《食品科学》：氯吡苯脲浸泡处理延缓采后芒果成熟和软化的生理机制

芒果属呼吸跃变型果实，采后在常温条件下可快速成熟，之后启动衰老并引发品质劣变，严重制约芒果产业的发展。因此，开发安全、高效的保鲜技术用以延缓采后芒果的成熟和衰老，对于延长果实货架寿命至关重要。众所周知，乙烯对果实成熟过程起关键调控作用。芒果果实在响应乙烯的过程中，涉及到叶绿素分解、类胡萝卜素合成、淀粉水解和细胞壁修饰等代谢的一系列编码基因协同表达，导致果实色泽由绿转黄、质地变软以及形成风味和香气。长期以来，人们通过各种采后处理技术抑制果实乙烯生物合成来降低乙烯释放量，从而实现延缓果实成熟衰老的目的。

氯吡苯脲（CPPU）是一种具有细胞分裂素功能的植物生长调节剂，能够与玉米素竞争性结合细胞分裂素氧化酶，在维持内源细胞分裂素水平中发挥重要作用。CPPU作为一种国家批准使用的植物生长调节剂，其安全性已得到考证，且生理活性高于一般嘌呤型细胞分裂素，具有促进植物细胞分裂与增大、抑制衰老等生物学功效。海南大学食品科学与工程学院的张业歆、刘家粮、张正科*等人分析了CPPU对芒果果实在采后贮藏过程中成熟和软化的影响及其相关的乙烯生物合成与果胶多糖代谢变化，以期为CPPU用于芒果采后保鲜提供理论依据。

1、CPPU处理对采后芒果果实外观、果肉色泽、硬度的影响

由图1A可知，对照与CPPU处理的芒果果实在贮藏过程中，其外观色泽逐渐由红绿色转变为红黄色，但CPPU处理果实的转色进程明显迟于对照果实。由图1B可知，对照组果肉色度b*值持续升高，表明果肉颜色不断转黄；CPPU处理果实的b*值在贮藏2～6 d内极显著低于对照果实（P＜0.01），表明CPPU处理可有效抑制芒果果实在成熟过程中果肉色泽变化。如图1C所示，对照与CPPU处理果实的硬度在贮藏前2 d轻微下降，随后对照果实快速软化，至贮藏8 d时降低至（4.16±0.19）N；CPPU处理有效抑制了果实软化，其处理果实的硬度在贮藏4 d和6 d时分别较对照果实高158.9%和129.6%（P＜0.05）。

2、CPPU处理对采后芒果果实SSC和TAC的影响

如图2A所示，芒果果实SSC初始值为（8.18±0.30）%，对照果实SSC在整个贮藏过程中不断升高，在贮藏8 d时达到（14.71±0.11）%；CPPU处理可抑制果实SSC升高，CPPU处理组果实的SSC在贮藏4 d和6 d时分别较对照果实低13.6%和5.0%，差异显著（P＜0.05），表明CPPU处理可有效抑制采后芒果果实淀粉向可溶性糖的转化。

如图2B所示，对照芒果果实TAC初始值为（1.19±0.11）%，经8 d贮藏后下降至（0.23±0.03）%；与对照相比，CPPU处理果实TAC下降速率较慢，其中在贮藏4、6 d和8 d时分别较对照高89.7%、126.8%和64.5%，差异极显著（P＜0.01），结果表明CPPU处理能够有效减少芒果果实有机酸的呼吸消耗和氧化。

3、CPPU处理对采后芒果果实呼吸速率的影响

由图3可知，对照果实呼吸速率在贮藏开始后持续升高，在贮藏5 d时达到峰值，为（44.72±0.72）μg/（kg·s），之后呈迅速下降趋势。CPPU处理果实的呼吸峰值推迟至贮藏第6天出现，但峰值与对照相比无明显差异，表明CPPU处理可有效推迟芒果果实的呼吸跃变。

4、CPPU处理对采后芒果果实乙烯释放量和ACC含量的影响

由图4A可知，对照果实的乙烯释放量在贮藏开始后迅速增加，在贮藏6 d时达到最大，其值为（24.91±0.72）ng/（kg·s），之后随果实衰老而快速下降；CPPU处理果实的乙烯释放量变化趋势与对照果实相似，但其在贮藏4 d和6 d时极显著低于对照果实（P＜0.01）。芒果果实ACC含量初始值为（1.21±0.07）nmol/kg，贮藏6 d后上升至（4.88±0.24）nmol/kg，随后迅速下降（图4B）；与对照果实相比，CPPU处理果实在整个贮藏期间ACC水平均显著低于对照果实（P＜0.05、P＜0.01）。上述结果表明CPPU处理有效抑制了ACC累积与乙烯生成。

5、CPPU处理对采后芒果果实ACS和ACO活力的影响

由图5可知，对照果实ACS和ACO活力在贮藏过程中均呈现先上升后下降的趋势，在贮藏6 d时达到最大，活力峰值分别为（2.40±0.13）nmol/（kg·s）和（3.90±0.22）nmol/（kg·s）；CPPU处理果实的ACS和ACO活力在贮藏6 d时仅分别达到（1.70±0.06）nmol/（kg·s）和（2.79±0.23）nmol/（kg·s），分别较对照果实降低了29.2%（P＜0.01）和28.5%（P＜0.05），表明CPPU处理可有效抑制芒果果实成熟中乙烯生物合成关键酶活力的变化。

6、CPPU处理对采后芒果果实WSP与CSP含量的影响

如图6所示，芒果果实在贮藏初始时的WSP和CSP含量分别为（9.33±2.02）g/kg和（8.69±1.07）g/kg；对照果实的WSP和CSP含量在贮藏过程中持续上升，在贮藏8 d时分别达到（133.53±11.88）g/kg和（98.55±9.71）g/kg，分别增长了12.31 倍和9.34 倍；CPPU处理果实的WSP和CSP含量在贮藏2～6 d中均显著低于对照果实（P＜0.05、P＜0.01），结果表明CPPU处理可有效推迟芒果果实成熟过程中果胶的增溶过程。

7、CPPU处理对采后芒果果实WSP和CSP分子质量分布的影响

如图7、8所示，芒果果实在贮藏第0天时尚未开始软化，两种果胶主要以高分子质量聚合物形式分布，对照果实开始软化后，两种果胶主要以中间分子质量聚合物形式聚集；在贮藏8 d时，对照果实WSP和CSP洗脱体积已接近总洗脱体积（Vt＝74 mL），即两种果胶已解聚为低分子质量UA片段，表明果实已完全软化；与对照果实相比，CPPU处理果实在贮藏4 d和8 d时有较多的高分子质量果胶聚合物存在，表明CPPU处理有效延缓了WSP和CSP的解聚。

8、CPPU处理对采后芒果果实果胶水解酶活性的影响

如图9A所示，对照果实PG活力在贮藏前6 d呈逐步上升趋势，在贮藏6 d时PG活力达到最大，为（3.90±0.18）μmol/（kg·s），随后下降；CPPU处理抑制了芒果果实PG活力的增加，在贮藏4 d和6 d时分别较对照低32.0%和23.4%（P＜0.05）。

如图9B所示，对照果实β-Gal活力在贮藏过程中呈不断上升趋势，在贮藏8 d时达到（6.49±0.21）μmol/（kg·s）；CPPU处理果实的β-Gal活力在贮藏前2 d与对照果实无显著差异，但贮藏4 d之后，CPPU处理果实的β-Gal活力显著低于对照果实，在贮藏8 d时仅为（4.57±0.16）μmol/（kg·s），较对照果实低29.7%（P＜0.01）。

如图9C所示，对照果实的PME活力在贮藏过程中稳步下降，在贮藏8 d时降低至（338.33±19.22）ΔA620 nm/（kg·s），较第0天低34.09%；CPPU处理果实有效抑制了PME活力的下降，在贮藏4 d和6 d时分别较对照果实高19.8%（P＜0.01）和18.2%（P＜0.05）。上述结果表明CPPU有效抑制了芒果果实成熟过程中3 种果胶水解酶活力的变化，进而延缓了果胶的降解。

结论

综上所述，采后CPPU处理可有效延缓‘贵妃’芒果果实在贮藏过程中成熟相关生理指标变化，这与CPPU对果实乙烯生物合成及果胶降解的抑制作用密切相关。因此，适当质量浓度的CPPU处理有助于延长采后芒果果实贮藏期，这为芒果采后保鲜提供了新的思路。

本文《氯吡苯脲浸泡处理延缓采后芒果成熟和软化的生理机制》来源于《食品科学》2021年42卷19期234-241页，作者：张业歆，刘家粮，潘永贵，高兆银，胡美姣，张正科。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20200914-177。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。

修改/编辑：袁艺；责任编辑：张睿梅

图片来源于文章原文及摄图网

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