Melatonin Regulates Reactive Oxygen Species Metabolism to Induce Resistance to Black Spot of Postharvest Apricot Fruit
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摘要: 以新疆‘赛买提’杏为试验材料，探究外源褪黑素对采后杏果实黑斑病抑制效果及活性氧代谢的影响。将杏果实分别置于50、100、200 μmol/L褪黑素溶液进行减压（0.05 MPa）处理2 min后，常压状态下浸泡8 min，以蒸馏水同样处理作为对照，自然晾干后的杏果实转入温度（0±1）℃，相对湿度90%~95%条件下放置48 h后，损伤接种互隔交链孢（Alternaria alternata）于相同条件下贮藏，定期测定杏果实接种发病率和病斑直径及超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（Catalase，CAT）、过氧化物酶（Peroxidase，POD）酶活力，及超氧阴离子（Superoxide anion，O2−·）产生速率、细胞膜渗透率、过氧化氢（Hydrogen peroxide，H2O2）和丙二醛（Malondialdehyde，MDA）含量。结果表明：与对照组相比，不同浓度外源褪黑素处理显著延缓了杏果实发病率的上升（P<0.05），抑制了杏果实病斑直径的增大，贮藏结束时50、100、200 μmol/L褪黑素处理组杏果实的病斑直径比对照组显著低11.92%、28.49%、19.67%（P<0.05），其中100 μmol/L褪黑素处理效果最好；贮藏前期100 μmol/L外源褪黑素处理提高了杏果实超氧化物歧化酶活力，降低了超氧阴离子产生速率，抑制了过氧化氢酶活力，诱导了杏果实贮藏前期快速积累H2O2；贮藏结束时100 μmol/L褪黑素处理组的过氧化氢酶和过氧化物酶活力分别比对照组高39.13%、78.91%（P<0.05），100 μmol/L褪黑素处理组杏果实的H2O2含量比对照组显著低19.74%（P<0.05），减少了杏果实内H2O2的积累，延缓了细胞膜渗透率和丙二醛含量的上升。由此说明，外源褪黑素可调控活性氧代谢诱导采后杏果实对黑斑病的抗性。Abstract: Xinjiang 'Saimaiti' apricot fruit were used as the material to study the inhibitory effects of postharvest treatment with melatonin on black spot and its influence on reactive oxygen species metabolism. Fruit were vacuum impregnated into different concentrations of melatonin (50, 100, 200 μmol/L) under pressure of 0.05 MPa for 2 min, then atmospheric pressure was restored, and the fruit was maintained in the same solution for 8 min. The distilled water treatment was used as blank control. After naturally drying, the fruit were refrigerated (0±1℃, RH 90%~95%) for 48 h. After that, apricot fruits were inoculated with Alternaria alternata and stored at the same conditions.The lesion diameter and disease incidence of apricot fruit inoculated with A.alternata, the activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), peroxidase (POD), and superoxide anion radical (O2−·) production rate, cell membrane permeability, hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA) contents were measured regularly. Results showed that compared with the control group, different concentrations of exogenous melatonin treatment significantly delayed the increase of apricot fruit morbidity and inhibited the increase of apricot fruit the lesion diameter. At the end of storage, the spot diameters of apricot fruit were significantly lower in the 50, 100, and 200 μmol/L melatonin-treated groups by 11.92%, 28.49%, and 19.67% (P<0.05) than in the control group. And 100 μmol/L melatonin had the best effect on black spot diseases of apricot fruits. In the early stage of storage, 100 μmol/L exogenous melatonin treatment increased the apricot fruit superoxide dismutase activity, decreased the rate of superoxide anion, inhibited catalase activity, and induced rapid accumulation of H2O2 in apricot fruit. At the end of storage, catalase and peroxidase activities in the 100 μmol/L melatonin-treated group were 39.13% and 78.91% higher than those in control, respectively (P<0.05). The H2O2 content of apricot fruit in the 100 μmol/L melatonin-treated group was significantly lower than that in the control group by 19.74% (P<0.05), which reduced the accumulation of H2O2 in apricot fruit, and delayed the rise of cell membrane permeability and malondialdehyde content. These findings suggested that melatonin could regulate reactive oxygen species metabolism to induce resistance to black spot in postharvest apricot fruit.
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Keywords:
- apricot /
- postharvest storage /
- melatonin /
- black spot /
- reactive oxygen species metabolism
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新疆具有日照时间充足，昼夜温差大，光热资源丰富的地理优势，造就了杏果实风味酸甜、汁少、仁肉较饱满的特点，其中‘赛买提’杏是品质特优的鲜食品种之一[1]。但是杏果实采收后极易软化，在运输过程中易遭受病原菌的侵染而发生腐烂变质，其中互隔交链孢（Alternaria alternata，A.alternata）引起的黑斑病是杏果实采后主要的侵染性病害[2]。目前，主要采用石硫合剂、代森锰锌、多菌灵、仲丁胺等化学杀菌剂控制杏果实采后黑斑病的发生，但由于安全性和残留危害等问题而受到限制，因此寻找绿色健康的防治方法是亟待解决的问题。
褪黑素（melatonin，MT），学名N-乙酰基-5-甲氧基-色胺，是一种新型植物内源激素[3]。研究发现，外源褪黑素处理可增强园艺作物在非生物（热、冷、干旱和盐）和生物（真菌、病毒、细菌和昆虫）胁迫中的抵御能力[4]。近几年来，越来越多的研究者转向褪黑素在采后果蔬贮藏保鲜方面的研究，发现了外源褪黑素保持了猕猴桃[5]、芒果[6]、冬枣[7]、油桃[8]、石榴[9]的贮藏品质，降低贮藏期间果实乙烯产量，延缓了果实后熟衰老。还有研究表明，外源褪黑素可提高低温胁迫下李[10]、杏[11]、桃[12]的耐受性，减轻果实冷害的发生。此外，外源褪黑素还可激活水杨酸、茉莉酸、一氧化氮等信号分子，调控防御酶体系，促进果实酚类物质积累，增强番茄[13]、苹果[14]、草莓[15]果实的抗病性。但有研究表明外源褪黑素处理柑橘果实反而会加速果实的腐烂[16]。目前，在采后果蔬贮藏方面，外源褪黑素处理主要集中在延缓采后果实后熟衰老，提高果实低温胁迫下的耐受性，但在增强果实抵御侵染性病害方面研究较少，而且外源褪黑素处理对果实抗病性的诱导受果蔬种类、作用时间、处理浓度、处理方法的影响。
活性氧在果蔬生理代谢过程中具有重要作用，当果蔬受到病原微生物侵害时，大量积累的活性氧不仅可以直接杀死病原菌，还可作为信号分子启动寄主抗病防御体系[17]。但活性氧积累过多反而会加速果实腐烂。研究发现水杨酸[18]、新型壳聚糖制剂[19]、苯并噻二唑[20]等处理提高采后芒果、荔枝、苹果等果实的抗病性均与调控活性氧代谢相关。
本文以‘赛买提’杏为试材，主要探究外源褪黑素处理对果实采后黑斑病的控制与活性氧代谢的关系，以期为A.alternata引起的杏果实采后黑斑病的防治提供新的思路和方法。
1. 材料与方法
1.1 材料与仪器
杏果实 于2020年7月10日采自新疆喀什英吉沙县乌恰镇果园，采收后立即运回新疆农业大学采后生理实验室，在（8±1）℃条件下预冷12 h散去田间热，剔除有机械损伤及病、虫果，选取色泽及成熟度（硬度为13.97±0.1 N/cm2，可溶性固形物17.32%±0.2%）相对一致，大小均匀的杏果实作为试验材料；A.alternata 由新疆农业大学果蔬采后生理研究室提供；褪黑素 上海源叶生物科技有限公司；丙酮、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、四氯化钛、浓氨水、对氨基苯磺酸、过氧化氢、硫酸、邻苯二酚溶液、愈创木酚、聚乙烯吡咯烷酮（PVPP）、水杨酸、无水乙醇，盐酸羟胺、邻苯二酚、愈创木酚等 均为国产分析纯。
KH20R型离心机 湖南凯达离心机厂系凯达集团；UV 1601紫外-可见分光光度计 上海佑科仪器仪表有限公司；XMTD-4000型超低温冰箱 中科美菱公司；DZKW-5-6电热恒温水浴 北京市永光明医疗仪器厂；AL204-IC型电子分析天平 梅特勒-托利多仪器厂（上海）有限公司。
1.2 实验方法
1.2.1 原料处理
减压（0.05 MPa）处理的方法参照本课题组前期研究基础[21]，略作修改。分别采用50、100、200 μmol/L褪黑素溶液对杏果实进行减压（0.05 MPa）处理2 min，后常压状态下浸泡8 min，以蒸馏水处理为对照组。每组处理果实10.0 kg，每处理组重复3次，自然晾干后，在温度（0±1） ℃，相对湿度90%~95%条件下放置48 h后，进行损伤接种A.alternata。
1.2.2 损伤接种
参照Bi等[22]的方法稍作修改。取在马铃薯葡萄糖培养基上培养7 d的A.alternata菌，加入10 mL无菌水（含0.05% Tween-80），用三角涂布棒轻轻刮取培养基表面的孢子，不断洗脱倒入50 mL三角瓶中，振荡摇匀后用脱脂棉过滤，调节孢子悬浮液浓度至1×106个/mL备用。褪黑素处理和对照杏果实表面分别用75%乙醇溶液和无菌水轻轻擦拭，待表面水分蒸发后，在杏果实赤道中心处用灭菌后的铁钉刺一个孔（直径3.0 mm，深4.0 mm），取15 µL孢子悬浮液注射入孔内，将接种面朝上整齐排列在塑料框内，损伤接种完成后放置在温度（0±1）℃、RH 90%~95%条件下贮藏，每7 d进行一次取样及相关指标的测定。
1.2.3 指标测定
1.2.3.1 发病率和病斑直径
参照赵亚婷等[23]的方法。采用十字交叉法测量病斑直径，接种发病率以损伤接种的杏果实菌斑直径大于损伤接种孔径3.0 mm时即为接种发病果实。每处理组3.0 kg，重复3次。计算公式如下：
接种发病率(%)=接种发病果实个数接种果实总个数×100 (1) 1.2.3.2 过氧化氢（hydrogen peroxide，H2O2）含量和超氧阴离子（superoxide anion，O2−·）产生速率
超氧阴离子（O2−·）产生速率的测定参考石玲等[24]的方法稍作修改。以每分钟每克杏果实产生O2−·物质的量为O2−·产生速率，单位表示为µmol/（min·g）。
过氧化氢（H2O2）含量测定参考曹建康等[25]的方法，取2.0 g杏果实样品于反应液（含丙酮、浓氨水和四氯化钛）在12000 r·min−1离心20 min后，将沉淀溶于浓硫酸，于410 nm处测定吸光度。结果根据H2O2标准曲线计算，计算每克杏果实组织中的H2O2含量，单位表示为μmolˑg−1。
1.2.3.3 超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和过氧化氢酶（catalase，CAT）活力
超氧化物歧化酶（SOD）活力测定参考曹建康等[25]的方法，以每分钟每克杏组织的反应体系对氮蓝四唑（NBT）光化还原的抑制为50%为1个SOD活力单位（U）表示，则U=0.01∆OD560ˑmin−1ˑg−1ˑFW。
过氧化氢酶（CAT）活力测定参考曹建康等[25]的方法，以每克杏果实每分钟在240 nm波长处吸光度变化0.01表示1个CAT活力单位（U）表示，则U=0.01∆OD240ˑmin−1ˑg−1ˑFW。
1.2.3.4 过氧化物酶（peroxidase，POD）活力
过氧化物酶（POD）活力测定参考Zeng等[26]的方法稍作修改，称取2.0 g杏果实，置于研钵中，加入5 mL 0.1 mol/L pH5.5乙酸钠缓冲液（含1 mmol/L聚乙二醇、4%聚乙烯吡咯烷酮和1% Triton X-100），12000 r·min−1离心30 min，反应体系：3 mL 25 mmol/L愈创木酚、0.5 mL酶液和200 µL 0.5 mol/L H2O2，于470 nm处测量吸光值变化，以每克杏果实每分钟吸光度变化值增加0.01时为1个POD酶活力单位（U）表示，则U=0.01∆OD470ˑmin−1ˑg−1ˑFW。
1.2.3.5 丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量和细胞膜渗透率
丙二醛（MDA）含量的测定参考曹建康等[25]方法。称取2.0 g杏果实，加入10 mL 10%三氯乙酸（含0.5%硫代巴比妥酸）研磨匀浆，将混合物在沸水中加热10 min，冷却后，5000 r·min−1离心15 min，分别在450、532和600 nm测量上清液的吸光度，以鲜重为单位表示为μmolˑg−1。细胞膜渗透率采用电导率法[25]，单位以%表示。
1.3 数据处理
采用Excel 2010软件进行所有数据结果计算，使用SPSS 19.0软件进行差异性分析，采用邓肯氏多重比较法进行差异性分析（P<0.05表示差异性显著），绘图采用Origin 2017软件。
2. 结果与分析
2.1 外源褪黑素（MT）处理对杏果实接种A.alternata后病斑直径及接种发病率的影响
如图1a所示，在接种A.alternata后第0 d和第7 d未见发病，贮藏第14 d时各处理组均发病，贮藏14 d后各处理组发病率均呈逐渐上升的趋势，杏果实在贮藏第21~35 d之间，50、100和200 μmol/L MT处理组的接种发病率均显著（P<0.05）低于对照组。其中100 μmol/L MT处理组贮藏第28 d时分别比对照组、50 μmol/L和200 μmol/L MT处理组低33.3%、13.3%和15.5%（P<0.05）。由此说明，MT处理延缓了接种A.alternata杏果实接种发病率的升高，在贮藏第28~35 d之间100 μmol/L MT处理组接种发病率显著（P<0.05）低于其他处理组。
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图 1 外源褪黑素对杏果实采后接种A.alternata发病率和病斑直径的影响注：图中字母不同表示相同贮藏时间不同浓度MT组和CK组相比差异显著（P<0.05）；字母相同则表示差异不显著（P>0.05）。Figure 1. Effects of MT treatment on disease incidence and lesion diameter in apricot fruit inoculated with A.alternata虽然贮藏结束时各处理组损伤接种的杏果实均发病（图1a），但接种A.alternata的杏果实病斑直径扩展情况各不相同。如图1b所示，各处理组病斑直径随贮藏时间延长整体呈逐渐上升的趋势，在贮藏第35~49 d之间，对照组杏果实的病斑直径显著（P<0.05）高于50、100和200 μmol/L MT处理组，贮藏结束时，对照组分别比50、100和200 μmol/L MT处理组的病斑直径高22.73%、54.32%、37.52%。结果表明MT处理可延缓病斑直径的扩展，其中100 μmol/L MT处理组的病斑直径显著（P<0.05）低于其他处理组。综上所述，MT处理可有效延缓杏果实接种A.alternata病斑生长，其中100 μmol/L MT处理组抑制杏果实黑斑病的发生效果最好。因此，后续选取100 μmol/L MT处理组杏果实，探究MT对采后杏果实黑斑病的抑制作用与活性氧代谢的关系。
2.2 外源褪黑素对杏果实O2−·产生速率的影响
由图2可知，接种A.alternata的杏果实在贮藏第0~21 d时，各处理组杏果实内O2−·产生速率均呈逐渐下降的趋势，且MT处理显著（P<0.05）减缓了杏果实内O2−·产生速率。在贮藏第21 d时对照组杏果实内的O2−·产生速率达到了最小值，但比MT处理组高68.00%，MT处理组在贮藏第35 d时O2−·产生速率比对照组低36.63%，仍显著（P<0.05）低于对照组。结果表明，与对照组相比，MT处理减缓了杏果实内O2−·产生速率，这一研究结果与外源褪黑素处理荔枝[27]结果一致。
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2.3 外源褪黑素对杏果实SOD活力的影响
SOD可清除果实内的O2−·，将其转化为低毒性的H2O2和O2[28]。MT处理组接种A.alternata后的杏果实贮藏第0~21 d之间SOD酶活力持续上升，贮藏第21~49 d SOD活力下降（图3），与对照组SOD活力总体变化相似。从图3可知MT处理组SOD活力第21 d时比对照组高22.70%，MT处理组峰值显著（P<0.05）高于对照组，贮藏后期各处理组SOD活力逐渐下降。与对照组相比，MT处理组杏果实SOD酶活力高于对照组，且MT组杏果实O2−·产生速率降低，这一研究结果与壳聚糖处理杏[29]果实研究结果一致，由此表明MT处理可提高杏果实内SOD酶活力，降低O2−·产生速率。
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图 3 外源褪黑素处理对杏果实SOD活力的影响Figure 3. Effect of MT treatment on SOD activity of apricot fruit2.4 外源褪黑素对杏果实H2O2含量的影响
研究表明，H2O2既可以作为植物防御反应的信号分子，又可直接抵御病原菌的侵入，但过多的H2O2积累易造成果实细胞膜结构损伤[30]。如图4所示，MT处理组接种A.alternata后的杏果实H2O2含量整体呈先上升后下降趋势，而对照组呈逐渐上升的趋势。在贮藏前期第14 d时接种A.alternata菌的杏果实达到高峰，MT处理组杏果实的H2O2含量急剧上升，比对照组高46.90%，MT处理组H2O2含量显著（P<0.05）高于对照组。MT处理组贮藏第14 d之后H2O2含量逐渐减少，而对照组H2O2含量逐渐上升，在贮藏结束时，MT处理组比对照组低19.74%，MT处理组杏果实的H2O2含量低于对照组。MT处理的杏果实贮藏前期H2O2快速积累，可作为信号分子启动杏果实其他防御反应，又可直接抵御A.alternata菌进一步侵染，贮藏后期对照组H2O2含量增加，而MT组杏果实H2O2含量降低，有效避免了杏果实内H2O2含量长时间过度积累，维持了杏果实细胞膜结构稳定性，从而诱导增强了杏果实抗病性，抑制了A.alternata进一步扩展。这一研究结果与石玲等[24]采用24-表油菜素内酯处理诱导杏果实对黑斑病抗性研究结果一致。
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图 4 外源褪黑素处理对杏果实H2O2含量的影响Figure 4. Effect of MT treatment on H2O2 content of apricot fruit2.5 外源褪黑素对杏果实CAT活力的影响
CAT可将低毒性的H2O2转化为无毒性的H2O和O2[31]。如图5所示，杏果实接种A.alternata菌后，对照组贮藏期间CAT活力呈逐渐下降的过程，而MT处理组第0~14 d呈下降的趋势，而后第21 d至贮藏结束CAT活力增加。在贮藏第14 d时，MT处理组CAT活力达到前期最低值，较对照组低21.15%，贮藏后期，MT处理组CAT活力逐渐上升，在贮藏结束时，MT处理组比对照组CAT活力高39.13%，MT处理组CAT活力显著（P<0.05）高于对照组。由图4和图5可知杏果实贮藏前期MT组CAT活力受到抑制，促进了H2O2含量早期积累（图4），贮藏后期CAT活力逐渐上升，H2O2含量逐渐降低，有效避免了H2O2含量过度积累，而对照组CAT活力呈逐渐下降的趋势，H2O2含量逐渐上升。
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图 5 外源褪黑素处理对杏果实CAT活力的影响Figure 5. Effect of MT treatment on CAT activity of apricot fruit2.6 外源褪黑素处理对杏果实POD活力的影响
POD协同CAT清除活性氧，促进分解果实内多余的H2O2[32]。由图6所示，杏果实接种A.alternata菌后，随贮藏时间的变化MT组和对照组杏果实内POD活力逐渐增大，在贮藏21 d时，MT处理组POD活力比对照组高53.30%，MT处理组的杏果实POD活力在贮藏第28~49 d之间保持逐渐上升且高于对照组，MT处理组POD活力在贮藏第49 d时是对照组POD活力的1.78倍，MT处理组贮藏第49 d时POD活力显著（P<0.05）高于对照组，由此表明，MT处理可提高杏果实内POD活力，促进了H2O2分解，清除了因A.alternata菌侵染杏果实产生的H2O2，有效避免了长时间H2O2积累对细胞膜结构损伤，从而诱导增强了杏果实对黑斑病的抗性。这与外源褪黑素处理梨果实[33]研究结果一致。
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图 6 外源褪黑素处理对杏果实POD活力的影响Figure 6. Effect of MT treatment on POD activity of apricot fruit2.7 外源褪黑素处理对杏果实MDA含量的影响
果实采后受到氧化胁迫主要表现为细胞膜不饱和脂肪酸发生过氧化，MDA是不饱和脂肪酸的氧化产物，常被作为判断细胞膜脂质过氧化程度的指标[34]。杏果实中MDA含量因贮藏时间的变化而不断增加，然而从图7可知MT处理组显著延缓了杏果实内MDA的积累。在接种后的杏果实贮藏第28 d时MT处理组杏果实MDA含量比对照组显著（P<0.05）降低26.34%。在杏果实贮藏结束时，MT处理组的MDA含量比对照组低24.06%，结果表明MT处理组显著降低了杏果实内MDA积累，减轻了细胞膜膜脂过氧化。
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图 7 外源褪黑素处理对杏果实MDA含量的影响Figure 7. Effect of MT treatment on MDA content of apricot fruit2.8 外源褪黑素处理对杏果实细胞膜渗透率的影响
由图8可知杏果实贮藏期间各处理组的细胞膜渗透率总体呈逐渐上升的趋势，MT处理组细胞膜渗透率在贮藏第21 d时比对照组低49.18%，在贮藏第49 d时，MT处理组细胞膜透性为60.61%，对照组为83.32%，处理组的细胞膜渗透率较对照组小22.71%，由图8可以看出杏果实贮藏第21~49 d时对照组细胞膜渗透率显著（P<0.05）高于MT处理组，由此表明褪黑素处理延缓了杏果实细胞膜渗透率的上升，维持了杏果实细胞膜结构完整性。
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图 8 外源褪黑素处理对杏果实细胞膜渗透率的影响Figure 8. Effect of MT treatment on cell membrane permeability of apricot fruit3. 讨论
本研究表明，与对照组相比，不同浓度外源褪黑素处理均可明显抑制接种A.alternata杏果实的病斑直径和接种发病率的增加，其中以100 µmol/L褪黑素处理效果最好。一些研究表明了对番茄[35]、荔枝[36]、香蕉[37]等采用适宜浓度的褪黑素处理也可有效抑制灰霉菌、霜霉菌、炭疽菌等发病率。由此表明，外源褪黑素处理能够诱导果实产生抗病性，降低果实的腐烂率。
H2O2在果实内既可直接抵御病原菌的侵入，又可作为植物防御反应的信号分子[38]。在本研究中，处理组贮藏前期SOD活力上升，O2−·产生速率下降，抑制了CAT活性，加速了杏果实内H2O2的积累。早期H2O2快速积累既可直接抵御A.alternata的侵入，又可作为信号分子启动杏果实内防御反应。胡培芳等[39]研究结果也表明采用亚精胺浸泡处理‘早酥梨’也可通过调控果实内SOD和CAT活性，加速了早期H2O2积累，引起了果实过敏反应增强果实防御能力，有效抑制了早酥梨果实黑斑病的发生。由此表明外源褪黑素处理引起早期杏果实内H2O2积累是增强杏果实抗病性的重要原因。
当病原菌侵染果实时，虽然早期H2O2积累可作为防御反应的信号分子，但是过多的H2O2会引起果实细胞膜膜脂过氧化，导致细胞膜结构被破坏，从而积累有害物质。在果实体内存在SOD、CAT、POD等活性氧酶促清除系统，SOD可将果实内O2−ˑ歧化为低毒性的H2O2和O2，而CAT和POD可将果实内多余的H2O2分解为无毒性的O2和H2O[40]。研究表明了采后苯并噻二唑[41]、茉莉酸甲酯[42]、硅酸钠[43]浸泡处理甜瓜、富士苹果和厚皮甜瓜等果实，通过调控SOD、CAT、POD等活性，调节O2−ˑ产生速率和H2O2含量，维持了活性氧在果实内产生与清除动态平衡，诱导了果实分别对Trichothecium roseum、Penicillium expansum等产生抗性，抑制了接种果实病斑直径，降低了果实腐烂率，延长了果实贮藏期。在本研究中也发现外源褪黑素处理组接种杏果实贮藏后期CAT活性逐渐上升，且POD活性始终保持逐渐上升的趋势，有效避免了H2O2含量和超氧阴离子过度积累，减轻了杏果实细胞膜膜脂过氧化，从而延缓了细胞膜渗透率的上升，减少了MDA的积累，保持了杏果实细胞膜结构完整性。实验结果表明了外源褪黑素处理诱导采后杏果实对黑斑病的作用与活性氧代谢有关。
4. 结论
外源褪黑素处理降低了接种A.alternata杏果实发病率，延缓了病斑直径的扩展，通过调控SOD、CAT、POD等活性，贮藏前期降低了O2−·产生速率，激发了杏果实内H2O2快速积累，贮藏后期提高了CAT和POD活性，降低了H2O2含量，减轻了杏果实细胞膜膜脂过氧化，延缓了细胞膜渗透率和MDA含量的上升，维持了杏果实内活性氧产生与清除的动态平衡，保持了细胞膜结构完整性，提高了杏果实对黑斑病的抗性。初步探究出外源褪黑素诱导杏果实对黑斑病的抗性，为促进褪黑素用于杏果实贮藏保鲜提供了理论依据，但褪黑素在果实中的作用是复杂的，其作用受体还未发现，还可从其他生理代谢进一步分析褪黑素诱导杏果实产生抗病性生理作用。
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图 1 外源褪黑素对杏果实采后接种A.alternata发病率和病斑直径的影响
注：图中字母不同表示相同贮藏时间不同浓度MT组和CK组相比差异显著（P<0.05）；字母相同则表示差异不显著（P>0.05）。
Figure 1. Effects of MT treatment on disease incidence and lesion diameter in apricot fruit inoculated with A.alternata
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图 3 外源褪黑素处理对杏果实SOD活力的影响
Figure 3. Effect of MT treatment on SOD activity of apricot fruit
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图 4 外源褪黑素处理对杏果实H2O2含量的影响
Figure 4. Effect of MT treatment on H2O2 content of apricot fruit
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图 5 外源褪黑素处理对杏果实CAT活力的影响
Figure 5. Effect of MT treatment on CAT activity of apricot fruit
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图 6 外源褪黑素处理对杏果实POD活力的影响
Figure 6. Effect of MT treatment on POD activity of apricot fruit
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图 7 外源褪黑素处理对杏果实MDA含量的影响
Figure 7. Effect of MT treatment on MDA content of apricot fruit
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