验中外源褪黑素虽然可以提高‘爱媛38号’果实的TSS含量,TA含量却显著降低。杜天浩等[22]用褪黑素处理盐胁迫下的番茄后发现外源褪黑素可以显著提高果实TSS含量,但TA含量会因为褪黑素处理的浓度有所差异,可能是因为本试验中所用的褪黑素浓度不宜用于提高果实的TA含量。

图1 贮藏期间果实可溶性固形物含量(A)和可滴定酸含量(B)
Fig.1 Fruit soluble solid content (A) and titratable acid
content (B) during storage
注:不同字母表示在同一时期2组果实在P<0.05的水平上存在显著性差异。下同。

2.2.2 外源褪黑素对‘爱媛38号’Vc含量的影响

柑橘类水果是维生素C(Vitamin C,Vc)的重要供应来源,Vc能防止自由基的伤害,可提高人体免疫能力、防癌和机体应急能力,果实中的Vc含量是评价果实品质指标之一[23]。如图2所示,在贮藏期间Vc含量整体呈下降趋势,在贮藏10 d时,CK组的Vc含量高于MT组,随后CK组Vc含量迅速降低,而MT组缓慢增长,贮藏20 d时,CK组和MT组Vc含量为10.70、11.96 mg/100 mL。2组果实在贮藏40 d时Vc含量皆有所上升,在40~60 d时含量下降,至贮藏60 d时,CK组和MT组果实Vc含量分别为11.63、12.66 mg/100 mL,在贮藏20~60 d时,MT组果实显著高于CK组(P<0.05)。Vc是柑橘中主要的抗氧化物质之一[24-25],当果实内部氧化胁迫加强而Vc合成相关酶活性减弱时,Vc与活性氧离子发生反应后其含量也会有所下降,褪黑素同样具有清除活性氧自由基的作用[26]。所以推测可能是外源褪黑素参与了与活性氧之间的反应后减少了Vc的损耗,从而提高了果实的Vc含量。

图2 贮藏期间果实Vc含量
Fig.2 Fruit ascorbic acid content during storage

2.2.3 外源褪黑素对‘爱媛38号’呼吸强度的影响

呼吸强度反映果实内部营养物质的消耗与果实整体的衰老情况,果实在贮藏期间呼吸强度随着时间延长而下降,并且果实的呼吸作用是影响柑橘风味劣变的原因之一[27]。如图3所示,果实呼吸强度整体呈下降趋势。在贮藏10 d时,果实呼吸强度下降明显,CK组果实呼吸强度低于MT组,贮藏20 d时,CK组果实呼吸强度上升至9.17 CO2 mg/(kg·h),MT组下降至8.69 CO2 mg/(kg·h),随着贮藏期的延长,果实呼吸强度在40 d时有1个明显的减弱,随后在60 d时趋向平缓,在贮藏20~60 d期间,MT组呼吸强度一直低于CK组,在贮藏结束时,果实呼吸强度最低,此时CK组、MT组果实呼吸强度分别为5.86、4.49 CO2·mg/(kg·h),贮藏期间2组果实的呼吸强度始终无明显差异(P>0.05)。辛丹丹等[28]报道了外源褪黑素处理可以抑制黄瓜贮藏过程中的呼吸速率,从而减少有机干物质的消耗,维护细胞膜的完整性,减缓了果实的衰老,褪黑素处理降低了‘爱媛38号’的呼吸强度,因此果实的衰老得以延缓,MT组果实在贮藏后仍维持了较好的新鲜度。

图3 贮藏期间果实呼吸强度
Fig.3 Fruit respiration intensity during storage

2.3 外源褪黑素对‘爱媛38号’乙醇代谢的影响

2.3.1 Real-Time qPCR测定

果实采后进行无氧呼吸时会促进内部乙醇的积累,乙醇生成的反应主要有两步[29]:丙酮酸作为底物经过丙酮酸脱羧酶(pyruvate decarboxylase,PDC)催化生成乙醛,乙醛再经过乙醇脱氢酶(alcohol dehydrogenase,ADH)催化生成乙醇[6]。当PDC、ADH的基因表达量比较低时,果实采后的乙醇、乙醛含量积累也会受到抑制[30]。由图4-A可知,在贮藏期间果实中PDC基因相对表达量呈上升趋势,CK组果实在贮藏前20 d时,PDC基因相对基因表达量趋于平稳状态,在贮藏20 d后CK组的PDC基因相对表达量开始上调,在60 d时CK组的PDC基因相对表达量是初始的2.70倍。而MT组在贮藏前40 d时的PDC基因相对表达量都比较稳定,在40 d时剧增,贮藏结束时MT组果实的PDC基因相对表达水平是初始的2.37倍,在40、60 d时,CK组的PDC基因相对表达水平显著高于MT组(P<0.05)。图4-B表明,在贮藏20 d时CK组果实ADH基因表达量最低,在20 d后ADH基因相对表达水平上调达到峰值,为初始的3.13倍,在贮藏结束时降至1.74倍。MT组果实在贮藏10 d时ADH基因相对表达量有所减少,随后在20 d时上升至1.05,显著高于CK组(P<0.05),而后波动性上升,60 d时ADH基因相对表达量为初始的1.35倍,在40、60 d时,MT组果实的ADH基因相对表达量显著低于CK组(P<0.05)。SUN等[31]报道了褪黑素在番茄的花青素合成期间会促进PDC基因表达与果实成熟,同时也有研究[32]表明番茄采后用50 μmol/L褪黑素处理会使ADH基因表达上调,这可能是由于褪黑素在植物不同阶段起的生长调节作用不同,同时推测不同植物对褪黑素的感受机制可能存在差异性。

图4 贮藏期间PDC(A)、ADH(B)的基因表达量
Fig.4 Relative expression of PDC(A) and
ADH (B) during storage

2.3.2 外源褪黑素对‘爱媛38号’PDC、ADH酶活性的影响

PDC、ADH的酶活性升高会促进乙醛、乙醇的生成[33]。由图5-A可知,果实的PDC酶活性在贮藏期间先下降后上升,在贮藏40 d后趋向平缓。在贮藏20 d时,CK组、MT组果实PDC酶活性最低,分别为9.02、8.08×10-3 U/(g·FW),随后二者酶活性差距逐渐缩小,在60 d时,PDC酶活性基本相同。贮藏期间,MT组果实PDC酶活性始终低于CK组,差异不显著。由图5-B可知,在贮藏期间CK组果实ADH酶活性呈波动性下降趋势,MT组果实在贮藏前20 d酶活性下降迅速,随后逐渐趋向平稳。在贮藏10 d时CK组果实ADH酶活性显著高于MT组,随后CK组和MT组果实ADH酶活性下降,在20 d时2组果实ADH酶活性最低。在20~60 d,CK组先上升随后下降,而MT组果实ADH酶活性缓慢上升,在贮藏期间CK组果实的ADH酶活性始终高于MT组,并在10、40 d时差异显著(P<0.05)。乙醛、乙醇积累时通常伴随着PDC、ADH酶活性的提高[34],而外源褪黑素处理可以使果实的PDC、ADH酶活性降低,可以抑制丙酮酸向乙醛、乙醇转化。

图5 贮藏期间PDC酶活性(A)、ADH酶活性(B)变化
Fig.5 Changes in PDC enzyme activity (A) and ADH enzyme activity (B) during storage

2.3.3 外源褪黑素对‘爱媛38号’丙酮酸、乙醛和乙醇含量的影响

植物在呼吸作用时会先通过糖酵解将糖氧化分解生成丙酮酸[35],在无氧呼吸作用下,丙酮酸会向乙醛、乙醇转化而减少其含量。由图6-A可知,2组果实的丙酮酸含量一直处于波动状态,并且在0~20 d时波动最大。CK组与MT组果实丙酮酸含量在贮藏10 d时最低,分别为31.08、33.04 μg/g,在20 d时剧烈增长至50.04、60.60 μg/g,此时果实丙酮酸含量达到最高值,2组间差异显著(P<0.05)。在20~60 d果实丙酮酸含量先减少后增加,40 d时MT组果实丙酮酸含量显著高于CK组(P<0.05),在贮藏结束时丙酮酸含量上调,2组间差异不显著,且贮藏期间MT组果实丙酮酸含量始终高于CK组。推测可能是因为PDC、ADH基因表达受到抑制后,酶活性降低,丙酮酸向乙醛、乙醇的转化受到抑制,导致丙酮酸含量上调。

果实内部的乙醇代谢直接影响乙醇和乙醛的积累水平,而且柑橘在贮藏期间,果实中的乙醇、乙醛浓度会随贮藏期延长而不断变化[36]。如图6-B可知,贮藏期间果实中的乙醛含量整体呈上升趋势。在10~20 d时CK组果实乙醛含量先上升后下降,在20 d时为0.03 mg/g,随后乙醛含量持续上升,至贮藏结束时,达到0.10 mg/g;贮藏前40 d时MT组果实乙醛含量一直增加,贮藏结束时缓慢降至0.06 mg/g,40 d时,MT组果实乙醛含量显著高于CK组(P<0.05),但CK组在贮藏后期增长剧烈,贮藏60 d时,CK组果实乙醛含量是MT组的1.58倍。如图6-C所示,贮藏期间果实的乙醇含量先上升随后下降,随后持续上升,总体呈波动上升的状态。贮藏10 d时,CK组、MT组果实乙醇含量分别0.47、0.28 mg/g,在20 d时下降至0.33、0.25 mg/g,在20~40 d时2组乙醇含量均增长了约0.1 mg/g,在贮藏40 d后,CK组果实乙醇含量增长剧烈,在贮藏结束时达到0.89 mg/g,约为MT组的2.09倍,在贮藏期间,2组果实间的乙醇含量均有显著差异(P<0.05)。研究表明,与常温贮藏相比,低温贮藏能够显著减少柑橘果实中乙醇的积累量[37],而在本研究中,采后褪黑素处理能够进一步减少柑橘在低温贮藏过程中乙醇的积累。

图6 贮藏期间果实的丙酮酸(A)、乙醛(B)和乙醇(C)含量
Fig.6 Contents of pyruvate (A), acetaldehyde (B) and ethanol (C) during storage time

3 结论

综合以上结果表明,‘爱媛38号’果实经过褪黑素处理后,能够显著提高贮藏期果实的新鲜度,果实风味也得到一定改善。在贮藏结束时,经褪黑素处理后的果实与对照组相比,可溶性固形物含量提高了0.45%,Vc含量提高了1.37 mg/100 mL,并且褪黑素处理果实后可以抑制果实的呼吸强度,减少可滴定酸含量从而提高果实的固酸比。测定发现‘爱媛38号’经褪黑素处理后果实中PDC、ADH的酶活性和基因相对表达量会受到抑制,导致丙酮酸含量累积,乙醛、乙醇含量减少。在贮藏60 d后,经褪黑素处理过的果实与对照组相比乙醇含量减少了52.21%,乙醛含量减少了36.85%。由此可见,使用质量浓度为1.0 g/L的褪黑素溶液处理‘爱媛38号’可以延缓果实衰老,提高果实贮藏期品质,并通过抑制PDC和ADH两个基因相对表达量进而降低酶活性,最终减少乙醛、乙醇的积累,延缓贮藏期间柑橘果实异味的产生。

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Effects of exogenous melatonin treatment on fruit quality and ethanol metabolism ofAiyuan 38citrus

WANG Jing1, HONG Min1, FENG Yu1,2,HE Mingyang1,3, WANG Rikui1,2*,YU Zuixin1,ZHOU Lian1

1(Citrus Research Institute, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Chongqing 400712, China) 2 (Citrus Research Institute, Southwest University, Chongqing 400712,China) 3(Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Sustainable Utilization, South China Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Guangzhou 510650, China)

Abstract To explore the effects of exogenous melatonin treatment on postharvest flavor and fruit quality in citrus fruit, ‘Aiyuan 38’ citrus after harvest were immersed with 1.0 g/L melatonin to determine the changes of fruit quality and relevant indicators of ethanol metabolism during storage at low temperature (6~8 ℃). The results showed that compared with the control group, the freshness and the Vitamin C (Vc) content of citrus were significantly increased by 21.40% and 8.85% (P<0.05), and melatonin maintained the soluble contents(TSS), and inhibited the respiratory intensity. On the 60th day of storage, the pyruvate content of citrus treated with melatonin increased by 17.42%, while the ethanol and acetaldehyde content decreased by 52.21% and 36.85% (P<0.05), respectively. In the meantime, the gene expression and enzymatic activities of pyruvate decarboxylase (PDC) and alcohol dehydrogenase (ADH) showed a downtrend. Treatment with melatonin at the concentration of 1.0 g/L can effectively reduce the accumulation of ethanol in citrus fruits and improve the fruit quality, which provides a theoretical reference for postharvest regulation of fruit flavor quality.

Key words ‘Aiyuan 38’;citrus;melatonin;postharvest quality;ethanol metabolism

DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.021282

第一作者:硕士研究生(王日葵副研究员为通讯作者,E-mail:wangrikui@cric.cn)。

基金项目:重庆市基础研究与前沿探索项目(cstc2018jc yjAX0256);重庆市科技专项(cstc2016shms-ztzx80005);中央高校基本科研业务费(XDJK2017C016);中国博士后科学基金(2018M633178)

收稿日期:2019-06-05,改回日期:2019-06-25