西北農(nóng)林科技大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院的黃天姿、梁錦、羅安偉*等人以接種B.cinerea模擬‘海沃德’獼猴桃被該病菌侵染，再以不同劑量電子束輻照處理，分析比較獼猴桃在冷藏過(guò)程中的品質(zhì)變化，以及輻照對(duì)抗性相關(guān)酶過(guò)氧化物酶（POD）、苯丙氨酸解氨酶（PAL）和β-1,3-葡聚糖酶（GLU）活力及抗病物質(zhì)多酚、類黃酮和膜脂過(guò)氧化產(chǎn)物丙二醛（MDA）含量的影響，評(píng)價(jià)高能電子束輻照對(duì)獼猴桃貯藏品質(zhì)影響及對(duì)灰霉病的抑制效果，為電子束輻照技術(shù)在獼猴桃防腐保鮮上的應(yīng)用提供理論與技術(shù)依據(jù)。

 

1、電子束輻照對(duì)侵染B.cinerea的獼猴桃質(zhì)量損失率、硬度的影響
 

 

如圖1A所示，隨著貯藏時(shí)間延長(zhǎng)，果實(shí)質(zhì)量損失率增加，電子束輻照處理能明顯降低獼猴桃貯藏過(guò)程中的質(zhì)量損失率，貯藏75d時(shí)0.8kGy輻照組的質(zhì)量損失率比對(duì)照組低20%，但不同輻照組之間的質(zhì)量損失率整體上差異不顯著（P＞0.05），說(shuō)明電子束輻照可以減少獼猴桃的呼吸消耗和水分流失，即抑制呼吸代謝和蒸騰作用從而達(dá)到保鮮的效果，但與輻照劑量無(wú)關(guān)。

 

獼猴桃果實(shí)后熟軟化是貯藏期品質(zhì)變化的顯著表現(xiàn)。如圖1B所示，果肉硬度隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng)呈下降趨勢(shì)，0～15d硬度迅速下降，之后緩慢下降。貯藏期內(nèi)，對(duì)照組果實(shí)的硬度整體上最高，15d時(shí)對(duì)照組硬度為6.42kg/cm2，顯著高于各輻照處理組（P＜0.05），說(shuō)明接種B.cinerea后進(jìn)行電子束輻照處理會(huì)對(duì)獼猴桃果肉硬度產(chǎn)生一定的負(fù)面影響，加快軟化進(jìn)程。除60d時(shí)1.2kGy輻照組硬度顯著大于0.4、0.8kGy輻照組外，其他時(shí)間輻照組之間不存在顯著性差異（P＞0.05）。

 

2、電子束輻照對(duì)侵染B.cinerea的獼猴桃TSS、TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響
 

 

如圖2A所示，果實(shí)TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在整個(gè)貯藏期呈上升趨勢(shì)。在15～60d，對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于輻照組，其中30～45d對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于輻照組（P＜0.05），75d時(shí)對(duì)照組TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，其中0.4kGy輻照組的TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于其他3組（P＜0.05）。因此，適宜劑量的輻照處理能抑制TSS質(zhì)量分?jǐn)?shù)在貯藏前期的上升與貯藏后期的下降，延緩后熟衰老進(jìn)程，保持果實(shí)的品質(zhì)。

 

TA是呼吸作用的底物之一，是果蔬采后生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，采后冷藏期間，TA作為呼吸底物被消耗。圖2B顯示，貯藏期內(nèi)，各組果實(shí)TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)呈下降趨勢(shì)。除60d外，3個(gè)輻照處理組中至少有一組的TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于對(duì)照組，表明輻照處理可以抑制獼猴桃的呼吸等生理代謝，從而抑制TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的下降。60d時(shí)對(duì)照組TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于輻照組（P＜0.05）。60、75d輻照組中1.2kGy處理組TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)最低，說(shuō)明高劑量處理組獼猴桃TA消耗更快。除15、75d外，0.4、0.8kGy處理組TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著，故整體來(lái)看，貯藏期內(nèi)適宜輻照劑量（0.4kGy和0.8kGy）對(duì)TA質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響無(wú)顯著差異。

 

3、電子束輻照對(duì)侵染B.cinerea的獼猴桃多酚、類黃酮含量的影響
 

 

如圖3A所示，貯藏期內(nèi)，各輻照組的多酚含量呈下降趨勢(shì)，對(duì)照組呈先下降再上升后下降趨勢(shì)，75d時(shí)出現(xiàn)最高峰。15d時(shí)0.4kGy輻照組多酚含量比對(duì)照組高15.09%（P＜0.05），其他組與對(duì)照組無(wú)顯著差異，可能是低劑量電子束處理對(duì)多酚的誘導(dǎo)效應(yīng)強(qiáng)于高劑量；30～75d時(shí)對(duì)照組多酚含量高于輻照組，且在60、75d時(shí)具有顯著差異（P＜0.05）。貯藏期內(nèi)B.cinerea的生長(zhǎng)繁殖會(huì)誘導(dǎo)體內(nèi)多酚生成，這是果實(shí)受到病菌侵害時(shí)的自我免疫機(jī)制之一；而輻照處理一定程度會(huì)抑制B.cinerea的生長(zhǎng)，從而使誘導(dǎo)的多酚含量減少，故輻照組多酚含量低于對(duì)照組，且0.4kGy輻照處理對(duì)維持多酚含量效果較好。

 

如圖3B所示，貯藏期內(nèi)，類黃酮含量總體呈先上升后下降的趨勢(shì)，且輻照處理使類黃酮含量最高峰提前出現(xiàn)15～30d；前45d對(duì)照組類黃酮含量顯著低于0.4kGy輻照組的類黃酮含量，且0.4kGy輻照組在45d時(shí)出現(xiàn)最高峰，含量峰值大于其他3組最高峰峰值，與對(duì)照組相比，含量最高峰峰值升高25.52%。綜上可知，適宜劑量的電子束輻照可以顯著提高侵染B.cinerea的‘海沃德’在貯藏期的類黃酮含量，從而提高果實(shí)抗病性。

 

4、電子束輻照對(duì)侵染B.cinerea的獼猴桃POD、PAL活力的影響
 

 

從圖4A可知，輻照處理組的POD活力整體上呈先上升后下降的趨勢(shì)，對(duì)照組呈上升-下降、再上升-下降的趨勢(shì)。在0～30d，輻照處理組POD活力整體上顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），且活力最高峰提前15～30d出現(xiàn)。0.4kGy輻照組貯藏15d達(dá)到POD活力峰值，比另兩個(gè)劑量輻照組提前15d，且POD活力峰值高于其他3組的活力最高峰峰值，其中比對(duì)照組活力最高峰峰值增加2.36%，說(shuō)明適宜劑量的輻照處理可提高侵染B.cinerea獼猴桃的抗衰老能力及抗病性。

 

如圖4B所示，貯藏期內(nèi)PAL活力基本呈先升高后降低的趨勢(shì)，且輻照組PAL活力顯著高于對(duì)照組（P＜0.05），0.4、0.8kGy和1.2kGy輻照組活力最高峰峰值較對(duì)照組分別高27.92%、44.35%、45.94%，說(shuō)明電子束輻照可顯著增強(qiáng)抗性酶PAL的活力，使獼猴桃誘導(dǎo)抗病性增強(qiáng)。

 

5、電子束輻照對(duì)侵染B.cinerea的獼猴桃GLU活力、MDA含量的影響
 

 

從圖5A可看出，輻照處理提高了果實(shí)的GLU活力，且各輻照組GLU活力峰值均明顯高于對(duì)照組，0.8、1.2kGy輻照組首次GLU活力峰出現(xiàn)時(shí)間提前30d。0.4、0.8kGy和1.2kGy輻照組活力最高峰峰值較對(duì)照組分別高5.01%、24.01%、27.51%。

 

圖5B顯示，貯藏期內(nèi)輻照處理組MDA含量均高于對(duì)照組，表明輻照處理對(duì)獼猴桃果肉細(xì)胞產(chǎn)生了一定程度的損傷，導(dǎo)致細(xì)胞膜受損，引起膜脂過(guò)氧化反應(yīng)。輻照處理組中，0.8kGy輻照處理組的MDA含量整體上最低，膜脂質(zhì)過(guò)氧化程度較低，對(duì)獼猴桃損傷較小。

 

 

綜合來(lái)看，電子束輻照對(duì)果實(shí)病害的防治作用，不僅與輻照破壞菌絲體內(nèi)蛋白有關(guān)，還與輻照誘導(dǎo)果實(shí)防御酶活力升高，增強(qiáng)果實(shí)本身抗病性有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)為電子束防腐保鮮技術(shù)在獼猴桃中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)，為探求綠色、高效的防腐保鮮技術(shù)提供了參考。