九游会国际网址杏（Prunus armeniaca L.）属蔷薇科，是新疆特色林果业中重要的支柱产业之一。果实转色是鲜杏衰老的典型特征之一，杏果实转黄的加速意味着果实快速进入后熟阶段，叶绿素分解加快，品质急剧下降。能量稳态是影响果实成熟和衰老关键因素之一。H+-ATPase、Ca2+-ATPase、琥珀酸脱氢酶（SDH）和细胞色素c氧化酶（CCO）是能量代谢的关键酶，其均参与ATP的产生、运输和利用。钙是植物必须的营养元素，在延缓果实采后衰老进程中发挥着重要作用。Ca2+作为细胞结构成分可以维持细胞膜完整性，并与细胞壁果胶交联，从而延缓果实软化，减少采后病害发生，维持果实正常的生理代谢活动。Ca2+作为植物细胞内的第二信使，可以直接调节ATP合酶和电子传递链的活性，并通过影响线粒体脱氢酶的活性来调节能量的产生。然而，CaCl2处理是否能够通过调节杏果实的能量水平延缓果实的转色仍不清楚。

　　新疆农业大学食品科学与药学学院的刘雪艳和新疆农业科学院农产品贮藏加工所的吴斌*、张平*等前期研究发现，CaCl2处理可显著改善了小白杏的色泽、硬度、可溶性固形物含量和腐烂率，延缓果实采后品质劣变。本研究针对鲜杏货架期间快速转黄的问题，以小白杏为试材，采用CaCl2雾化熏蒸处理，分析果皮和果肉中叶绿素的变化规律，探究CaCl2对能量代谢的调控模式，明确能量代谢与果实转色之间的关系，为进一步揭示外源CaCl2在小白杏保鲜过程中的作用机制提供理论基础。

　　如图1所示，随着贮藏时间的延长，果皮和果肉的颜色由鲜艳翠绿转变为黄色。CK组果皮在第6天开始转黄；第18天，果肉已经出现明显的絮状物和自溶现象；贮藏结束时，果实出现霉斑腐烂现象，完全失去商品性。而CaCl2处理组果皮在第12天才开始转黄，直到贮藏末期均未软化腐烂现象。说明CaCl2处理有效维持了杏果实采后外观品质和果实质地。

　　L*值均呈逐渐下降趋势；第6天开始CaCl 2 处理组显著高于CK组（P＜0.05），此时CK组和CaCl 2 处理组L*值分别下降了3.84%和1.81%（图2A），CaCl 2 处理有效抑制了小白杏L*值的降低。

　　a*值为负值。在贮藏期间，CaCl 2处理组和CK组a*值均为上升趋势，且CK组a*值大于CK组，CaCl 2处理抑制了a*值的上升，贮藏9 d 时，CaCl 2处理组较CK组降低了24.91%（P＜0.05）（图2B）。

　　b*值表示黄蓝度，正值越大越趋近于黄色，负值绝对值越大越趋近于蓝色，如图2C所示，b*值的变化与贮藏期a*值的变化趋势相同，呈上升趋势，这与果皮的逐渐转黄相一致。第6天开始，CK组显著高于CaCl 2处理组（P＜0.05）。

　　如图3所示，果皮和果肉中叶绿素含量在贮藏期间呈不断下降趋势，类胡萝卜素呈逐渐上升趋势。第0天时，果皮中叶绿素和类胡萝卜素含量分别是果肉的3.23 倍和6.58 倍。在贮藏期间，果皮中叶绿素降解较缓慢，而果肉在前9 d快速降解，同期果肉中类胡萝卜素含量也呈快速上升趋势，与叶绿素快速降解相对应，说明果肉转黄速度大于果皮。与CK组相比，CaCl2处理可抑制小白杏采后叶绿素降解和类胡萝卜素积累，延缓了果皮和果肉色泽的转变。

　　如图4A～C所示，杏果皮、果肉中的ATP和ADP含量在贮藏期间总体呈下降趋势，而AMP含量则在贮藏期间逐渐增加，这导致果皮和果肉能荷水平逐渐下降。其中，果肉中ATP与ADP含量分别高于果皮。从第6天或者第9天开始，CaCl2处理组的果皮、果肉中ATP与ADP含量显著高于CK组（

　　P＜0.05）。贮藏至21 d时，与CK组相比，CaCl 2处理组ATP在果皮、果肉中分别提高了69.18%、56.15%，ADP含量在果皮、果肉中分别提高了79.82%和30.15%。与CK组相比，CaCl 2处理在整个贮藏期间持续抑制了果皮、果肉中ATP与ADP含量的下降和AMP含量的上升。如图4D所示，与对照组相比，CaCl 2处理延缓了果皮、果肉能荷的下降，果皮中在第6天开始存在显著差异，而果肉在第9天存在显著差异（P＜0.05）。

　　如图5A所示，对于杏果皮贮藏期间H+-ATPase活力，CK组呈下降趋势，CaCl2处理组呈先上升后下降趋势，在第6天达到高峰，整个贮藏期间都是CaCl2处理组显著高于CK组；贮藏结束时，CK组H+-ATPase活力比初始值减少76.55%，而CaCl2处理组减少了32.71%。对于杏果肉贮藏期间H+-ATPase活力，CK组呈逐渐下降趋势，而CaCl2处理组呈先下降后上升再下降趋势，且从第6天开始CK组一直显著低于CaCl2处理组。

　　如图5B所示，对于贮藏期间Ca 2+ -ATPase活力，果皮、果肉总体呈上升后下降趋势，且CaCl 2 处理组整体上显著高于CK组；果皮中CaCl 2 处理组在第9天达到峰值，第21天时，CaCl 2 处理组果皮Ca 2+ -ATPase活力仍比CK组高49.11%。

　　如图5C所示，果皮、果肉中CK组和CaCl 2 处理组SDH活力均呈现先上升后降低的趋势。果皮中，在第6～21天时，CaCl 2 处理组和CK组存在显著差异（

　　P＜0.05），贮藏至21 d时，CaCl 2 处理组的SDH活力为2.56 U/g，是CK组的2.39 倍。果肉中CaCl 2 处理组在第6天达到峰值，此时是CK组的1.38倍；直至贮藏结束时，CaCl 2 处理组SDH活力仍显著高于CK组。

　　如图5D所示，贮藏过程中小白杏果皮中CK组CCO活力呈下降趋势，果皮中CaCl 2 处理组、果肉中CK组和CaCl 2 处理组CCO活力均呈先上升后下降趋势。与CK组相比，CaCl 2 处理显著提高了果皮和果肉中的CCO活力。果肉中两个组别的CCO活力均在第9天同时达到峰值，此时CaCl 2 处理组比CK组高29.21%。

　　PaHATPase1相对表达量在贮藏期间都呈先上升后下降趋势，果皮中CaCl 2 处理组PaHATPase1基因在第3～6天大量表达，与CK组存在极显著差异（P＜0.01）。果肉中PaHATPase1相对表达量在第6天达到最大值，此明CaCl 2 处理组是CK组的1.75 倍。如图6B所示，果皮和果肉中PaCa2ATPase10相对表达量在贮藏期间都呈先上升后下降趋势。对于果皮，在第6天开始两组开始出现显著差异，此明CaCl 2 处理组是CK组的1.49 倍；对于果肉，两组在第9天才开始出现显著差异，此明CaCl 2 处理组是CK组的1.63 倍。综上，与CK组相比，CaCl 2 处理显著提高了果皮果肉中PaHATPase1PaCa2ATPase10表达。

　　PaSDH表达水平，其中第6、9、12天，CaCl 2 处理组PaSDH相对表达量分别是CK组的2.03、2.71 倍和3.79 倍（P＜0.01）。果肉中两组PaSDH相对表达量呈现显著差异主要集中在贮藏的第6～15天，在第6天明，CaCl 2 处理组PaSDH相对表达量达到最大值，此明是CK组的1.67 倍。如图6D所示，与CK组相比，CaCl 2 处理显著上调了果皮和果肉中的PaCCO6表达水平，其中在第3天明，CaCl 2 处理组PaCCO6的相对表达量与CK组存在极显著差异（P＜0.01）；第21天明，CaCl 2 处理组PaCCO6的相对表达量是CK组的1.62 倍。

　　P＜0.01，r＝0.97）、ADP含量（P＜0.01，r＝0.93）、能荷（P＜0.01，r＝0.97）呈极显著正相关，与类胡萝卜素含量（P＜0.01，r＝0.95）和AMP含量（P＜0.01，r＝-0.94）呈极显著负相关。果肉中叶绿素含量与ADP含量（P＜0.01，r＝0.95）、Ca 2+ -ATPase活力（P＜0.01，r＝0.97）和PaCa2ATPase相对表达量（P＜0.01，r＝0.93）呈极显著正相关，与AMP含量（P＜0.01，r＝-0.91）呈极显著负相关，与类胡萝卜素含量呈显著负相关（P＜0.05，r＝-0.85）。果皮中H + -ATPase、SDH和CCO活力与各自对应的基因表达量呈显著正相关，果肉中H + -ATPase和Ca 2+ -ATPase活力与各自对应的基因相对表达量呈极显著正相关。

　　在本研究中，小白杏果实在采后贮藏过程中后熟度越来越高，CK组果皮在贮藏末期出现霉斑，果肉在第18天出现败絮和软化现象，而CaCl2处理组在整个贮藏过程中的质地均保持较好，直到贮藏末期均未出现软化腐烂现象。这可能是CaCl2处理后脱酯化果胶的羧基可以与细胞壁中间层Ca2+交联，避免了质地变软。小白杏贮藏过程中果皮由绿转黄，

　　L*值逐渐降低，a*值和b*值升高，与CK组相比，CaCl 2处理延缓了L*值降低，抑制了a*b*值的升高。说明CaCl 2处理可以抑制果实体内色素的代谢分解，有效延缓了小白杏果实的转色进程。

　　通过维持较高的能量水平可以延缓果实的转黄。在本研究中，小白杏贮藏过程中叶绿素含量与能荷变化趋势一致，与CK组相比，CaCl2处理延缓了叶绿素降解，一方面可能是CaCl2处理减缓了能量的消耗，抑制了类胡萝卜素的合成，从而提高了果皮、果肉中叶绿素含量；也可能是CaCl2处理降低了叶绿素降解酶、叶绿素酶和脱镁螯合酶的活性，从而延缓了采后叶绿素的降解。此外，果皮和果肉中叶绿素含量在贮藏早期下降较快，可能是叶绿素对热量比较敏感，在贮藏前期由于呼吸热增加，加速了叶绿素的降解。

　　维持采后果实中的能量状态是延缓其衰老的关键因素之一。在本研究中，CaCl2处理延缓了果皮和果肉中ATP和ADP含量的下降以及AMP含量的上升，从而降低了小白杏贮藏过程中能量的消耗。此外，果肉中ATP和ADP含量高于果皮，可能是果肉中积累了较多的可溶性糖，可为TCA循环和呼吸提供更多的底物，从而产生更多的NADP+和ATP。ATP含量和能荷较低是导致果实采后衰老的主要原因。本研究表明，CaCl2处理可维持ATP含量，抑制能荷的下降，从而有效延缓杏果实采后变黄。

　　为了进一步阐明CaCl2是否参与调节能量代谢，本文进一步研究了参与ATP合成酶和基因相对表达量。H+-ATPase、Ca2+-ATPase、SDH和CCO是调控ATP合成的关键酶，与能荷的变化密切相关。在本研究中，与CK组相比，CaCl2处理提高了杏果皮果肉中H+-ATPase和Ca2+-ATPase活力，可能是由于Ca2+诱导了抗氧化酶活性，以防止脂质过氧化。H+-ATPase和Ca2+-ATPase活性的提高有利于ATP水解，为反应提供动力，这在一定程度上可保护杏果实在采后不受外界胁迫。果皮中H+-ATPase和Ca2+-ATPase活力高于果肉可能是由于果皮中含有更多的酚类化合物和其他抗氧化剂，这些因素可能导致果皮比果有更高的防御能力。整个贮藏过程中，CaCl2处理组

　　SDH和CCO也参与了果实中ATP的合成。在本实验中，与CK组相比，CaCl2处理明显激活了果皮、果肉中SDH和CCO，其活性的增加有助于延缓果实变黄的速度，在通过NO处理的香蕉中也发现类似结果。此外，与CK组相比，CaCl2处理也上调了果皮、果肉中

　　PaSDHPaCCO6表达水平。也有研究发现，CaCl 2处理能够诱导桃果实中PpSDHPpCCO6表达。说明外源CaCl 2处理有助于提高H +-ATPase、Ca 2+-ATPase、SDH和CCO活力和基因表达量，从而提高果皮、果肉中ATP含量和能荷。为了明确果皮果肉中叶绿素降解与能量代谢之间的关系，对相关指标进行了相关性分析。结果表明，果皮中叶绿素含量与ATP、ADP含量和能荷呈极显著正相关。贮藏过程中，杏果皮中ATP含量、ADP含量、EC和叶绿素含量均呈下降趋势，这可能是细胞中能量供应不足加速了果皮的衰老和叶绿素降解。在西兰花中，Ca 2+-ATPase活力降低伴随着叶绿素降解。本实验中，果肉中的叶绿素含量与ADP含量、Ca 2+-ATPase活力和PaCa2ATPase相对表达量呈极显著正相关。因此，CaCl 2处理可通过激活杏果实采后能量代谢延缓果实转色。

　　外源CaCl 2 可以通过调控小白杏采后能量代谢过程，延缓果皮果肉中叶绿素的降解，有效维持果实的色泽。果皮、果肉中叶绿素含量与ATP、ADP含量和EC均呈正相关，与类胡萝卜素含量均呈负相关，其中，叶绿素含量与ADP含量在果皮、果肉中均呈极显著正相关（

　　本文《 氯化钙调控能量代谢途径对小白杏采后转色的影响》来源于《食品科学》2023年44卷第23期177-186页，作者：刘雪艳，张洁仙，魏 佳，张 政，单 晴，姜丽巍，吴 斌，张 平。DOI:10.7506/spkx1121-242。点击下方 阅读原文 即可查看文章相关信息。

　　吴斌， 研究员/博士（后）博士生导师,现任新疆农业科学院农产品贮藏加工研究所所长。新疆大学化学化工学院本科、硕士，2011年获得华南理工大学博士学位。“新疆农产品保鲜与加工自治区重点实验室”主任，新疆农业科学院农产品贮藏加工研究所首席专家，新疆杏产业技术体系保鲜加工岗位专家，美国农业部加州圣华金研究中心访问学者，中国园艺学会采后科学技术分会常务理事；中国植物病理学会采后病理学分会常务理事，新疆园艺学会理事；《Postharvest Biology and Technology》审稿人。主要研究领域：农产品贮运保鲜研究。主要研究方向：1）农产品保鲜产品的研发与应用；2）小分子气体熏蒸保鲜装置及技术工艺和新疆特色果品采后分子生物学研究。

　　主持、参加课题及成果情况：先后主持国家科技部“十二五”国家科技支撑计划课题4项，NSFC-新疆联合基金重点项目1项，国家自然科学基金4项，省部级科研项目9项，获得省部级科技进步奖共5项，2020年获新疆尔自治区专利奖二等奖（排名第1），2018年自治区科学进步二等奖（排名第1），2017年获新疆生产建设兵团科技进步三等奖（排名第7），2009年获教育部科技进步奖(推广类)二等奖（排名第2），2016自治区青年科技创新人才培养工程。2017获“天山雪松”人才培养项目，在国内外期刊发表文章80多篇，其中SCI文章16篇，获得授权专利21项。主持研发和应用了葡萄保鲜新产品7项，推广上市新产品3项，取得国家“绿色食品生产资料使用商标使用证”5项。研发出的第三代膜式葡萄保鲜垫和双重气体葡萄保鲜技术达到国际同类产品技术水平，市场占有量达70%以上。

　　张平， 研究员/博士，硕士生导师，新疆红枣产业技术体系贮藏加工岗位专家。 塔里木大学园林学院果树学本科、中国农业大学园艺学院果树学硕士，2009年获得中国农业大学食品科学博士学位。1996年9月晋升为副研究员，2009年9月晋升为研究员。现任新疆农业科学院首席专家等兼职。主要研究领域：新疆特色农产品采后贮藏加工及产业化等研究。主要研究方向：1）新疆特色果品优质高效栽培及产业化；2）新疆特色果品红枣、杏等贮运保鲜及精深加工技术研发。

　　主持、参加课题及成果情况：主持国家自然科学地区基金、农业部公益性行业（农业）科研专项、科技部重点研发专项子课题、新疆自治区重大专项课题等项目10余项，纵向经费累计2600多万元。主持企业横向合作课题3项，包括新疆特色果蔬产地初加工产业化开发、新疆特色果品保鲜库及烘干房建设产地化设计等产品技术开发及生产线多万元。获得农业部丰收奖二等奖（排名第3）、新疆自治区科技进步一等奖（排名第9）、新疆自治区科技进步二等奖（排名第7）、北京市科技进步三等奖（排名第3）等多项奖励。发表学术论文50多篇，其中第一或通讯作者发表SCI论文3篇（累计IF10）；获得国家发明专利、实用新型专利等6项；主编、参编等著作3部。

　　刘雪艳，女，汉族，1995年10月7日，新疆农业大学食品科学与药学学院硕士研究生。发表的学术论文：

　　[1] 刘雪艳, 张洁仙, 魏佳, 等. 氯化钙调控能量代谢途径对小白杏采后转色的影响[J]. 食品科学, 2022.（网络首发）；

　　[3] 张洁仙, 刘雪艳, 单晴, 等. 一氧化氮处理对杏果实采后抗坏血酸-谷胱甘肽循环及贮藏品质的影响[J].食品与发酵工业，2023.（网络首发）；

　　[4] 单晴，姜丽巍，张洁仙，刘雪艳，吴斌，魏佳.二氧化硫调节乙醇代谢对葡萄采后香气的影响[J].食品发酵与工业,2023.（网络首发）；

　　[5] 何庆, 郑素慧, 秦南南, 刘雪艳, 关军锋, 吴斌, 于永春. 采前喷施水杨酸对红地球葡萄采后果实软化的影响[J]. 食品与发酵工业, 2022, 48(04): 16-23；

　　硕士研究生期间获得荣誉奖项：2021-2022年研究生学业奖学金；2020年获得最美志愿者称号。

　　实习编辑；云南师范大学生命科学学院 母朵银；责任编辑：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片来源于文章原文及摄图网。

　　为提高我国食品营养与安全科技自主创新和食品科技产业支撑能力，推动食品产业升级，助力‘健康中国’战略，北京食品科学研究院、中国食品杂志社将与湖北省食品科学技术学会、华中农业大学、武汉轻工大学、湖北工业大学、中国农业科学院油料作物研究所、中南民族大学、湖北省农业科学院、湖北民族大学、江汉大学、湖北工程学院、果蔬加工与品质调控湖北省重点实验室、武汉食品化妆品检验所、国家市场监管重点实验室（食用油质量与安全）、环境食品学教育部重点实验室共同举办“第五届食品科学与人类健康国际研讨会”。会议时间：2024年 8月 3—4 日，会议地点：中国 湖北 武汉。

　　特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。

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