1-MCP對貯藏苦瓜生理及品質特性的影響

李曉輝 李鵬鶴 李楠楠 ,馬夢婕 王蘭菊

摘 要： 以‘大肉2號苦瓜為材料，研究不同濃度1-MCP（0、0.25、0.5、1.0 μl·L-1 ）處理后常溫（22±2） ℃貯藏中苦瓜呼吸強度、可溶性蛋白含量、維生素C（Vc）含量、丙二醛 (MDA)含量的變化，以期篩選出保鮮苦瓜果實的最優處理。結果表明：1-MCP處理可明顯抑制苦瓜果實的呼吸速率，延緩MDA積累，降低果實可溶性蛋白、葉綠素和Vc含量的損失，推遲苦瓜后熟衰老進程。各試驗處理效果依次為： 1.0 μl·L-1＞0.5 μl·L-1＞0.25 μl·L-1＞0 μl·L-1， 以1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜保鮮效果最優。常溫下，苦瓜果實貨架期可達6 d。關鍵詞： 苦瓜； 1-MCP； 果實質量； 貯藏特性Effects of 1-MCP on Physiological Properties and Fruit Quality of Bitter Gourds in StorageLI Xiao-hui， LI Peng-he， LI Nan-nan， MA Meng-jie， WANG Lan-ju（College of Horticulture， Henan Agricultural University， Zhengzhou， Henan 450002， China）Abstract：The fruits of bitter gourd‘Darou No. 2were treated with different concentration of 1-MCP（0，0.25，0.5 and 1.0 μl·L-1）and stored at room temperature（22 ± 2）℃. The results showed that 1-MCP inhibited respiration intensity of fruit，reduced MDA accumulation，retarded the loss of vitamin C，chlorophyll and soluble protein in the treated fruits. The effectiveness was 1.0 μl·L-1 ＞ 0.5μl·L-1 ＞ 0.25 μl·L-1 ＞ 0 μl·L-1. The quality of fruit treated with 1.0 μl·L-1 1-MCP was the best，the shelf life was 6 d at room temperature.Key words： Momordica charantia L.； 1-MCP； Fruit quality； Physiological property

苦瓜（Momordica charantia L.）又名涼瓜，是一種以食用嫩瓜為主的夏秋蔬菜?？喙闲院犊唷I養豐富，且有入心脾胃，清暑滌熱，明目解毒的作用。近年研究發現苦瓜果實含有的苦瓜素等生物活性成分，具有防癌、降血糖、抗衰老保健的功效[1]，深受消費者關注和喜愛。

苦瓜屬呼吸躍變型果實，常溫下采后果實迅速黃化萎蔫[2]，成為影響果實商品質量和貨架壽命的關鍵。頡敏華等[3]研究發現，常溫貯藏的藍山大白苦瓜呼吸速率呈下降趨勢、瓜皮轉黃前后呼吸速率轉為上升，延續至苦瓜衰敗。采后苦瓜乙烯釋放量呈上升趨勢，中后期急劇增加，乙烯釋放速率上升時間早于呼吸上升時間。1-MCP（1-Methylcyclopropene，1-甲基環丙烯）是一種乙烯受體抑制劑, 通過阻斷乙烯與受體蛋白的結合，從而抑制乙烯誘導的果實成熟與衰老[4]。近年來，對1-MCP在蘋果、梨、香蕉、獼猴桃、桃、杏、李等果實保鮮效果的廣泛研究[5]，發現1-MCP可顯著抑制躍變型果實呼吸及乙烯高峰的出現，有效延緩果實品質損失，顯著延長果品貯藏期和貨架期。但有關1-MCP處理對采后苦瓜果實生理及品質的影響鮮有報道。

本試驗以‘大肉2號苦瓜為材料，測定了不同1-MCP濃度處理后常溫貯藏下苦瓜呼吸強度、可溶性蛋白質含量、維生素C（Vc）含量、MDA含量、葉綠素含量等各種生理指標的變化，分析1-MCP對苦瓜保鮮效果影響及其應用前景，為指導采后苦瓜貯運生產實踐提供依據。

1 材料與方法

1.1 供試材料

苦瓜采自鄭州北郊惠濟區東趙村菜園，品種為‘大肉2號。選取無病蟲害、無機械傷、無畸形、大小基本一致的瓜條為試材，采后立即運回實驗室進行處理。1-MCP商品名聰明鮮（SmartFresh），由美國羅門哈斯中國公司提供。

1.2 試驗處理

將挑選的苦瓜分別裝入4個密閉泡沫箱。按照設計濃度水平（0.25、0.5、1.0 μl·L-1）分別稱取0.14% 1-MCP放入培養皿，然后加入2mL蒸餾水置于密閉容器中，未加1-MCP作為對照。20 ℃ 下密閉熏蒸24 h。取出果實并分別套上網套，分裝于0.03 mm PE袋中，敞口置于室溫（22.2±2）℃ 下貯藏。每處理3 kg，3次重復。定期取樣進行各項指標測定。

1.3 測定方法

呼吸強度測定方法參照宋鈞和于梁[6]用紅外線二氧化碳法測定。MDA含量、葉綠素含量參考張憲政[7]的方法。Vc含量采用碘量法[8]。可溶性蛋白含量按照李合生[9]的方法。

2 結果與分析

2.1 1-MCP處理對貯藏苦瓜呼吸強度的影響

呼吸強度是衡量果蔬新陳代謝快慢、估測果蔬貯藏潛力的重要指標。如圖1所示，室溫下各處理苦瓜呼吸強度均呈上升趨勢。常溫貯藏1 d中，對照處理苦瓜呼吸強度快速上升，分別為0.5、1.0 μl·L-1處理果實的4.6、2.9倍。0.25 μl·L-1處理果實與對照接近；3 d后對照處理苦瓜的呼吸強度急速提高；貯藏最初5 d，0.5、1.0 μl·L-1處理苦瓜果實呼吸強度變化不大，之后迅速升高。貯藏過程中0.5、1.0 μl·L-1呼吸強度一直顯著低于對照和0.25 μl·L-1處理。貯藏后期苦瓜果實呼吸突然升高可能因對乙烯的敏感性得以恢復所致。表明 1-MCP處理可顯著抑制常溫貯藏苦瓜呼吸速率，減少碳水化合物消耗，利于延長苦瓜商品壽命。試驗處理中1.0 μl·L-1的1-MCP處理效果最優。

2.2 1-MCP處理對貯藏苦瓜MDA含量的影響

MDA作為膜脂過氧化產物之一，是判定植物膜損傷程度的重要指標。常溫條件下，苦瓜MDA含量呈逐漸上升趨勢（圖2）。貯藏4 d后，對照苦瓜果實MDA含量急速上升，分別達到0.25、0.5、1.0 μl·L-1處理的1.36、1.42、1.62倍。試驗過程中0.5、1.0 μl·L-1處理的果實MDA含量一直明顯低于其他處理。表明 1-MCP可顯著抑制苦瓜果實MDA生成，延緩果實衰老。試驗中以1.0 μl·L-1 1-MCP效果最優。

2.3 1-MCP處理對貯藏苦瓜葉綠素含量的影響

在貯藏過程中，苦瓜葉綠素含量呈前期快速下降后期緩慢下降趨勢（圖3）。常溫貯藏2 d時，0.25、0.5、1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜葉綠素含量分別比貯藏前下降33.11%、23.91%、18.84%，而對照高達35.03%。第6天，1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜葉綠素含量比對照、0.25、0.5 μl·L-1處理高約15.78%、17.29%、13.55%。試驗過程中，3個1-MCP濃度處理苦瓜葉綠素含量均高于對照。結果表明，1-MCP處理可明顯抑制貯藏苦瓜葉綠素的分解損失，利于果實的綠色保持。試驗處理中，1-MCP處理濃度越高，保綠效果越好。

2.4 1-MCP處理對貯藏苦瓜Vc含量的影響

室溫下貯藏苦瓜果實Vc含量逐漸下降（圖4）。在貯藏最初2 d，對照、0.25 μl·L-1處理果實 Vc含量急劇下降，0.5、1.0 μl·L-11-MCP處理苦瓜果實Vc含量幾乎不變；4 d時，1-MCP處理苦瓜果實維生素C含量均高于對照。試驗過程中1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜Vc含量下降緩慢，一直高于其他處理。8 d時1.0 μl·L-1 1-MCP處理比對照果實Vc含量高20.16%。結果表明： 1-MCP處理可有效延緩常溫苦瓜Vc的氧化分解，試驗處理中1.0 μl·L-1 1-MCP 效果最理想。

2.5 1-MCP處理對貯藏苦瓜可溶性蛋白質含量的影響

室溫貯藏條件下，苦瓜可溶性蛋白質含量呈下前期下降迅速，后期變化平緩的趨勢（圖5）。在貯藏最初2 d內，對照、0.25 μl·L-11-MCP處理苦瓜果實可溶性蛋白含量下降急劇，對照苦瓜可溶性蛋白含量分別比0.5、1.0 μl·L-1 1-MCP處理果實低30.8、32.6 mg·kg-1，而0.5、1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜變化不大。4 d時各處理苦瓜果實可溶性蛋白含量趨于一致。整個試驗過程中，對照、0.25 μl·L-11-MCP處理可溶性蛋白含量相差不大，一直低于0.5、1.0 μl·L-1處理。結果表明：1-MCP處理可顯著延緩苦瓜可溶性蛋白含量損失，常溫2 d前效果更佳。0.5~1.0 μl·L-1 1-MCP處理效果苦瓜保綠效果較理想。

3 討論與結論

苦瓜的呼吸類型應屬晚峰型，又稱后期上升型，即最大呼吸速率出現在成熟至衰老之間[2]。本試驗中，1-MCP處理苦瓜果實的呼吸強度明顯低于對照。這與前人在其他果蔬上的研究結果相一致[2，5，10]。受處理濃度與時間的限制，6 d 后，3個1-MCP濃度處理的苦瓜果實呼吸強度急劇上升，可能是果實體內產生新的乙烯受體，在今后的試驗可考慮進行2次1-MCP處理，提高保鮮效果，延緩苦瓜衰老。

植物在逆境下遭受傷害與活性氧積累誘發的膜脂過氧化作用密切相關。MDA是膜脂過氧化的產物，對細胞膜和細胞中的許多生物功能分子均有很強的破壞作用，可作為植物損傷的指標之一[9]。試驗過程中3個1-MCP濃度處理MDA含量明顯低于對照，隨1-MCP濃度增加抑制效果愈好。隨著苦瓜成熟衰老，果皮逐漸轉黃。本試驗中3個1-MCP濃度處理苦瓜綠色保持效果優于對照，1-MCP處理對室溫下苦瓜果實貯藏后期（6 d）保鮮效果不理想，可通過結合貯藏低溫、增加1-MCP處理次數來改善。試驗中1-MCP濃度處理均有利于減緩苦瓜果實Vc含量、可溶性蛋白質含量氧化分解，這與1-MCP處理綠蘆筍及其他果蔬的研究結果相一致[5，9]。1-MCP作為一種新型乙烯作用抑制劑已在果蔬保鮮中得到應用，但1-MCP處理效果因果蔬品種、處理溫度、采收成熟度不同呈現較大差異[5]。不同苦瓜品種可能對1-MCP處理反應及敏感性不同。1-MCP延緩成熟衰老作用隨濃度的增加呈上升趨勢,但濃度過高又會對果蔬造成傷害。本試驗處理中以1.0 μl·L-1濃度1-MCP處理苦瓜保鮮效果最佳。今后對不同苦瓜品種、1-MCP處理次數、1-MCP處理濃度及處理后與低溫結合的效果有待進行更深入的研究。

1-MCP處理可有效抑制常溫貯藏苦瓜果實的呼吸強度，推遲高峰的出現，抑制果實MDA含量的積累，阻止果實細胞膜脂過氧化作用。同時還可延緩果實可溶性蛋白質的下降及葉綠素和Vc的氧化分解，有利于常溫下苦瓜果實品質保持。室溫下，1.0 μl·L-1 1-MCP處理苦瓜貨架壽命5~6 d，果實商品品質較理想。

參考文獻

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收稿日期： 2014-03-17； 修回日期： 2014-03-31

作者簡介： 李曉輝，男，碩士研究生，研究方向為蔬菜學。電話： 13633826477； 電子信箱： 695275127@qq.com

通信作者： 王蘭菊，女，副教授，碩士生導師，研究方向為果蔬貯運與加工。電子信箱： lanjuw63@163.com