1-MCP 处理对秋月梨采后品质及生理的影响*

刘梦月，王文辉，杜艳民，贾朝爽

（中国农业科学院果树研究所，辽宁兴城 125100）

秋月梨是1998 年日本农林水产省果树试验场以（新高×丰水）×幸水为亲本杂交育成并命名，为中晚熟褐色砂梨品种，2001 年进行品种登记，2002 年引入我国[1]。其果形扁圆整齐、商品果率高、果肉洁白、肉质酥脆、石细胞极少、风味清甜，深受消费者喜爱，近年来在国内发展迅速。然而在贮藏过程中发现，秋月梨不耐贮藏，贮藏2～3 个月后食用品质降低，至春节前后品质劣变严重，主要表现为果皮开裂、质地变软、甜度降低等，严重影响其商品价值，造成了巨大的经济损失。

活性氧积累是造成果实衰老变质的重要因素。活性氧的积累会使得生物膜上的不饱和脂肪酸被氧化，进而导致膜结构破坏，诱发细胞功能障碍，加速衰老过程[2]。超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）等抗氧化酶可以降低或消除活性氧对脂膜的损伤。一方面，当果实遭遇逆境时，其抗氧化酶活性通常会上升，在对猕猴桃[3]、香蕉[4]等的研究中发现，果实在遭受外源胁迫时，成熟衰老速率加快，其抗氧化酶活性也会显著增加；另一方面，较高的抗氧化酶活性能够帮助果实抵御逆境伤害，延缓衰老[5-6]。

1-甲基环丙烯（1-Methylcyclopropene，1-MCP）是目前使用最为广泛的化学保鲜剂，它能阻碍乙烯与其受体结合，抑制乙烯的信号转导，从而起到延缓果实衰老腐败、延长货架期的作用，在多种呼吸跃变型和非呼吸跃变型果实的贮藏保鲜中都有较好的表现。苹果[7]、猕猴桃[8]、香蕉[9]、杏[10]、油桃[11]等都有关于1-MCP 应用的研究。1-MCP 对梨果实的作用也已有很多研究，在新水梨[12]、安久梨[13]、黄花梨[14]、南果梨[15]等多种梨上均起到了调控成熟、延缓品质劣变、延长贮藏时间等作用。本研究使用2 种不同浓度1-MCP（0.5、1.0 μg/L）处理秋月梨果实，探究了1-MCP 处理对秋月梨果实采后品质和生理指标的影响，旨在为生产上延缓秋月梨品质劣变、延长贮藏时间提供一定的理论基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料与处理

试验所用秋月梨于2022 年9 月24 日采摘于山东省烟台市，次日运回中国农业科学院果树研究所实验冷库中。挑选大小一致、无机械损伤和病虫害的果实，对照（CK）果实直接装入0.02 mm PE 保鲜袋内，放入0 ℃冷库中贮藏，2 个处理果实分别使用0.5、1.0 μg/L 1-MCP 于室温下熏蒸24 h，1-MCP配制和熏蒸参考孙希生等[16]的方法，之后装入0.02 mm PE 保鲜袋内，放入0 ℃冷库中贮藏。在贮藏第30、60、75、90、105 d 取出测定果实品质及生理指标，并在贮藏30、60、90 d 时进行货架期（20 ℃环境下放置7 d）评价。

1.2 试验方法

1.2.1 果实品质指标测定

使用PR-101 折光仪测定果实可溶性固形物含量，从每个果实相对两部位各取适量果肉，每次测定10 个果实；使用GS-15 果实质构仪测定果实硬度，将果实赤道部位相对两位置削去果皮，测头面积为1 cm2，每次测定10 个果实；采用酸碱滴定法测定果实可滴定酸含量，从10 个果实上各取部分果肉挤压出果汁，取3 g 果汁，加入30 mL 蒸馏水，用Metrohm 808 Titrando 全自动电位滴定仪滴定，每处理重复3 次；采用2,6-二氯靛酚滴定法测定果实维生素C 含量，从10 个果实上共取100 g 果肉，加入2%草酸溶液100 mL，匀浆后过滤，取30 mL 滤液，用Metrohm 808 Titrando 全自动电位滴定仪滴定，每处理重复3 次。

1.2.2 果实生理指标测定

果实呼吸强度及乙烯释放量的测定参考马风丽等[17]的方法并加以改进，每处理取秋月梨果实6个，分为3 组，每2 个果实置于2.25 L 的可密封塑料盒内，20 ℃下密封60 min 后，用注射器抽取盒内气体1 mL，使用SP-7890 气相色谱仪测定，每盒测定3 次；使用POD、SOD 和MDA 试剂盒（南京建成公司）测定果实POD、SOD 活性及MDA 含量，测定方法参照试剂盒说明书。

1.3 数据处理

使用Excel 软件进行数据处理，使用SPSS 软件进行数据分析，采用Duncan’s 法检验差异显著性，使用GraphPad 软件作图。

2 结果与分析

2.1 1-MCP 处理对秋月梨果实品质的影响

由表1 可知，CK 秋月梨在贮藏75 d 后即出现裂皮的现象，至贮藏105 d 后超过半数果实果皮开裂，且有33.3%的果实腐烂，而经1-MCP 处理的秋月梨裂皮和腐烂发生较晚，且裂皮率和腐烂率远远低于CK，仅为8.3%，说明1-MCP 处理能有效延缓和减少秋月梨果实腐烂和果皮开裂的发生。

表1 1-MCP 处理秋月梨采后腐烂率和裂皮率 %

由图1 可知，贮藏期间秋月梨果实硬度、维生素C 和可滴定酸含量均呈下降趋势，可溶性固形物含量在贮藏过程中有所波动，但整体呈下降趋势。在所有指标中，果实硬度下降对秋月梨品质影响最大，1-MCP 处理能够延缓秋月梨果实硬度的下降，尤其是贮藏60 d 后CK 果实硬度迅速下降，而1-MCP 处理几乎没有下降，在贮藏60 d 后1-MCP处理果实硬度均显著高于CK，但2 个不同浓度1-MCP 处理之间差异不明显。贮藏期间1-MCP 处理与CK 可溶性固形物含量变化差异不明显，但在贮藏中期2个1-MCP处理可溶性固形物含量均有一个明显的上升。1-MCP 处理能够延缓秋月梨果实维生素C 含量的下降，其中1.0 μg/L 1-MCP 处理在贮藏中后期维生素C 含量均高于0.5 μg/L 1-MCP 处理和CK。在贮藏60 d 时，CK 秋月梨果实可滴定酸含量还显著高于1-MCP 处理，但在贮藏60 d 后，CK果实可滴定酸含量下降更快，可滴定酸含量显著低于1-MCP 处理。

图1 1-MCP 处理后秋月梨果实贮藏期间果实硬度、可溶性固形物含量、维生素C 含量和可滴定酸含量变化

总体而言，1-MCP 处理能够显著降低秋月梨的腐烂率和裂皮率，并延缓秋月梨果实硬度、维生素C 含量和可滴定酸含量的下降，维持果实品质，延长贮藏时间，但2 个不同浓度1-MCP 处理之间秋月梨果实品质没有显著差异。

2.2 1-MCP 处理秋月梨果实货架期评价

参考杜艳民等[18]的试验方法，将秋月梨果实从冷库取出后，在20 ℃环境下放置7 d，测定其品质指标。由图2 可知，经1-MCP 处理后，秋月梨在货架期条件下果实硬度、维生素C 含量和可滴定酸含量的下降程度均低于CK，贮藏时间越长，1-MCP处理和CK 的差异越明显，说明在货架条件下，1-MCP 处理也能有效维持秋月梨的采后品质。

图2 1-MCP 处理后秋月梨货架期果实硬度、可溶性固形物含量、维生素C 含量和可滴定酸含量变化

2.3 1-MCP 处理对秋月梨果实呼吸强度和乙烯释放量的影响

秋月梨乙烯释放量极低，超出仪器检测下限，本试验中未检出乙烯。由图3 可知，秋月梨果实贮藏期间呼吸强度高于采收期，而经1-MCP 处理的果实在贮藏期间呼吸强度基本呈下降趋势，在贮藏105 d 时才有所上升。1-MCP 处理抑制了秋月梨果实贮藏期间的呼吸作用，处理后果实的呼吸强度始终显著低于CK，在贮藏60 d 和90 d 时，1.0 μg/L 1-MCP 处理果实的呼吸强度均显著低于0.5 μg/L 1-MCP 处理，其他贮藏时间2 个1-MCP 处理之间没有显著差异。

图3 1-MCP 处理后秋月梨果实贮藏期间呼吸强度变化

2.4 1-MCP 处理对秋月梨果实MDA 含量的影响

MDA 是膜脂过氧化的产物，能够反映细胞膜系统的受损程度。由图4 可知，贮藏期间，秋月梨果实MDA 含量持续增加，贮藏60 d 后，1-MCP 处理的果实MDA 含量均显著低于CK，说明1-MCP 处理能够抑制秋月梨果实细胞内MDA 含量的上升，对于延缓果实衰老有积极作用。

图4 1-MCP 处理后秋月梨果实贮藏期间MDA 含量变化

2.5 1-MCP 处理对秋月梨果实POD 和SOD 活性的影响

SOD 是清除细胞内自由基的主要物质，POD 的主要作用是清除生物体内的过氧化氢、醛类、酚类等有害物质。由图5 可知，贮藏60 d 时，经1-MCP处理的果实POD 活性高于CK，但在贮藏中后期POD 和SOD 活性均显著低于CK。贮藏60 d 后CK POD 活性上升，1-MCP 处理则在贮藏75 d 后才出现明显的POD 活性上升。CK SOD 活性在贮藏30～60 d 有一个快速的上升，之后缓慢下降，0.5 μg/L 1-MCP 处理在贮藏60 d 后SOD 活性上升，而1.0 μg/L 1-MCP 处理则在贮藏75 d 后SOD 活性上升，表明1-MCP处理推迟了秋月梨果实SOD活性的上升。

图5 1-MCP 处理后秋月梨果实贮藏期间POD、SOD 活性变化

3 讨论与结论

在贮藏过程中，秋月梨果实品质不断变差，果实硬度、可溶性固形物含量、维生素C 含量和可滴定酸含量均呈下降趋势，本试验结果表明，采后1-MCP 处理延缓了秋月梨贮藏期间果实硬度、维生素C 含量和可滴定酸含量的下降，能够有效维持果实品质，延长贮藏时间，2 个浓度1-MCP 处理（0.5、1.0 μg/L）对秋月梨果实品质的影响差异不大。

在此前的研究中，1-MCP 处理通常能抑制果实的呼吸速率和乙烯释放量，并减少活性氧和MDA等物质的积累。刘丹[19]研究发现，1-MCP 处理能抑制丰水梨的呼吸强度和乙烯释放量，降低MDA 含量；在京白梨上，1-MCP 处理也有相似的效果[20]。本试验中1-MCP 处理抑制了贮藏期间秋月梨果实的呼吸作用和MDA 的生成，从而延缓果实的衰老，这与前人研究结果一致。而1-MCP 对抗氧化酶活性的影响在不同果实上有不同的表现，在南果梨[21]和莱阳梨[22]中，1-MCP 处理能增强部分抗氧化酶的活性，张俊虎[23]认为，1-MCP 处理不同程度上调控了苹果中SOD 活性，导致了一部分相关基因表达量上调，而另一部分则有所下降；关军锋等[24]则发现，1-MCP 处理增加了雪花梨的POD、PPO 活性，但对SOD 活性和CAT 活性影响不明显；在黄冠梨上，1-MCP 处理降低了SOD、POD、PPO 活性，并抑制了果肉的褐变[25]。本试验中，1-MCP 处理使秋月梨果实中POD、SOD 活性降低，说明1-MCP 处理后果实中活性氧等有害物质积累较少，有利于果品贮藏。

本试验发现，1-MCP 处理能够降低秋月梨贮藏期间的腐烂率和裂皮率，维持秋月梨果实品质，延长贮藏时间，其中，果实硬度、可滴定酸含量等指标在贮藏60 d 后显著优于CK，说明1-MCP 处理在秋月梨的长期贮藏上效果更佳。结果表明，0.5、1.0 μg/L 1-MCP 处理对秋月梨采后贮藏保鲜均有着明显的效果，且2个浓度1-MCP处理之间差异不明显，使用0.5 μg/L 1-MCP 处理即可达到较为理想的果品贮藏效果，而更低浓度的1-MCP 处理是否也能达到类似的效果还有待进一步验证。