茉莉酸甲酯结合氯化钙对红托竹荪贮藏品质的影响

马 超，陈桐杰，刘 江，陈光贤，吴端普，徐二娟，王 瑞,

（1.贵阳学院，贵州贵阳 550003；2.贵州美味鲜竹荪产业有限公司，贵州毕节 552102；3.贵阳市蔬菜技术推广站，贵州贵阳 550081）

红托竹荪（Dictyophora rubrovalvata）为担子菌门竹荪属红托竹荪种。因其味道鲜美，富含多糖、氨基酸、维生素等营养元素，也享有“草八珍”的美誉，近年来越来越受消费者喜爱[1-2]。近年来，贵州省大力发展食用菌产业，其中红托竹荪位居全国第一，但由于鲜红托竹荪质地脆嫩，含水量高，并且易受病原菌侵染和机械损伤，从而导致采收后的红托竹荪出现失水、褐变、长霉等现象，直接影响了红托竹荪的销售时间和销售半径，降低了其经济效益，抑制了红托竹荪产业的健康可持续发展[3-4]。因此，研究适宜红托竹荪的保鲜技术对其产业高质量发展具有重要意义。

茉莉酸甲酯（methyl jasmonate，MeJA）作为天然植物体的内源生长调节物质，可调节果蔬的采后生理代谢，诱导其防御性相关基因表达，可有效控制果蔬的真菌性病害，并具有较好的保鲜效果[5-7]。Wang等[8]研究报道了茉莉酸甲酯能够激活苯丙素类化合物合成途径，从而诱导提高果实内防御相关酶，增加蓝莓果实的抗病性。罗冬兰等[9]研究茉莉酸甲酯对蓝莓贮藏品质的影响发现，适宜浓度的茉莉酸甲酯能有效延缓果实的软化，保持果实较好的贮藏品质。氯化钙能够调节植物体内酶活性、影响其代谢进程，降低病原菌对果蔬细胞壁和细胞膜的破坏，抑制果蔬水分的散失，维持果蔬的贮藏品质[10-12]。潘晓玉等[13]研究氯化钙处理对滑子菇采后贮藏品质发现，氯化钙处理可以抑制滑子菇营养品质及失重率的下降，有效维持滑子菇的清除自由基能力。谷会等[14]研究发现，氯化钙处理能够提高菠萝的抗氧化性，抑制酚类物质的代谢水平，延缓菠萝的劣变进程，提高菠萝的贮藏品质。针对红托竹荪采后出现失水、褐变、长霉等问题[3-4]，前期预实验研究发现，0.3 mmol/L 茉莉酸甲酯和3%氯化钙对采后红托竹荪贮藏保鲜均有良好的效果，并且目前还未见过茉莉酸甲酯结合氯化钙处理在果蔬保鲜方面相关研究报道，而国内关于红托竹荪保鲜方面的报道研究较少。因此，本研究以红托竹荪为试材，探究茉莉酸甲酯联合氯化钙处理对红托竹荪贮藏期间失重率、剪切力、营养品质及抗氧化酶活性的影响，寻找适宜红托竹荪的保鲜技术，为其贮藏保鲜提供理论参考和技术支撑。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

红托竹荪于2022 年8 月13 日采收自贵州省美味鲜竹荪产业有限公司基地；茉莉酸甲酯 上海源叶生物科技有限公司；氯化钙 国药集团化学试剂有限公司；聚乙烯保鲜膜（厚度20 μm）山西农业大学。

TA.XT.PLUS 质构仪 英国SMS 公司；Check PiontⅡ便携式残氧仪 丹麦Dansensor 公司；UV-2550紫外分光光度计 日本Shimazhu 公司；Agilent1100液相色谱仪（配VWD 检测器）Agilent 公司；TGL-16A 台式高速冷冻离心机 长沙平凡仪器仪表有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1 样品处理 选择8 成熟左右的红托竹荪分四组（采前喷施蒸馏水记为CK 处理组，采前喷施3%氯化钙记为S1 处理组；采前喷施0.3 mmol/L 茉莉酸甲酯记为S2 处理组，采前喷施0.3 mmol/L 茉莉酸甲酯结合3%氯化钙记为S3 处理组）进行采前当天处理，喷施以红托竹荪表面刚滴水为宜，处理结束后自然晾干进行采收，采收后立即运回实验室对红托竹荪进行挑选，去掉荪菌托和菌盖后，选择无机械损伤、无病虫害的红托竹荪分别装入PE20 保鲜膜内，预冷24 h 后扎袋进行贮藏，贮藏温度为1±0.5 ℃，每个处理3 个平行，每3 d 测定不同组红托竹荪相关指标，测定周期为12 d。

1.2.2 测定指标及方法

1.2.2.1 腐烂率 以表面流水、褐变、长霉或自溶等现象记为腐烂红托竹荪，采用计数法计算腐烂率[9]，公式为：腐烂率（%）=腐烂红托竹荪数量/红托竹荪总数量×100。

1.2.2.2 失重率 采用称重法测定红托竹荪失重率[15]，每次实验测定每个处理所有红托竹荪的失重率，公式为：失重率（%）=（红托竹荪初始质量-红托竹荪贮藏期间的质量）/红托竹荪初始质量×100。

1.2.2.3 呼吸强度 呼吸强度采用静置法[16]进行测定。称取8 根红托竹荪置于常温密闭容器中4 h，然后用便携式残氧仪测定其二氧化碳浓度，公式如下：

式中：X 为呼吸强度，mg CO2·h-1·kg-1；V 为容器体积（干燥器体积-果实体积），L；N 为二氧化碳体积分数，%；m 为样品质量，kg；t 为放置时间，h；1.894 g/L为常压下二氧化碳的密度。

1.2.2.4 剪切力 剪切力采用夏紫茜等[17]报道的方法进行测定。采用2 mm TA/LKB 切刀探头对红托竹荪剪切力进行测定，测中速率为3 mm/s，测前及测后速度均为2 mm/s。

1.2.2.5 游离氨基酸含量、蛋白质含量、多糖含量及黄酮含量 游离氨基酸含量参照Guilherme 等[18]报道的方法进行测定：将1 g 红托竹荪组织研碎后加入离心管中，再向离心管中加入5 mL 0.01 mol/L 盐酸，沸水浴40 min，10000 r/min 离心15 min。取上清液，沉淀物再加2 mL 0.01 mol/L 盐酸悬浮，超声5 min，离心，合并上清液，定容至10 mL。过0.22 μm滤膜后待测。游离氨基酸含量以mg/g 表示。

蛋白质含量采用考马斯亮蓝法G-250[14]进行测定，准确称取3.00 g 样品，加入10 mL 蒸馏水进行研磨，4 ℃、10000 r/min 离心15 min，取上清液与考马斯亮蓝G-250 溶液混合，在波长595 nm 处测定吸光度值，蛋白质含量单位为%。

多糖含量采用苯酚-硫酸法[19]进行测定：取样品5 g，加入40 mL 蒸馏水，85 ℃旋转蒸发抽提4 h，用无水乙醇沉淀上清液中多糖10 h，离心后收集沉淀进行烘干，烘干后用蒸馏水溶解即得到样品溶液，采用苯酚-硫酸法测定多糖。

黄酮含量参照吴敏等[20]报道的比色法略作修改进行测定。称取3.0 g 样品，加入10 mL 1%的HCl-甲醇溶液，在冰浴条件下进行充分研磨，最后定容至20 mL 刻度试管，于4 ℃避光提取30 min，取滤液在波长325 nm 处测定吸光值，黄酮含量单位为 mg·g-1。

1.2.2.6 丙二醛（MDA）含量 丙二醛（MDA）含量采用硫代巴比妥酸比色法[21]进行测定。称取2.00 g 果肉加入10.00 mL 100 g/L 三氯乙酸溶液研磨，4 ℃、10000 r/min 离心20 min 后提取2.00 mL 上清液，加入2.00 mL 0.67 %（硫代巴比妥酸）TBA 混合，沸水浴15 min 后分别在波长450、532 和600 nm 处测定混合液的吸光度。MDA 含量以mmol/g 表示。

1.2.2.7 SOD 活性、CAT 活性和POD 活性 SOD活性采用邻苯三酚自氧化法[21]进行测定。以邻苯三酚自氧化速率实验空白为参比，在25 ℃左右，在离心管中加入2.35 mL 0.1 mo1/L Tris-HCL，蒸馏水1.80 mL、水浴处理酶液30 μL、0.15 mL 4.5 mo1/L邻苯三酚溶液、涡旋处理3 s。在吸光度为325 nm处测定单位时间内的变化值。以邻苯三酚抑制率达50%为1 个酶活单位 U。

CAT 活性采用曹建康等[22]报道的方法进行测定。取样品3 g，加入预冷20 mL 0.05 mol·L-1的磷酸缓冲液（内含1% PVPP，pH7.8），4 ℃ 10000 r/min离心15 min，上清液即粗酶液。反应液为3 mL 0.015 mol·L-1H2O2加入0.5mL 酶液，在吸光度240 nm 处测定单位时间内吸光度的变化，以每分钟变化0.01 为1 个酶活单位U。

POD 活性采用愈创木酚比色法进行测定[23]。粗酶液制备同CAT 测定中粗酶液制备方法，反应体系为2 mL 0.02 mmol/L 愈创木酚、0.5 mL 酶提取物和1 mL 0.04 mol/L 过氧化氢，在吸光度为470 nm处测单位时间内吸光值，以每分钟变化0.01 为1 个酶活单位U。

1.3 数据处理

采用OriginPro 2018 软件对数据进行统计分析；采用SPSS22.0 软件的Duncan 法分析不同处理组间相关指标的差异显著性（P＜0.05 表示显著性差异；P＞0.05 表示无显著性差异）。

2 结果与分析

2.1 红托竹荪外观、腐烂率和失重率的变化

红托竹荪的外观变化及腐烂率会影响其商品价值，失重率过高会导致红托竹荪萎蔫。图1A 所示，随着贮藏时间的延长，红托竹荪出现褐变、失水和腐烂等问题，与CK 组比较，处理组贮藏效果明显更好；图1B 所示，随着贮藏时间的延长，红托竹荪腐烂率呈现上升的趋势，在贮藏期6～12 d 内，不同组腐烂率的大小关系为CK 组＞S1 组＞S2 组＞S3 组，在贮藏期12 d 时，CK 组、S1 组、S2 组和S3 组的红托竹荪腐烂率分别为32.56%、28.32%，19.85%，14.64%，并且不同组间均有显著差异（P＜0.05）；由图1C 可知，在整个贮藏期间，红托竹荪不同处理组的失重率均呈现上升的趋势。在贮藏期3～6 d，CK 组、S1 组的失重率均显著高于S2 组和S3 组（P＜0.05）。在贮藏期9～12 d 时，CK 组的失重率显著高于其他组（P＜0.05）。在贮藏期12 d 时，CK 组、S1 组、S2 组和S3 组的红托竹荪失重率分别为5.62%、3.89%、2.89%、2.21%，并且不同组相互间均有显著差异（P＜0.05）。由此可见，与CK 组比较，不同处理组均能够降低红托竹荪贮藏期间的腐烂率、失重率，保持红托竹荪更好的外观品质，其中S3 组效果最好，这可能是茉莉酸甲酯能抑制果蔬侵染性病害而氯化钙能较好维持果蔬细胞完整性的联合作用导致的[7,10]。

2.2 红托竹荪呼吸强度的变化

呼吸强度反映采后果蔬贮藏期间代谢情况，呼吸强度越高，果蔬代谢速度越快，加速果蔬贮藏品质的劣变进程，从而影响果蔬的贮藏期[24-25]。图2 所示，红托竹荪在整个贮藏期的呼吸强度均呈现上升的趋势，在贮藏初期，不同处理组无显著差异（P＞0.05）。在贮藏期3 d 时，不同组的红托竹荪呼吸强度大小关系为CK 组＞S2 组＞S1 组＞S3 组，此时S1 组、S2 组和S3 组均无显著差异（P＞0.05）。在贮藏期6～12 d 时，S3 组的呼吸强度显著低于其他组（P＜0.05）。在贮藏期12 d 时，S1 组、S2 组和S3 组的呼吸强度分别比CK 组低11.87%、13.11%和28.20%，并且处理组均与CK 组有显著差异（P＜0.05）。由此说明，不同处理组均能够抑制贮藏期红托竹荪的呼吸强度，降低红托竹荪的呼吸代谢，抑制红托竹荪失重率的上升（图1），综合比较，S3 组对降低红托竹荪的呼吸强度效果最好，这可能是茉莉酸甲酯结合氯化钙能够更有效降低果实呼吸代谢导致的。

图2 不同处理下红托竹荪呼吸强度的变化Fig.2 Changes of respiratory intensity of Dictyophora rubrovalvata under different treatments

2.3 红托竹荪剪切力的变化

剪切力反映贮藏期间红托竹荪质地的变化，剪切力越低，说明红托竹荪质地越好[26]。图3 所示，在整个贮藏期间，不同组的红托竹荪剪切力均呈现上升的趋势。在贮藏期前6 d，不同组的剪切力差异不明显。在贮藏期9～12 d，不同组的红托竹荪剪切力大小关系为CK 组＞S1 组＞S2 组＞S3 组，并且与CK 组比较，处理组均有显著差异（P＜0.05）。在贮藏期12 d时，CK 组、S1 组、S2 组和S3 组的红托竹荪剪切力分别为1869.52、1724.43、1654.25 和1465.23 g。由此说明，不同处理组均能显著降低红托竹荪贮藏后期的剪切力上升，综合比较，S3 组对红托竹荪的剪切力保持效果最好，这与S3 组对红托竹荪失重率作用效果一致（图1）。

图3 不同处理下红托竹荪剪切力的变化Fig.3 Changes of shearing force of Dictyophora rubrovalvata under different treatments

2.4 红托竹荪营养品质的变化

游离氨基酸、蛋白质、多糖及黄酮含量是反映红托竹荪贮藏贮藏过程中营养品质变化的重要指标[27]。图4 所示，在整个贮藏期，采收后的红托竹荪营养品质呈现下降的趋势，其主要原因是采收后的红托竹荪仍然进行旺盛的呼吸代谢，从而造成营养品质下降[3]。图4A 所示，CK 组的游离氨基酸含量从贮藏期开始就快速下降，而处理组则缓慢下降。在贮藏期 3～12 d，CK 组的游离氨基酸含量显著低于其他处理组（P＜0.05）。在贮藏期9～12 d 时，不同组的红托竹荪游离氨基酸含量大小关系为CK 组＜S1 组＜S2 组＜S3组。在贮藏期12 d 时，CK 组、S1 组、S2 组和S3 组的红托竹荪游离氨基酸含量分别为8.68、10.18、11.84、13.14 mg·g-1。图4B 所示，在贮藏期6～12 d时，不同组的红托竹荪蛋白质含量大小关系为CK 组＜S1 组＜S2 组＜S3 组。在贮藏期12 d 时，S1 组、S2组和S3 组的蛋白质含量比CK 组高4.79%、13.67%和18.71%，并且S2 组、S3 组与CK 组均有显著差异（P＜0.05），而S1 组与CK 组无显著差异（P＞0.05）。图4C 所示，在整个贮藏期，CK 组、S1 组、S2 组和S3 组的多糖含量分别降低了0.56%、0.44%、0.42%、0.33%。在贮藏期12 d 时，不同组的红托竹荪多糖含量大小关系为CK 组＜S1 组＜S2 组＜S3 组。图4D所示，在贮藏期9～12 d 时，CK 组的黄酮含量显著低于处理组（P＜0.05）。在贮藏期12 d 时，S1 组、S2 组和S3 组的黄酮含量分别比CK 组高16.67%、25%和41.67%。Alicia 等[28]报道食用菌没有黄酮，但本研究发现红托竹荪存在黄酮，并且相关研究也表明红托竹荪存在黄酮[27,29]，但还需要进一步从分子生物学方面分析及讨论红托竹荪存在黄酮的机制。综上所述，与对照组相比，不同处理组均能够维持红托竹荪游离氨基酸含量、蛋白质含量、多糖含量、黄酮含量，其中S3 组能够更好地抑制红托竹荪品质的下降。这与前人研究茉莉酸甲酯能够保持蓝莓贮藏品质和氯化钙能够保持滑子菇贮藏品质结果一致[9,13]，关于二者结合处理对红托竹荪品质下降的抑制效果最好，这可能由于S3 处理显著降低红托竹荪的呼吸强度，从而抑制贮藏品质代谢速度，至于相关机理还需要进一步研究。

图4 不同处理下红托竹荪游离氨基酸含量（A）、蛋白质含量（B）、多糖含量（C）、黄酮含量（D）的变化Fig.4 Changes of free amino acid content (A),protein content(B),polysaccharide content (C) and flavonoids content (D) of Dictyophora rubrovalvata under different treatments

2.5 红托竹荪MDA 含量的变化

丙二醛含量属于膜脂过氧化作用的次要终产物，能够反映红托竹荪贮藏期间衰老情况[30]。图5所示，红托竹荪的丙二醛含量在整个贮藏期呈现上升的趋势，在贮藏期3 d 时，S3 组的丙二醛含量显著低于CK 组（P＜0.05），但S1 组和S2 组与CK 组均无显著差异（P＞0.05）。贮藏期6～12 d 时，不同组的红托竹荪丙二醛含量大小关系为CK 组＞S1 组＞S2 组＞S3 组。在贮藏期12 d 时，S1 组、S2 组和S3 组的丙二醛含量分别比CK 组低15.57%、19.56%和32.55%。由此可见。不同处理组均能够抑制红托竹荪贮藏后期丙二醛含量的上升，其中S3 组在整个贮藏期对丙二醛含量上升的抑制效果最好。

图5 不同处理下红托竹荪丙二醛含量的变化Fig.5 Changes of malondialdehyde content of Dictyophora rubrovalvata under different treatments

2.6 红托竹荪抗氧化酶活性的变化

超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）均是食用菌重要的抗氧化酶，抗氧化酶会加剧食用菌膜脂过氧化的衰老进程，但也会抵御食用菌逆境胁迫对果蔬造成的伤害[31]。图6 表明，在整个贮藏期间，不同的抗氧化酶活性均呈现先上升后下降的趋势。图6A 所示，在贮藏期3 d 时，与CK 组SOD 活性比较，S3 组有显著差异（P＜0.05），但S1 和S2 无显著差异（P＞0.05）。贮藏期6～12 d时，不同组的红托竹荪SOD 活性大小关系为CK 组＜S1 组＜S2 组＜S3 组。在贮藏期12 d 时，S1 组、S2组和S3 组的SOD 活性分别比CK 组高9.79%、17.55%和23.34%。图6B 所示，在贮藏期3 d 时，S2 组、S3 组的CAT 活性均显著高于CK 组（P＜0.05），但S1 组与CK 无显著差异（P＞0.05）。贮藏期9 d 时，CK 组均显著低于处理组（P＜0.05）。在贮藏期12 d时，CK 组、S1 组、S2 组和S3 组的红托竹CAT 活性分别为10.62、12.56、12.85、13.89 U·g-1。图6C所示，从贮藏期开始至贮藏期3 d，不同组间的POD 活性无显著差异（P＞0.05）。贮藏期6～12 d时，不同组的红托竹荪POD 活性大小关系为CK 组＜S1 组＜S2 组＜S3 组。在贮藏期12 d 时，S1 组、S2 组和S3 组的POD 活性分别比CK 组高10.28%、20.56%和28.35%，并且S2 和S3 组与CK 组均有显著差异（P＜0.05）。由此可见，不同的处理组均能够不同程度地保持红托竹荪SOD 活性、CAT 活性和POD 活性。综合比较，S3 组对红托竹荪抗氧化酶活性的保持效果最好，这可能由于外源喷施茉莉酸甲酯结合氯化钙促进红托竹荪内源茉莉酸甲酯含量、钙离子浓度上升的结果导致的[7,10]。

图6 不同处理下红托竹荪SOD 活性（A）、CAT 活性（B）和POD 活性（C）的变化Fig.6 Changes of SOD activity (A),CAT activity (B) and POD activity (C) of Dictyophora rubrovalvata under different treatments

3 讨论与结论

贮藏期竹荪的品质变化反映其衰老进程[3,32]。本研究表明，不同的采前处理均能够降低红托竹荪的失重率、呼吸强度，抑制红托竹荪游离氨基酸含量、蛋白质含量、多糖含量及黄酮含量的下降和剪切力的上升。Liu 等[33]发现茉莉酸甲酯处理能够保持番茄果实更好的贮藏品质，抑制营养品质的下降。张瑜瑜等[34]研究发现氯化钙处理可以降低采后蓝莓果实的生理代谢，保持果实贮藏品质。这与本文研究的茉莉酸甲酯和氯化钙均能较好保持果实品质结果一致。本文还发现不同的采前处理可以更好地保持红托竹荪SOD 活性、CAT 活性和POD 活性，降低丙二醛含量的积累。吕静祎等[35]报道茉莉酸甲酯能够调节苹果的抗氧化活性改变活性氧消耗速率，进而有效提高了果实的抗氧化活性。谷会等[14]研究表明氯化钙可以提高菠萝的抗氧化酶活性，从而提高果实的抗病性。本研究结果与前人研究茉莉酸甲酯和氯化钙均能较好保持果实酶活性结果一致。综合比较发现，茉莉酸甲酯结合氯化钙处理优于单一处理，至于相关机理还需要进一步研究。

综上所述，不同处理组均能够抑制红托竹荪失重率和呼吸强度的上升，降低红托竹荪剪切力和丙二醛含量，保持红托竹荪游离氨基酸含量、蛋白质含量、多糖含量和黄酮含量，维持红托竹荪SOD 活性、CAT 活性和POD 活性。其中茉莉酸甲酯结合氯化钙采前处理对红托竹荪的保鲜效果最好，能够显著推迟采后红托竹荪的劣变进程，更好地维持红托竹荪营养品质和抗氧化酶活性。该研究可为红托竹荪的贮藏保鲜提供新思路。