褪黑素通过调控能量代谢和抗氧化能力增强杏果实抗冷性OA北大核心CSTPCD

为探究褪黑素(melatonin,MT)处理对增强杏果实抗冷性的影响,本实验以新疆‘赛买提’杏为材料,用100μmol/L MT进行减压渗透(0.05 MPa 2 min后常压8 min)处理,对照组使用蒸馏水处理。处理后贮藏条件:温度(0±0.5)℃、相对湿度90%~95%。每7 d取样并测定杏果实贮藏期间冷害指数和冷害发病率、细胞膜渗透率、丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量、超氧阴离子自由基产生速率、过氧化氢(H_(2)O_(2))含量、抗氧化物质和能量物质含量及相关酶活性,并用透射电镜观察细胞线粒体结构。结果表明:MT处理有效抑制了杏果实贮藏期间细胞膜渗透率的上升及MDA的积累,显著降低了冷害发病率和冷害指数,延缓了冷害症状的出现。与对照组相比,MT处理增强了杏果实超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(catalase,CAT)、过氧化物酶(peroxidase,POD)、抗坏血酸过氧化物酶(aseorbateperoxidase,APX)、谷胱甘肽还原酶(glutathione reductase,GR)活性,抑制了超氧阴离子自由基的产生速率和H_(2)O_(2)的积累,增加了杏果实的谷胱甘肽(glutathione,GSH)含量,延缓了抗坏血酸(ascorbic acid,ASA)含量的下降,有效维持了细胞内活性氧的平衡。MT处理还能有效延缓杏果贮藏期间琥珀酸脱氢酶(succinic dehydrogenase,SDH)、细胞色素c氧化酶(cytochrome c oxidase,CCO)、H^(+)-ATPase、Ca^(2+)-ATPase活性的下降,维持了较高的ATP、ADP含量与能量状态,保持了线粒体结构的完整性,保证了正常的线粒体功能。说明MT处理能通过调控能量代谢和抗氧化能力增强杏果实抗冷性。本研究为杏果实的冷害控制提供了新的思路和理论依据。