茉莉酸甲酯对草莓采后病害的影响
目录
1.1 茉莉酸甲酯 1
1.2 草莓 3
2 材料与方法 5
2.1 材料与设备 5
2.2 处理方法 6
3 实验结果与分析 9
3.1 MeJA处理对草莓腐烂率的影响 9
3.2 MeJA处理对草莓可溶性固形物的影响 10
3.3 MeJA处理对草莓可滴定酸含量的影响 11
3.4 MeJA处理对草莓苯丙氨酸解氨酶活性的影响 12
3.5 MeJA对草莓果实过氧化物酶活性的影响 12
3.6 MeJA处理对草莓总酚含量的影响 13
3.7 MeJA处理对DPPH自由基清除力的影响 14
3.8 MeJA处理对草莓几丁质酶活性的影响 14
3.9 MeJA处理对草莓β-1,3-葡聚糖酶活性的影响 15
4 讨论 15
结论 17
致谢 18
参考文献 19
1 引言
茉莉酸甲酯（MeJA）能有效地治疗和抑制包括甜樱桃、枇杷、桃子和柚子等多种水果的采后疾病[1]。此外，研究发现，MeJA可以用于莓类水果如黑莓、树莓和草莓的采后治疗中，可以使其保持更高的生物活性化合物和增强抗氧化水平能力[2]。作为一个已经被美国食品和药物管理局承认的安全物质，MeJA通过减少腐败和提高抗氧化能力而延长果蔬的采后贮藏时间，有着潜在的商业应用价值[2]。另外，抗氧化能力正在逐渐成为水果和蔬菜质量的一个重要参数，对于园艺作物采后贮藏的抗氧化状态评价具有重要的意义。
1.1 茉莉酸甲酯
1.1.1 茉莉酸甲酯简介
茉莉酸甲酯（ *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
Methyl Jasmonate, MJ）是茉莉酸的甲酯化形态，具有挥发性[3]。近年来发现，MeJA不仅是天然植物生长调节剂，还应答植物对外界生物或非生物胁迫，启动植物防御系统，激活与抗病性相关酶活性，参与果实次生代谢产物的合成。它具有对人体无毒和环境友好，应用浓度低的特点。
1.1.2 茉莉酸甲酯作用机理
茉莉酸（JA）和茉莉酸甲酯（MeJA)作为与损伤相关的植物激素和信号分子，广泛地存在于植物体中，外源应用能够激发防御植物基因的表达[4]，诱导植物的化学防御，产生与机械损伤和昆虫取食相似的效果，大量研究表明，用茉莉酸类化合物处理植物可系统诱导蛋白酶抑制剂（PI）和多酚氧化酶（PPO），从而影响植食动物对营养物质的吸收，还能增加过氧化物酶、壳聚糖酶和脂氧合酶等防御蛋白的活性水平，导致生物碱和酚酸类次生物质的积累，增加并改变挥发性信号化合物的释放，甚至形成防御结构[5]。经茉莉酸处理的植物提高了植食动物的死亡率，变得更加吸引捕食性和寄生性天敌，挥发性化合物——茉莉酸甲酯可以从植物的气孔进入植物体内，在细胞质中被酯酶水解为茉莉酸，实现长距离的信号传导和植物间的交流，诱导邻近植物产生诱导防御反应[6]。
茉莉酸甲酯是一种天然的化合物。研究表明，MeJA能有效的治疗和抑制包括甜樱桃、枇杷、桃子和柚子等多种水果的采后疾病。此外，它也被用于莓类水果如黑莓，树莓和草莓的采后治疗中，可以使其保持更高的生物活性化合物和增强抗氧化水平能力。抗氧化能力正在逐渐成为水果和蔬菜质量的一个重要参数，对于园艺作物采后贮藏的抗氧化状态评价具有重要的意义[7]。
1.1.3 MeJA对果蔬抗病性和腐烂的影响
茉莉酸可以激活许多抗逆基因的表达，有硫素[8]、渗透蛋白、PDF（拟南芥中克隆到的抗逆基因，它参加抗真菌的过程，可被JA、乙烯诱导，但不能被水杨酸诱导）、核糖体失活蛋白（RIP60）等。采用适当浓度的MeJA处理能够有效的抑制玫瑰切花灰霉病，抑制葡萄柏上果实的青绿霉病，控制番茄的黑腐病和炭疽病发展，抑制香蕉的炭疽病发生，抑制桃果实青霉病、灰霉病和根霉病的发生。MeJA作为植物抗病防御中的信号传导因子，在植物防御进程中起关键作用，如在烟草中，MeJA可以将病原和创伤的信号传递到植物体内的其它地方，激发植物抗病防御基因，从而提高作物的抗病性。石惠等研究发现用10 mmol/L MeJA处理抑制了接种番茄根霉果腐病的发生，增强了番茄果实PAL、CHT和GLU活性[7]。由结果推测，MeJA可能是通过调节果实生理生化过程，影响果实中病程相关蛋白的代谢，从而增强果实对不良代谢的调控能力，降低病害的发生，最终增强果实对病原物侵染的抗性。
1.1.4 MeJA对果蔬品质和质地的影响
由于呼吸作用和蒸腾作用的存在，果蔬在采后营养物质不断消耗，其品质迅速劣变，风味逐渐丧失。外源MeJA处理可以显著降低草莓果实采后由霉菌引起的腐烂。有研究发现MeJA处理能显著提高果蔬中可溶性糖和有机酸含量。经过MeJA熏蒸处理的果实在贮藏期间保持了较高的可滴定酸含量，同时果实的失重率也得到了有效的抑制。
研究发现，未成熟的非跃变型果实采后短期内果实品质特别是颜色能够继续发展。在果面50%转红时采收的树莓果实贮藏1 d后整果即变为全红。但是，另有研究发现，在草莓上，尽管未成熟和转色期采收的果实 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
可以在贮藏期间变红，但最终的果面颜色和糖酸含量不能转变到适合鲜食的程度。采用外源MeJA处理能促进草莓和树莓果实花青素的合成，从而改善果实颜色。许多研究也报道，MeJA可促进苹果、芒果、番木瓜等的后熟并使其果皮颜色的变化。
1.1.5 MeJA对果蔬呼吸作用和乙烯释放量的影响
乙烯是植物衰老的关键激素，在采后果实成熟衰老进程中起重要作用，MeJA处理可以通过影响采后果蔬的呼吸速率和乙烯释放量从而影响果蔬的衰老。MeJA处理可刺激或降低乙烯合成。高浓度（1 mmol/L）MeJA处理可促进花椰菜内源乙烯的产生，加速花椰菜的黄化。MeJA也可以抑制萝卜采后的呼吸速率。有报道MeJA处理可以延缓桃果实呼吸高峰的出现。MeJA处理对呼吸或乙烯的影响因品种及成熟度而异。MeJA可以显著促进未成熟草莓果实呼吸速率，而没有影响成熟或过熟果实呼吸，甚至抑制其贮藏后期增加。但MeJA处理却对采后芒果的呼吸作用没有明显影响。另有研究表明：在苹果果实发生呼吸跃变前，MeJA处理也促进了苹果乙烯的释放，而当苹果果实已经发生跃变，再用MeJA处理则会抑制乙烯的释放。MeJA处理可以强烈促进绿熟和红熟番茄的乙烯释放量的功能。经过MeJA的处理后可以显著抑制枇杷果实贮藏期间的呼吸速率和乙烯释放量，从而延缓了果实衰老。
1.1.6 MeJA对果蔬活性氧代谢和抗氧化能力的影响
草莓是蔷薇科草莓属植物中最常见的一种，别名凤梨草莓，属多年生草本植物，是世界七大水果之一，原产美洲，后在法国进行繁殖。是栽培最广泛的草莓品种。八倍体植物，种子发芽期需10-15天。深红色圆形或心脏形浆果体，肉纯白，萼片和苞片展开。果实略呈心形，鲜红多汁，质地柔软，酸甜适中，气味芳香。而且繁殖容易，只需半年便可结果收成。
草莓果实柔软多汁，酸甜可口且含有丰富的营养物质，所富含的多酚、黄酮类等抗氧化物质，可以有效的预防或者减少心脏病、肿瘤和贫血病等疾病的发生。草莓不仅食用价值高，而且还有一定药用价值，具有清火解热、生津止渴、利尿止泻等药理作用。目前，草莓中的抗氧化物质对人类的健康的作用正在日益受到重视，抗氧化活性的大小应成为衡量草莓品质的一个非常重要的指标。
1.1 茉莉酸甲酯 1
1.2 草莓 3
2 材料与方法 5
2.1 材料与设备 5
2.2 处理方法 6
3 实验结果与分析 9
3.1 MeJA处理对草莓腐烂率的影响 9
3.2 MeJA处理对草莓可溶性固形物的影响 10
3.3 MeJA处理对草莓可滴定酸含量的影响 11
3.4 MeJA处理对草莓苯丙氨酸解氨酶活性的影响 12
3.5 MeJA对草莓果实过氧化物酶活性的影响 12
3.6 MeJA处理对草莓总酚含量的影响 13
3.7 MeJA处理对DPPH自由基清除力的影响 14
3.8 MeJA处理对草莓几丁质酶活性的影响 14
3.9 MeJA处理对草莓β-1,3-葡聚糖酶活性的影响 15
4 讨论 15
结论 17
致谢 18
参考文献 19
1 引言
茉莉酸甲酯（MeJA）能有效地治疗和抑制包括甜樱桃、枇杷、桃子和柚子等多种水果的采后疾病[1]。此外，研究发现，MeJA可以用于莓类水果如黑莓、树莓和草莓的采后治疗中，可以使其保持更高的生物活性化合物和增强抗氧化水平能力[2]。作为一个已经被美国食品和药物管理局承认的安全物质，MeJA通过减少腐败和提高抗氧化能力而延长果蔬的采后贮藏时间，有着潜在的商业应用价值[2]。另外，抗氧化能力正在逐渐成为水果和蔬菜质量的一个重要参数，对于园艺作物采后贮藏的抗氧化状态评价具有重要的意义。
1.1 茉莉酸甲酯
1.1.1 茉莉酸甲酯简介
茉莉酸甲酯（ *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
Methyl Jasmonate, MJ）是茉莉酸的甲酯化形态，具有挥发性[3]。近年来发现，MeJA不仅是天然植物生长调节剂，还应答植物对外界生物或非生物胁迫，启动植物防御系统，激活与抗病性相关酶活性，参与果实次生代谢产物的合成。它具有对人体无毒和环境友好，应用浓度低的特点。
1.1.2 茉莉酸甲酯作用机理
茉莉酸（JA）和茉莉酸甲酯（MeJA)作为与损伤相关的植物激素和信号分子，广泛地存在于植物体中，外源应用能够激发防御植物基因的表达[4]，诱导植物的化学防御，产生与机械损伤和昆虫取食相似的效果，大量研究表明，用茉莉酸类化合物处理植物可系统诱导蛋白酶抑制剂（PI）和多酚氧化酶（PPO），从而影响植食动物对营养物质的吸收，还能增加过氧化物酶、壳聚糖酶和脂氧合酶等防御蛋白的活性水平，导致生物碱和酚酸类次生物质的积累，增加并改变挥发性信号化合物的释放，甚至形成防御结构[5]。经茉莉酸处理的植物提高了植食动物的死亡率，变得更加吸引捕食性和寄生性天敌，挥发性化合物——茉莉酸甲酯可以从植物的气孔进入植物体内，在细胞质中被酯酶水解为茉莉酸，实现长距离的信号传导和植物间的交流，诱导邻近植物产生诱导防御反应[6]。
茉莉酸甲酯是一种天然的化合物。研究表明，MeJA能有效的治疗和抑制包括甜樱桃、枇杷、桃子和柚子等多种水果的采后疾病。此外，它也被用于莓类水果如黑莓，树莓和草莓的采后治疗中，可以使其保持更高的生物活性化合物和增强抗氧化水平能力。抗氧化能力正在逐渐成为水果和蔬菜质量的一个重要参数，对于园艺作物采后贮藏的抗氧化状态评价具有重要的意义[7]。
1.1.3 MeJA对果蔬抗病性和腐烂的影响
茉莉酸可以激活许多抗逆基因的表达，有硫素[8]、渗透蛋白、PDF（拟南芥中克隆到的抗逆基因，它参加抗真菌的过程，可被JA、乙烯诱导，但不能被水杨酸诱导）、核糖体失活蛋白（RIP60）等。采用适当浓度的MeJA处理能够有效的抑制玫瑰切花灰霉病，抑制葡萄柏上果实的青绿霉病，控制番茄的黑腐病和炭疽病发展，抑制香蕉的炭疽病发生，抑制桃果实青霉病、灰霉病和根霉病的发生。MeJA作为植物抗病防御中的信号传导因子，在植物防御进程中起关键作用，如在烟草中，MeJA可以将病原和创伤的信号传递到植物体内的其它地方，激发植物抗病防御基因，从而提高作物的抗病性。石惠等研究发现用10 mmol/L MeJA处理抑制了接种番茄根霉果腐病的发生，增强了番茄果实PAL、CHT和GLU活性[7]。由结果推测，MeJA可能是通过调节果实生理生化过程，影响果实中病程相关蛋白的代谢，从而增强果实对不良代谢的调控能力，降低病害的发生，最终增强果实对病原物侵染的抗性。
1.1.4 MeJA对果蔬品质和质地的影响
由于呼吸作用和蒸腾作用的存在，果蔬在采后营养物质不断消耗，其品质迅速劣变，风味逐渐丧失。外源MeJA处理可以显著降低草莓果实采后由霉菌引起的腐烂。有研究发现MeJA处理能显著提高果蔬中可溶性糖和有机酸含量。经过MeJA熏蒸处理的果实在贮藏期间保持了较高的可滴定酸含量，同时果实的失重率也得到了有效的抑制。
研究发现，未成熟的非跃变型果实采后短期内果实品质特别是颜色能够继续发展。在果面50%转红时采收的树莓果实贮藏1 d后整果即变为全红。但是，另有研究发现，在草莓上，尽管未成熟和转色期采收的果实 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: 3 5 1 9 1 6 0 7 2
可以在贮藏期间变红，但最终的果面颜色和糖酸含量不能转变到适合鲜食的程度。采用外源MeJA处理能促进草莓和树莓果实花青素的合成，从而改善果实颜色。许多研究也报道，MeJA可促进苹果、芒果、番木瓜等的后熟并使其果皮颜色的变化。
1.1.5 MeJA对果蔬呼吸作用和乙烯释放量的影响
乙烯是植物衰老的关键激素，在采后果实成熟衰老进程中起重要作用，MeJA处理可以通过影响采后果蔬的呼吸速率和乙烯释放量从而影响果蔬的衰老。MeJA处理可刺激或降低乙烯合成。高浓度（1 mmol/L）MeJA处理可促进花椰菜内源乙烯的产生，加速花椰菜的黄化。MeJA也可以抑制萝卜采后的呼吸速率。有报道MeJA处理可以延缓桃果实呼吸高峰的出现。MeJA处理对呼吸或乙烯的影响因品种及成熟度而异。MeJA可以显著促进未成熟草莓果实呼吸速率，而没有影响成熟或过熟果实呼吸，甚至抑制其贮藏后期增加。但MeJA处理却对采后芒果的呼吸作用没有明显影响。另有研究表明：在苹果果实发生呼吸跃变前，MeJA处理也促进了苹果乙烯的释放，而当苹果果实已经发生跃变，再用MeJA处理则会抑制乙烯的释放。MeJA处理可以强烈促进绿熟和红熟番茄的乙烯释放量的功能。经过MeJA的处理后可以显著抑制枇杷果实贮藏期间的呼吸速率和乙烯释放量，从而延缓了果实衰老。
1.1.6 MeJA对果蔬活性氧代谢和抗氧化能力的影响
草莓是蔷薇科草莓属植物中最常见的一种，别名凤梨草莓，属多年生草本植物，是世界七大水果之一，原产美洲，后在法国进行繁殖。是栽培最广泛的草莓品种。八倍体植物，种子发芽期需10-15天。深红色圆形或心脏形浆果体，肉纯白，萼片和苞片展开。果实略呈心形，鲜红多汁，质地柔软，酸甜适中，气味芳香。而且繁殖容易，只需半年便可结果收成。
草莓果实柔软多汁，酸甜可口且含有丰富的营养物质，所富含的多酚、黄酮类等抗氧化物质，可以有效的预防或者减少心脏病、肿瘤和贫血病等疾病的发生。草莓不仅食用价值高，而且还有一定药用价值，具有清火解热、生津止渴、利尿止泻等药理作用。目前，草莓中的抗氧化物质对人类的健康的作用正在日益受到重视，抗氧化活性的大小应成为衡量草莓品质的一个非常重要的指标。
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