茉莉酸甲酯处理对采后龙眼果皮褐变的影响

薛鹏宇，殷菲胧，刘云芬，刘纯友，廖玲燕,*，帅 良,*

（1.广西科技大学生物与化学工程学院，广西 柳州 545006；2.贺州学院食品与生物工程学院，广西康养食品科学与技术重点实验室，广西 贺州 542899）

龙眼（Dimocarpus longanLour.）是无患子科龙眼属植物，原产于我国南方，性温味甘，具有丰富的营养价值和保健功效，素有“南方小人参”之美誉[1]。龙眼果实是典型的非呼吸跃变型果实，成熟于高温盛夏，果实所含水分高，采后极易发生果皮褐变，极大影响了采后龙眼果实的外观品质以及经济效益[2]。一般认为果皮褐变是由于果皮失水、病虫害、多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）作用、衰老以及逆境胁迫等因素引起的[3]。龙眼果皮褐变多为酶促褐变，酚类物质在PPO和过氧化物酶（peroxidase，POD）的作用下，被氧化成醌类物质，醌类物质聚集形成褐色色素，从而引起果皮组织的褐变，而果皮褐变是采后龙眼果实发生品质劣变的主要表现形式。因此，探索能够有效缓解采后龙眼果皮褐变、延长其贮藏寿命的保鲜技术显得非常重要。

茉莉酸甲酯（methyl jasmonate，MeJA）作为一类新型的植物激素，是天然存在于植物体内的内源生长调节物质[4-5]。外源MeJA可以诱导与抗氧化相关的酶活力，通过调节防御反应来缓解氧化应激；另一方面，MeJA参与植物体内信号转导，调节抗病相关基因的表达，诱导防御性化合物的合成。现有研究表明，MeJA已被广泛用于果蔬保鲜，对于提高荔枝[6]、猕猴桃[7-8]、蓝莓[9]、葡萄[10]、桃[11]、梨[12]等果实的抗病性、耐冷性以及耐贮性有着积极的作用，但有关MeJA处理对采后果蔬褐变影响的研究鲜有报道，特别是MeJA处理对采后龙眼果实果皮褐变的影响。本实验以‘储良’龙眼果实为试材，研究MeJA处理对采后龙眼果皮褐变的影响，旨在为延缓龙眼采后果皮褐变、延长其贮藏期提供理论依据和技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

‘储良’龙眼（约八至九成熟）采摘自广西壮族自治区贺州市农业科学院，采摘后2 h内运回实验室，挑选无病害、虫伤、机械损伤且色泽、大小、成熟度一致的健康果实进行实验。

咪酰胺 上海沪联生物药业有限公司；茉莉酸甲酯北京索莱宝科技有限公司；福林-酚试剂、L-苯丙氨酸上海源叶生物科技有限公司；碳酸钠、氯化铝 天津市大茂化学试剂厂；乙酸、乙酸钠 天津市致远化学试剂有限公司；没食子酸、芦丁标准品和8 种酚类物质（表没食子儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯、表儿茶素、表儿茶素没食子酸酯、儿茶素没食子酸酯、没食子儿茶素、没食子儿茶素没食子酸酯、儿茶素）标准品 上海麦克林生化科技股份有限公司；邻苯二酚、愈创木酚上海阿拉丁生化科技股份有限公司；过氧化氢 西陇科学股份有限公司；硼酸、硼砂、无水乙醇 上海国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

DDS-307电导率仪 上海仪电雷磁有限公司；HWS-12电热恒温水浴锅 上海一恒科仪器有限公司；TG18-WS台式高速冷冻离心机 长沙湘锐离心机有限公司；UV-1600PC紫外-可见分光光度计 上海美谱达仪器有限公司；LC-2030C 3D高效液相色谱仪 日本岛津公司。

1.3 方法

1.3.1 龙眼的处理方法

将果实浸泡于500 mg/L咪鲜胺溶液中杀菌5 min，晾干后将龙眼果实随机分为两组：1）MeJA处理：浸泡于10、50、100 μmol/L MeJA溶液（去离子无菌水配制）中5 min，分别记为MeJA10、MeJA50、MeJA100；2）对照（CK）组：浸泡于去离子水无菌水中5 min。随后分别将CK组和处理组龙眼果实取出晾干，装入聚丙烯托盘（17.5 cm×13 cm×2 cm）中，并用单层保鲜膜密封包装，每个托盘装40 个龙眼，每组5 盘，于（20±1）℃、85%相对湿度的环境下贮藏8 d，每2 d随机取1 盘龙眼观察果皮褐变情况并进行相关指标测定。将10 个龙眼果实果皮置于液氮中速冻，然后用研磨机研磨成粉末备用。

1.3.2 MeJA处理浓度的筛选

1.3.2.1 果皮褐变指数和果肉自溶指数测定

参考林河通等[13]的方法测定果皮褐变指数。每次随机取10 个果实，按照果皮内表面褐变面积把果皮褐变程度分为6 级：1级：褐变面积比例为0；2级：褐变面积比例＜1/4；3级：1/4≤褐变面积比例＜1/2；4级：1/2≤褐变面积比例＜3/4；5级：褐变面积比例≥3/4；6级：全部褐变。按式（1）计算果皮褐变指数。

参考文献[14]的方法测定龙眼果肉自溶指数。

1.3.2.2 果皮细胞膜透性测定

果皮细胞膜透性测定按照文献[14]的方法并略有修改。从10 个果实中取果皮圆片（每个直径5 mm，共2 g）置于试管中，加入30 mL蒸馏水，放入摇床振荡2 h后测量电导率，然后在沸水浴20 min，待冷却至室温，再次测定电导率。按式（2）计算果皮细胞膜透性。

根据果皮褐变指数和果皮细胞膜透性测定结果，筛选出MeJA最佳处理浓度，并应用此浓度处理的龙眼果实测定后续指标。

1.3.3 果皮总酚和类黄酮含量测定

参照文献[15]的方法测定总酚和类黄酮含量，略加修改。称取1 g果皮粉末置于试管中，加入6 mL体积分数80%乙醇溶液，冰浴静置提取10 min，10 000 r/min、4 ℃离心20 min，取上清液用于总酚和类黄酮含量测定。

总酚含量测定：反应体系包括0.5 mL上清液，0.1 mL福林-酚试剂，0.2 mL质量分数20% Na2CO3溶液和4.2 mL蒸馏水。测定反应液在756 nm波长处吸光度。以没食子酸为标准品作标准曲线，根据标准曲线方程计算龙眼果皮总酚含量，单位为mg/g。

类黄酮含量测定：反应体系包括0.5 mL上清液，0.5 mL质量分数5% AlCl3溶液和4 mL乙酸-乙酸钠缓冲液（0.1 mol/L、pH 5.5）。测定反应液在400 nm波长处吸光度。以芦丁为标准品作标准曲线，根据标准曲线方程计算龙眼果皮类黄酮含量，单位为mg/g。

1.3.4 果皮多酚氧化酶和过氧化物酶活力测定

参照文献[16]的方法并稍作修改。称取1 g果皮粉末置于试管中，加入8 mL 0.1 mol/L、pH 5.5乙酸-乙酸钠缓冲液，冰浴静置提取10 min，10 000 r/min、4 ℃离心20 min，取上清液用于PPO和POD活力测定。

PPO活力测定：酶反应体系为0.1 mL上清液加入2.9 mL 50 mmol/L邻苯二酚溶液中，迅速混合以启动反应。测定420 nm波长处光密度值OD420nm，以1 min内OD420nm变化0.001为1 个酶活力单位（U），PPO活力单位为U/mg。

POD活力测定：酶反应体系为0.2 mL上清液加入2.8 mL 25 mmol/L愈创木酚溶液，随后加入0.2 mL 0.5 mol/L H2O2溶液，迅速混合以启动反应。测定470 nm波长处光密度值OD470nm，以1 min内OD470nm变化0.1为1 个酶活力单位（U），POD活力单位为U/mg。

1.3.5 果皮苯丙氨酸解氨酶活力测定

按照文献[15]的方法，略有修改。称取1 g果皮粉末置于试管，加入8 mL 0.1 mol/L、pH 8.8预冷硼酸-硼砂缓冲液，冰浴静置提取10 min，12 000 r/min、4 ℃离心20 min，取上清液用于苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine mmonialyase，PAL）活力测定。

酶反应体系为0.2 mL上清液加入2.8 mL 50 mmol/L、pH 8.8硼酸-硼砂缓冲液（含20 mmol/LL-苯丙氨酸溶液）混合以启动反应，将反应液置于37 ℃水浴1 h。测定290 nm波长处光密度值OD290nm，以每小时OD290nm变化0.01为1 个酶活力单位（U），PAL活力单位为U/g。

1.3.6 果皮酚类物质质量浓度测定

称取1 g果皮粉末加入20 mL体积分数68%乙醇溶液均质后置于60 ℃培养箱保温2 h，然后12 000 r/min、4 ℃离心10 min，取15 mL上清液于50 mL离心管进行真空冷冻干燥，将冻干后的粉末用10 mL甲醇溶解，然后12 000 r/min、4 ℃离心10 min，收集上清液经0.45 μm滤膜过滤后备用。

采用高效液相色谱仪测定酚类物质质量浓度，色谱条件为：Shim-packTMGIST C18色谱柱（150 mm×4.6 mm，3 μm），柱温40 ℃，流动相A为质量分数0.2%磷酸水溶液，流动相B为甲醇-乙腈溶液（体积比15∶5）。梯度洗脱程序：0～10 min，20%流动相B；10.01～20 min，35%流动相B；20.01～25 min，70%流动相B；25.01～30 min，20%流动相B。流速为0.8 mL/min，采用光电二极管阵列检测器，检测波长为242 nm（没食子儿茶素、表儿茶素没食子酸酯）和272 nm（其他6 种酚类物质），以各酚类物质标准品峰面积绘制标准曲线，采用外标法计算酚类物质质量浓度，单位为g/L。

1.3.7 超氧阴离子自由基产生速率和H2O2含量测定

超氧阴离子自由基产生速率按照文献[16]的方法测定，单位为nmol/（g·min）；H2O2含量测定参考文献[18]的方法进行，单位为μmol/g。

1.3.8 抗氧化酶活力测定

超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）和过氧化氢酶（catalase，CAT）活力测定参考文献[17]，将抑制50%的氮蓝四唑光还原反应时所需的SOD量作为1 个酶活力单位（U），以每分钟还原1 nmol H2O2所需的CAT量作为1 个酶活力单位（U），SOD和CAT活力单位均为U/mg。

1.3.9 1 ,1-二苯基-2-三硝基苯肼自由基清除率测定

1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical，DPPH）自由基清除率的测定参照文献[18]。

1.4 数据处理与分析

以上指标的测定均重复3 次，结果以平均值±标准差表示。使用Origin 2021软件作图，采用SPSS 26软件进行统计分析、单因素方差分析和Pearson相关性分析，采用邓肯多重检验进行显着性分析，P＜0.05表示差异显着。

2 结果与分析

2.1 不同浓度MeJA处理对果皮褐变指数、果皮细胞膜透性和果肉自溶指数的影响

由图1A可知，随贮藏时间的延长采后龙眼果实褐变指数不断上升。CK和MeJA处理组果皮褐变指数在贮藏0～4 d内缓慢上升，之后褐变程度加重，褐变指数迅速上升，其中CK组贮藏至第8天时褐变指数达4.97，而经100 μmol/L MeJA处理的果实果皮褐变指数在第8天时达2.57，仅为CK组的51.7%。在整个贮藏期间，CK组龙眼果皮褐变指数高于MeJA处理组，其中10 μmol/L MeJA处理与CK只有在第6、8天差异达到显着水平（P＜0.05），而50、100 μmol/L MeJA处理的褐变指数在整个贮藏期间均显着低于CK组（P＜0.05）。

细胞膜完整性破坏会导致酚类与PPO接触，导致果皮褐变，而细胞膜完整性可以用细胞膜透性大小表示[13]。由图1B可知，随贮藏时间的延长，采后龙眼果实细胞膜透性不断增大。CK组细胞膜透性在0～8 d持续增大，贮藏至第8天细胞膜透性达49.58%。而MeJA处理组细胞膜透性在整个贮藏期内总体也呈现上升的趋势，100 μmol/L MeJA处理组在第8天达到最高值30.31%，仅为CK组的61.1%。统计分析表明，在整个贮藏期间，除第2天外，CK组细胞膜透性均高于MeJA处理组，且两者差异在第4～8天达到显着水平（P＜0.05）。

由图1C可知，采后龙眼果肉自溶指数在整个贮藏期间不断增大，在贮藏前期（0～4 d）不同处理间没有明显差异，贮藏中后期（4～8 d）果肉自溶指数快速上升，不同处理间差异逐渐显着。其中低浓度（10 μmol/L）MeJA10处理组与CK组之间并无显着差异（P＞0.05），而高浓度（50、100 μmol/L）MeJA处理龙眼果肉自溶指数在贮藏中后期显着低于CK（P＜0.05）。

图1 MeJA处理对采后龙眼果实果皮褐变指数（A）、果皮细胞膜透性（B）以及果肉自溶指数（C）的影响Fig.1 Effect of MeJA treatment on pericarp browning index (A),cell membrane permeability (B) and pulp breakdown index (C) of harvested longan fruit

综上所述，不同浓度MeJA处理均能抑制果皮褐变指数、细胞膜透性以及果肉自溶指数的上升，且抑制效果与MeJA处理浓度成正比，MeJA浓度越高，对采后龙眼的外观、食用品质的保持效果越好。因此选取100 μmol/L MeJA溶液处理龙眼进行后续指标分析。

2.2 MeJA处理对采后龙眼果实果皮总酚以及类黄酮含量的影响

由图2A可知，随着贮藏时间的延长，CK组果实总酚含量呈现先上升后下降的趋势，在第6天总酚含量达到最大值，而MeJA处理组总酚含量随着贮藏时间的延长不断上升。CK组总酚含量在0～4 d变化不大，4～6 d迅速上升达到最高值，随后迅速下降。而MeJA处理组在0～4 d略有上升，4～8 d快速上升至最高点。在整个贮藏期间，MeJA处理组总酚含量均高于CK组，且在第8天两组差异极显着（P＜0.01）。由此可知，MeJA处理可以有效提高龙眼果皮中酚类物质的含量。

由图2B可知，随着贮藏时间的延长，龙眼果皮类黄酮含量总体呈现先下降后上升的趋势。CK组类黄酮含量在0～4 d快速下降，4～8 d快速上升，而MeJA处理组类黄酮含量在0～6 d快速下降，6～8 d又迅速上升。除第6天外，MeJA处理组类黄酮含量均高于CK组，且两者差异分别在第2、4天达到显着（P＜0.05）和极显着（P＜0.01）水平。由此可知，MeJA处理能够有效延缓果皮中类黄酮含量的下降，保持较高的类黄酮含量。

图2 MeJA处理对采后龙眼果实果皮总酚（A）以及类黄酮（B）含量的影响Fig.2 Effect of MeJA treatment on the contents of total phenols (A) and flavonoids (B) in pericarp of harvested longan fruit

2.3 MeJA处理对采后龙眼果实PPO、POD活力的影响

从图3A可以看出，在整个贮藏期间，PPO活力整体呈现上升的趋势。CK组果皮PPO活力在贮藏0～2 d内略有上升，2～4 d快速上升，之后极速上升。而MeJA处理组的果皮PPO活力在贮藏4～8 d内均低于CK组，尤其在第4天，MeJA处理组极显着低于CK组（P＜0.01）。由此可知，MeJA处理能够有效降低采后龙眼果皮PPO活力，减少酚类物质的氧化。

由图3B可知，两组果皮POD活力变化趋势不同。CK组果皮POD活力整体呈现下降的趋势，在贮藏0～2 d几乎没有变化，2～8 d POD活力逐渐下降。而MeJA处理组果实果皮POD活力变化虽有波动，但总体呈现上升的趋势。进一步比较发现，除第2天外，在整个贮藏期间，经MeJA处理的果皮POD活力均高于CK组果实，且在贮藏第4、6、8天差异达极显着水平（P＜0.01）。由此可知，MeJA处理能够有效提高采后龙眼果实果皮POD的活力。

图3 MeJA处理对采后龙眼果实果皮PPO（A）和POD（B）活力的影响Fig.3 Effect of MeJA treatment on PPO (A) and POD (B) activity in pericarp of harvested longan fruit

2.4 MeJA处理对采后龙眼果实果皮PAL活力的影响

如图4所示，在整个贮藏期内，果皮PAL活力整体呈现先上升后下降的趋势，但两组间变化幅度存在差异。两组果实果皮PAL活力均在0～4 d快速上升，4～8 d急剧下降。两组果皮PAL活力都在第4天达到峰值，CK组为26.61 U/g，MeJA处理组为30.08 U/g，MeJA处理组PAL活力比CK组约高13%，且在贮藏第4、6天，MeJA处理组PAL活力极显着高于CK组（P＜0.01），这说明MeJA处理能够提高龙眼果皮PAL活力。

图4 MeJA处理对采后龙眼果实果皮PAL活力的影响Fig.4 Effect of MeJA treatment on PAL activity in pericarp of harvested longan fruit

2.5 MeJA处理对采后龙眼果实果皮酚类物质质量浓度的影响

龙眼果实果皮中8 种酚类物质分别为表没食子儿茶素（图5A）、表没食子儿茶素没食子酸酯（图5B）、表儿茶素（图5C）、表儿茶素没食子酸酯（图5D）、儿茶素没食子酸酯（图5E）、没食子儿茶素（图5F）、没食子儿茶素没食子酸酯（图5G）和儿茶素（图5H）。在整个贮藏期间，CK组酚类物质质量浓度总体呈现下降的趋势，而MeJA处理组则是先上升后下降。在贮藏前期（0～2 d）CK组与MeJA处理组中的8 种酚类物质质量浓度差别不大，但在贮藏中期（4～6 d），MeJA处理组酚类物质质量浓度均高于CK组，两者差异达到极显着水平（P＜0.01）。由此可知，MeJA处理能够有效提高采后龙眼果皮中酚类物质质量浓度，这也与总酚含量测定结果（图2A）相印证。

图5 MeJA处理对采后龙眼果实果皮中酚类物质质量浓度的影响Fig.5 Effect of MeJA treatment on phenol content in pericarp of harvested longan fruit

2.6 MeJA处理对采后龙眼果实果皮超氧阴离子自由基产生速率和H2O2含量的影响

由从图6可知，采后龙眼果实果皮中超氧阴离子自由基产生速率和H2O2含量总体呈现先上升后下降的趋势。在整个贮藏期间，MeJA处理组超氧阴离子自由基产生速率和H2O2含量均低于CK组。在贮藏的第6天，两组超氧阴离子自由基产生速率差异达到显着水平（P＜0.05），而两组H2O2含量分别在第2天和第8天达到显着（P＜0.05）和极显着（P＜0.01）差异水平。由此可知，MeJA处理能够有效降低采后龙眼果实中超氧阴离子自由基和H2O2水平，减少体内多余活性氧的积累。

图6 MeJA处理对采后龙眼果实果皮超氧阴离子自由基产生速率（A）和H2O2含量（B）的影响Fig.6 Effect of MeJA treatment on superoxide anion production rate (A) and H2O2 content (B) in pericarp of harvested longan fruit

2.7 MeJA处理对采后龙眼果实果皮抗氧化酶活力的影响

由图7可知，两组SOD活力呈现先上升后下降的趋势，MeJA处理组SOD活力始终高于CK组；而对于CAT活力，MeJA处理组随着贮藏时间延长不断上升，CK组则在贮藏前6 d逐渐上升，随后逐渐下降，整个贮藏期间MeJA处理组CAT活力始终高于CK组，这与SOD活力测定结果相同。统计分析表明，在第2天和第6天，CK组和MeJA处理组间SOD活力存在显着差异（P＜0.05），而在整个贮藏期间处理组CAT活力均极显着高于CK组（P＜0.01）。由此可知，MeJA处理可以有效提高SOD和CAT活力，清除龙眼果实中多余活性氧，增强抗氧化能力。

图7 MeJA处理对采后龙眼果实果皮抗氧化酶活力的影响Fig.7 Effect of MeJA treatment on antioxidant enzymes activity in pericarp of harvested longan fruit

2.8 MeJA处理对采后龙眼果实果皮DPPH自由基清除率的影响

由图8可知，DPPD自由基清除率整体呈现下降趋势，MeJA处理组DPPH自由基清除率始终高于CK组，两者差异分别在第2天和第6天达到显着和极显着水平。由此可知，MeJA处理可以通过增强DPPD自由基清除能力从而提高采后龙眼果实的抗氧化能力。

2.9 龙眼果皮褐变相关特性的相关性分析结果

相关性分析结果表明，CK组和MeJA处理组果皮褐变指数均与PPO活力呈显着正相关（P＜0.05），相关系数分别为0.906（表1）、0.963（表2），这表明采后龙眼果皮PPO活力越高，果皮褐变程度越高。由表1可知，CK组果皮POD活力与褐变指数、细胞膜透性分别呈显着（P＜0.05）和极显着（P＜0.01）负相关，且相关系数分别为-0.921和-0.924，这表明果皮中POD活力越高，果皮褐变指数和细胞膜透性越低，说明POD可能通过加强果皮的抗氧化能力，减少膜氧化损伤，延缓了采后龙眼果皮褐变。龙眼果实采后果皮PAL活力与褐变指数、细胞膜透性呈负相关（表1、2），这说明随着PAL活力的升高，采后龙眼果皮防卫系统激活，苯丙烷代谢增强，从而有效保持了细胞膜结构完整性，延缓了果皮褐变。此外，有研究表明龙眼果实采后果皮褐变与PPO、POD、PAL密切相关，且三者中PPO与龙眼果实采后果皮褐变相关性最大[19]，这与本实验结果一致。本实验相关性分析结果表明CK组和MeJA处理组龙眼果皮褐变指数均与PPO活力呈显着正相关（P＜0.05），相关系数分别为0.906和0.963。

表1 CK组龙眼果皮褐变相关因素的相关性分析结果Table 1 Correlation analysis of pericarp browning-related characteristics in control longan fruit

表2 MeJA组龙眼果皮褐变相关因素的相关性分析结果Table 2 Correlation analysis of pericarp browning-related characteristics in MeJA treated longan fruit

CK组和MeJA处理组龙眼果实采后果皮褐变指数均与细胞膜透性呈极显着正相关（P＜0.01），相关系数分别为0.960（表1）、0.935（表2），这表明采后龙眼果皮褐变程度越深，细胞膜透性就越大，膜完整性逐渐下降。CK组超氧阴离子自由基产生速率、H2O2含量分别与褐变指数、细胞膜透性呈正相关（表1），说明可以通过减少活性氧（reactive oxygen species，ROS）的产生，从而降低膜脂质过氧化程度，延缓果皮褐变。此外，CK组超氧阴离子自由基产生速率与POD活力呈显着负相关（P＜0.05），相关系数为-0.887，这验证了POD参与ROS的清除，延缓采后龙眼果皮褐变这一假设。DPPH自由基清除率与褐变指数呈负相关（表1、2），其中CK组相关性达到了显着水平（P＜0.05），相关系数为-0.889。

3 讨 论

3.1 采后龙眼果皮褐变与酚类物质质量浓度及相关代谢酶活力的关系

酶促褐变是采后果蔬发生褐变的主要类型，酚氧化酶将酚类物质氧化为醌，接着醌类聚合形成褐色色素，引起植物组织褐变[20]。PPO是采后果蔬发生酶促褐变的关键酶，有氧条件下PPO催化酚类物质变为红褐色，再进一步与氨基酸氧化缩合形成黑褐色褐变产物[21]。POD在植物体内具有两重作用，一方面POD能清除H2O2和脂过氧化物，清除活性氧，维持植物体内活性氧代谢平衡；另一方面，在H2O2存在条件下，POD可以氧化酚类以及类黄酮，导致植物组织褐变[22]。PAL与酚类物质合成密不可分，它是催化苯丙烷代谢第1步反应的酶，也是苯丙烷代谢途径的关键酶和限速酶。PAL可以催化苯丙氨酸形成许多次级代谢产物，而这些代谢产物在植物生长发育、抗病性以及抗逆性中起着重要的作用[23]。Li Canying[24]、Mustafa[25]、寇莉萍[26]等分别在对生姜、杨桃以及石榴的研究中发现，生姜、杨桃以及石榴中较高的POD活力可能是由于POD参与了ROS的清除，减轻了过量活性氧对采后果实的毒害作用，增强果实抗病性。王英珍等[27]研究报道，MeJA浸泡处理能提高梨果实PAL活力，激活抗病防御系统，增强果实抗病性。本研究结果发现，与CK组相比，MeJA处理组龙眼果皮显着抑制褐变指数以及细胞膜透性的上升（图1），并保持较高的总酚、类黄酮含量（图2）以及酚类物质质量浓度（图5）；此外，MeJA处理组还能保持较高的龙眼果皮POD（图3B）和PAL活力（图4）以及较低的PPO活力（图3A）。因此推测，MeJA处理可能通过降低PPO活力，增强POD、PAL活力，加速生成酚类、黄酮等苯丙烷次级代谢产物，增强果实抗逆性，减少ROS在果实中的积累，有效减轻膜系统的氧化损伤，进而抑制龙眼果皮褐变。

3.2 采后龙眼果实果皮褐变与抗氧化能力的关系

果实褐变与细胞膜结构的稳定性密切相关[13]，而贮藏时间内ROS的快速积累以及造成的膜脂质过氧化会导致细胞结构的破坏[14]。果蔬采后伴随着衰老，褐变逐渐形成，果实体内多余活性氧会快速积累，而相应的活性氧清除酶活力会逐渐下降，膜脂过氧化标志产物丙二醛含量增加，最终会导致细胞膜透性增大，细胞膜结构的完整性遭到破坏[14]。而采后果实果皮褐变通常是酶促褐变，由于细胞膜结构被破坏，使得处于细胞器中的酚类氧化酶，如PPO，与处于液泡中的酚类物质等直接接触，发生酶促反应，最终形成褐色色素的结果[28]。超氧阴离子自由基和H2O2是采后果蔬中最常见的ROS，其水平是评价植物体内ROS水平的关键因素[29]。抗氧化酶通过控制ROS产生清除系统维持植物体内氧化还原稳态，调节膜脂过氧化和衰老进程[30]。SOD、CAT是抗氧化酶中重要的ROS清除酶[31]，抗氧化酶的高活力可以减少采后果蔬的氧化损伤，延缓衰老，延长贮藏保鲜期[32]。DPPH自由基清除率可用来确定采后龙眼果实的总抗氧化能力。此前有研究发现，MeJA可以通过增加非酶抗氧化物质（抗坏血酸、谷胱甘肽）含量和增强抗氧化酶（SOD、CAT、POD）的活力来抑制菠萝[33]和茄子果实[34]的褐变。Luo Tao等[16]研究发现，利用褪黑素处理采后龙眼果实，能够通过增强SOD、CAT活力加速清除ROS，从而有效降低龙眼果皮细胞膜的破坏程度，从而延缓果皮褐变，维持龙眼果实的外观品质，这与本实验中MeJA处理所得到的效果一致。本研究结果发现，与CK组相比，MeJA处理组龙眼果皮能够保持较低的超氧阴离子自由基和H2O2含量（图6）以及较高DPPH自由基清除率（图8）；此外，MeJA处理组还能保持较高的龙眼果皮SOD和CAT活力（图4）。因此推测，MeJA处理可能通过增强SOD、CAT活力，加速清除超氧阴离子自由基和H2O2，增强果实ROS清除能力和抗氧化能力，提高果实的抗氧化水平，使细胞膜结构和功能免受ROS毒害，进而抑制龙眼果皮褐变。

3.3 MeJA处理延缓采后龙眼果实果皮褐变的可能机理

MeJA是天然存在于植物体内的内源生长调节物质[35]。外源MeJA可作为诱导因子进入细胞中，通过诱导果蔬特异性关键酶的基因表达，诱导抗氧化酶、抗病相关酶活力，促进抗病物质积累，改善能量代谢增强果蔬抗氧化能力果实[36]，提高果蔬的耐冷能力和抗病性，改善果蔬采后感官品质和耐贮性[37-39]。通过分析果皮褐变与酚类物质代谢相关指标之间的联系，进一步确定MeJA处理后延缓采后龙眼果实褐变机理。如表1、2所示，果皮褐变与细胞膜透性和PPO活力呈显着正相关，这说明采后龙眼果皮褐变主要与细胞膜结构完整性和PPO酶促反应有关。本研究结果显示，100 μmol/L MeJA处理5 min可显着抑制采后龙眼果实果皮褐变指数、细胞膜透性以及果肉自溶指数的上升（图1），抑制PPO的活力增加（图3），提高POD、PAL活力（图3、4），保持较高的总酚、类黄酮以及酚类物质质量浓度（图2、5）。由以上结果可知，MeJA处理能提高PAL活力，促进酚类物质合成，增强采后龙眼果实组织抗逆能力，这与巴良杰[40]和许晴晴[9]等对于李果实和蓝莓的研究结果一致；此外，MeJA处理能够有效降低PPO活力，减少酚类物质的氧化，维持较高的总酚、类黄酮含量，而马大文等[41]研究发现MeJA熏蒸可以提高总酚的含量，较好保持树莓果实品质；另一方面，MeJA处理促进了POD、SOD和CAT活力的上升（图3B、7），加速清除龙眼果皮中的超氧阴离子自由基和H2O2（图6），减少氧化损伤，Serna-Escolano等[42]对柠檬的研究也发现了相似的结果；同时MeJA处理可以有效抑制细胞膜透性上升，较好地维持细胞膜结构完整性，避免褐变酚类底物与氧化酶（PPO、POD）接触，从而延缓龙眼采后果实果皮褐变。MeJA处理延缓采后龙眼果皮褐变的可能机理如图9所示。

图9 MeJA处理延缓采后龙眼果皮褐变的可能机理Fig.9 Possible mechanism by which MeJA treatment can delay postharvest longan fruit peel browning

4 结 论

不同浓度MeJA处理都对龙眼果皮褐变有一定的抑制效果，且浓度越高抑制效果越好。100 μmol/L MeJA处理5 min可有效延缓采后龙眼果实果皮褐变指数和果肉自溶指数的上升，降低果皮PPO活力，提高果皮POD、PAL活力，保持较高的果皮总酚、类黄酮以及酚类物质质量浓度；此外，MeJA处理可以有效降低超氧阴离子自由基产生速率和H2O2含量，提高SOD、CAT活力以及DPPH自由基清除能力。因此认为，100 μmol/L MeJA处理5 min可有效降低采后龙眼果实果皮酚类物质代谢，增强抗氧化能力，从而延缓采后龙眼果实果皮褐变的发生，延长其贮藏时间。