南瓜是重要的园艺作物，在世界范围内种植广泛，虽然南瓜表皮坚硬，但采后遭受机械损伤后易发生腐烂。前期观察发现，损伤深浅造成的南瓜腐烂程度不一，浅层或仅伤及果皮的损伤可有效修复愈合，但伤及果肉的深度损伤愈合速度缓慢，会导致腐烂的发生。因此，有必要去探究浅层和深层损伤之间存在的差异。苯丙烷代谢在愈伤过程中具有重要作用，不仅为聚酚软木脂（SPP）和木质素的合成提供底物，还能合成酚类等抑菌物质。
尽管已有果皮与果肉苯丙烷代谢差异的报道，但有关南瓜果实愈伤期间果皮和果肉苯丙烷代谢及愈伤组织形成差异的研究尚鲜见报道。甘肃农业大学食品科学与工程学院的梁 伟、朱亚同、毕 阳*等人通过对人工模拟损伤的南瓜果实在室温黑暗条件下愈伤，分析愈伤期间果皮和果肉苯丙烷代谢关键酶活力，中间和最终产物含量以及H2O2含量和过氧化物酶活力变化，观察果皮和果肉中SPP和木质素的积累情况，比较南瓜果皮和果肉苯丙烷代谢活力和愈伤组织积累的差异，探究南瓜果实损伤后果皮和果肉愈伤组织形成的现象和相关机理，比较表皮和果肉的不同程度损伤对伤口愈合能力的影响，以期为南瓜采后处理提供科学依据。
1、愈伤期间果皮和果肉5 种酚酸和总酚含量的变化
愈伤期间，果皮和果肉中的肉桂酸、咖啡酸、阿魏酸和总酚含量随愈伤时间的延长不断增加，果皮的含量显著高于果肉，第7天时分别高出果肉29.17%、10.25%、28.76%和17.22%（P＜0.05）（图1A、C、D、F）。果皮和果肉的p-香豆酸和芥子酸含量呈单峰型变化，果皮的含量显著高于果肉，第5天时达到峰值，分别高出果肉24.76%和14.15%（P＜0.05）（图1B、E）。上述结果表明，愈伤期间，南瓜果皮的肉桂酸、p-香豆酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸以及总酚的合成速率和积累量显著高于果肉。
2、果皮和果肉的3 种木质素单体和木质素水平的变化
愈伤期间，果皮和果肉中的p-香豆醇含量在愈伤前期趋于稳定，第5天时迅速上升，果皮中含量显著高于果肉，第7天时果皮中含量高出果肉20.81%（P＜0.05）（图2A）。果皮和果肉的松柏醇、芥子醇和木质素水平随愈伤时间的延长不断增加，果皮的含量显著高于果肉，第7天时分别高出果肉35.35%、22.47%和32.83%（P＜0.05）（图2B～D）。上述结果表明，愈伤期间南瓜果皮的p-香豆醇、松柏醇、芥子醇以及木质素的合成速率和积累量显著高于果肉。
3、果皮和果肉的SPP和木质素积累的变化
愈伤期间，果皮和果肉的SPP的积累速度和积累量均逐渐增加，果皮和果肉的积累差异出现在第3天，之后果皮的积累速度和积累量始终高于果肉（图3A）。同样，果皮和果肉的SPP细胞层厚度随愈伤时间的延长不断增加，果皮的细胞层厚度在愈伤期间始终显著高于果肉（P＜0.05），第7天时高出果肉17.55%（图3C）。愈伤期间，果皮和果肉的木质素积累速度和积累量均逐渐增加，果皮和果肉的积累差异出现在第3天，之后，果皮积累速度和积累量均高于果肉（图3B）。同样，果皮和果肉的木质素细胞层厚度随愈伤时间的延长不断增加，果皮的细胞层厚度在愈伤期间始终显著高于果肉（P＜0.05），第7天时高出果肉24.37%（图3D）。上述结果表明，愈伤期间，果皮较果肉具有更快的SPP和木质素积累速率和更高的积累量。
4、愈伤期间果皮和果肉苯丙烷代谢关键酶活力的变化
愈伤期间，果皮和果肉的PAL和C4H活力均呈单峰型变化，果皮的活力始终高于果肉，在第5天和第3天时分别达到峰值，分别高出果肉24.71%和31.76%（P＜0.05）（图4A、B）。果皮和果肉的4CL和CAD活力随愈伤时间的延长总体不断增加，果皮的活力显著高于果肉，第5天和第7天分别出现峰值，分别高出果肉21.65%和20.62%（P＜0.05）（图4C、D）。上述结果表明，愈伤期间南瓜果皮比果肉具有更高的苯丙烷代谢关键酶活力。
5、果皮和果肉的H2O2含量和POD活力的变化
愈伤期间，果皮和果肉的H 2 O 2 含量随愈伤时间的延长不断增加，果皮的H 2 O 2 含量始终显著高于果肉（P＜0.05），第7天时果皮的H 2 O 2 含量高出果肉32.75%（P＜0.05）（图5A）。果皮和果肉的POD活力随愈伤时间的延长不断增加，果皮的POD活力始终显著高于果肉（P＜0.05），第7天时果皮的POD活力高出果肉39.93%（图5B）。上述结果表明，愈伤期间南瓜果皮比果肉具有更高的H 2 O 2 含量和POD活力。
结 论
愈伤期间，南瓜果皮的肉桂酸、p-香豆酸、咖啡酸、阿魏酸、芥子酸和总酚以及p-香豆醇、松柏醇、芥子醇和木质素合成水平显著高于果肉，这主要是因为果皮较果肉具有更高的苯丙烷代谢关键酶PAL、C4H、4CL和CAD的活力。同时，果皮的H2O2含量和POD活力也显著高于果肉，通过氧化交联导致了果皮部位SPP和木质素沉积速率以及积累量显著高于果肉。综上所述，虽然南瓜果实果皮和果肉遭受损伤后均有愈伤反应，但果皮的愈伤能力更强。发生在表皮的损伤可以通过愈伤彻底修复，而伤及果肉的愈伤效果不彻底，会导致贮藏期间腐烂的加重。因此，南瓜果实在采后处理中应尽量减少伤及果肉的损伤。
本文《南瓜果实愈伤期间果皮和果肉苯丙烷代谢和愈伤组织的比较》来源于《食品科学》2021年42卷21期177-185页，作者：梁伟，朱亚同，孔蕊，柴秀伟，谢鹏东，毕阳，Dov PRUSKY。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20201202-030。
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
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.
