INA处理对冬枣采后生理及贮藏品质的影响

王 琼，魏一娜，郭慧慧，韩 涛，李红卫*

（北京农学院食品科学与工程学院，农产品有害微生物及农残安全检测与控制北京市重点实验室，食品质量与安全北京实验室，北京 102206）

INA处理对冬枣采后生理及贮藏品质的影响

王 琼，魏一娜，郭慧慧，韩 涛，李红卫*

（北京农学院食品科学与工程学院，农产品有害微生物及农残安全检测与控制北京市重点实验室，食品质量与安全北京实验室，北京 102206）

研究不同质量浓度的2,6-二氯异烟酸处理对采后冬枣果实贮藏期间腐烂率及品质变化的影响。结果表明：2,6-二氯异烟酸处理有效降低了冬枣果实的腐烂指数，延缓了果实硬度和抗坏血酸含量的下降，贮藏50 d后，70 mg/L 2,6-二氯异烟酸处理效果显著好于对照（P＜0.05）。2,6-二氯异烟酸处理降低果实的可溶性固形物含量的升高和丙二醛含量的积累。不同质量浓度2,6-二氯异烟酸处理对转红指数的影响不同，200 mg/L 2,6-二氯异烟酸处理与对照变化趋势一致，150 mg/L 2,6-二氯异烟酸处理延缓了冬枣果实的转红，但70 mg/L反而提高了果实的转红指数；贮藏期间不同质量浓度处理及对照都检测到了呼吸高峰的出现，且不同质量浓度的2,6-二氯异烟酸处理延缓了呼吸高峰出现的时间；70 mg/L 2,6-二氯异烟酸处理的保鲜效果最佳。

冬枣；2,6-二氯异烟酸；品质；贮藏

枣果实的病害主要是由链格孢（Alternaria alternata）引起的黑霉病、黑斑病、红斑病和青霉菌（Penicilliun expansum）引起的青霉病[1]，在果实的采后成熟衰老过程中发病情况极为严重，造成果实出现大量霉烂[2]。目前主要依靠杀菌剂或农药来防治果实病害，因此寻找增强植物自身的抗病性以防治植物病害是最根本最有效且无污染、无残留的有效方法[2-3]。2,6-二氯异烟酸（2,6-dichloroisonicotinic acid，INA）是一种人工合成的、结构和功能与水杨酸（salicylic acid，SA）类似的化合物，它是非常有效的抗病基因诱导剂，能诱导多种植物对真菌、细菌和病毒侵染的抗性。研究[3-6]表明，INA能增强植物抗病性，激活植物系统获得性抗性（systemic acquired resistance，SAR）反应，并提供广谱的抗病性。采后使用INA与壳聚糖具有相同功能，能够明显降低芒果和鸭梨果实贮藏期的腐烂率和腐烂指数[7-8]，引起果实体内的SAR反应[9-10]。鉴于SAR反应在植物抗病防御反应中的重要作用，近年来有关INA与植物抗病关系的研究较多[6,11-12]，然而，在采后果蔬的诱导抗病性研究报道较少。目前只在黄瓜、芒果、鸭梨等果实上进行了作用效果和机理的研究[9-12]。因此，本实验以冬枣为试材，研究不同质量浓度INA处理对冬枣采后生理及其品质的影响，探讨利用诱导植物抗病性的方法在防治果实病害和保持品质方面提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

冬枣于2011年10月采自北京市昌平区。挑选大小适中、无机械损伤、无病虫害的白熟果作为实验材料。当天运到北京农学院食品科学与工程学院，将冬枣果实用2%过氧化氢浸泡1 min进行表面杀菌，然后用去离子水冲洗，晾干后进行处理。

1.2 仪器与设备

GXH-1050型红外CO2分析仪 北京均方理化研究所；硬度计 意大利都凌公司；0.2 cm2打孔器 杭州平达电子机械有限公司；电冰箱 青岛海尔股份有限公司。1.3 方法

1.3.1 INA处理

INA处理组果实分别浸入质量浓度为70、150 mg/L和200 mg/L INA溶液（含0.05% 吐温80）中，在真空度为0.4 MPa条件下渗透处理1 min，恢复常压后继续浸泡10 min；以去离子水进行同样处理的果实作为对照组，取出分别自然晾干。将处理后的果实装入0.06 mm厚聚乙烯薄膜袋中密封，袋子中下部打面积为0.2 cm2的通气孔，在冷库（0 ℃）贮藏70 d。每个处理重复3次，每个重复2 500 g果实，每15 d观察果实腐烂情况、色泽转化和果实硬度变化情况并取样，取样后立即用液氮速冻，存于－70 ℃以下的冰箱中，用于指标测定。

1.3.2 指标测定

1.3.2.1 果实的腐烂指数

参照Hofman等[13]方法，按果实腐烂面积大小划分为5级：0级：无病斑；1级：病斑面积占果实面积的1%～5%；2级：病斑面积占果实面积的6%～15%；3级：病斑面积占果实面积的16%～30%；4级：病斑面积占果实面积的31%～50%；5级：病斑面积大于果实面积的50%。腐烂指数按式（1）计算。每个处理用果30个，重复3次。

1.3.2.2 果皮转红指数

果皮转红级别：转红面积占整个果实面积的0%为0级；转红面积占整个果实面积的0～1/4为1级；转红果实面积占整个果实面积的1/4～1/3为2级；转红面积占整个果实面积的1/3～2/3为3级；转红果实面积占整个果实面积的2/3～1为4级。转红面积用透明厘米方格纸测定。转红指数按式（2）计算。

1.3.2.3 果实硬度测定

果实硬度用硬度计测定（测头直径为5 mm）。每个处理取果30个，重复3次。

1.3.2.4 呼吸强度的测定

呼吸强度采用GXH-1050型红外CO2分析仪测定，气体流速400 mL/min，稳定时间15 min，呼吸室为Φ12 cm×15 cm标本缸，测定温度为0 ℃，参照胡小松等[14]的方法计算果实呼吸强度。

1.3.2.5 丙二醛、可溶性固形物、抗坏血酸含量的测定

参照曹建康等[12]的方法。

1.4 数据处理

Excel 2007统计分析所有数据，计算标准误并制图；应用SAS软件对数据进行方差分析。

2 结果与分析

2.1 INA处理对冬枣果实腐烂指数的影响

图1 采后INA处理对冬枣果实腐烂指数的影响Fig.1 Effect of INA treatment on decay index of winter jujube during storage

由图1可知，不同质量浓度INA处理的冬枣果实冷藏期间，果实的腐烂指数不断增加。贮藏前期30 d不同质量浓度处理果的腐烂指数都比较低；之后腐烂指数开始不断上升，不同质量浓度的INA处理果的腐烂指数分别都低于对照组，且70 mg/L INA处理的效果最好，贮藏45、60 d和75 d时，70 mg/L INA处理的腐烂指数分别比对照降低了37.50%、45.45%和36.59%，INA处理有效抑制了果实腐烂。

2.2 INA处理对冬枣果实硬度的影响

冬枣果实在贮藏过程中硬度呈逐渐下降趋势[15-16]，INA处理果贮藏后期明显延缓了果实硬度的下降。如图2所示，贮藏前期，不同处理的果实硬度快速下降；30 d后INA处理果明显抑制了果实硬度的下降。 贮藏45 d时，不同质量浓度的INA处理果的硬度均高于对照果实，INA处理保持果实硬度效果的优劣依次为70、150 mg/L和200 mg/L；贮藏第75天时，70、150 mg/L和200 mg/L INA处理果实的硬度分别高于对照果实40%、33.16%和17.6%。从果实硬度整体变化趋势来看，采后INA处理有利于保持冬枣果实硬度。

图2 采后INA处理对冬枣果实硬度的影响Fig.2 Effect of INA pretreatment on the firmness of winter jujube during storage

2.3 INA处理对冬枣果实抗坏血酸含量的影响

图3 采后INA处理对冬枣果实抗坏血酸含量的影响Fig.3 Effect of INA pretreatment on ascorbic acid content of winter jujube during storage

由图3可知，由于白熟期采收的果实，抗坏血酸含量在贮藏前期略有上升，之后随着腐烂指数的快速上升，抗坏血酸含量呈迅速下降趋势，INA处理果实延缓了果实中抗坏血酸含量的下降，其中70 mg/L INA处理的果实在贮藏45 d时比对照提高36.4%。贮藏结束时，70 mg/L INA处理果实中的抗坏血酸含量比对照高出36.3%。

2.4 INA处理对冬枣果实转红指数的影响

冬枣果实在后熟过程中颜色逐渐转红，不同质量浓度的INA处理对冬枣果实在贮藏过程中的色泽转红有不同的影响。如图4所示，贮藏前期不同处理的转红指数差异不显著，贮藏45 d时，各处理果实开始出现明显差异，200 mg/L INA处理与对照变化趋势一致，150 mg/L INA处理延缓了冬枣果实的转红，但70 mg/L反而提高了果实的转红指数。贮藏末期，70 mg/L INA处理果实的转红指数比对照果实提高了6.2%，150 mg/L INA处理果实的转红指数比对照果实降低了12.7%，实验表明150 mg/L INA处理有延缓冬枣果实后熟过程中色泽转红的作用，不同质量浓度INA处理对冬枣果实转红指数的影响有待于进一步研究。

图4 INA处理对冬枣果实转红指数的影响Fig.4 Effect of INA pretreatment on red index of winter jujube during storage

2.5 INA处理对冬枣果实可溶性固形物含量的影响

图5 INA处理对冬枣果实可溶性固形物含量的影响Fig.5 Effect of INA pretreatment on total soluble solid content in winter jujube during storage

果实贮藏过程中可溶性固形物含量呈先上升后下降的趋势，如图5所示，贮藏30 d时开始出现差异，贮藏45 d时，INA处理的果实可溶性固形物含量都高于对照果实。贮藏结束时，150 mg/L INA处理保持了最高的可溶性固形物含量，70 mg/L和200 mg/L两种INA处理的可溶性固形物含量高于对照果实，INA处理延缓了冬枣果实的可溶性固形物含量的降低。

2.6 INA处理对冬枣果实呼吸强度的影响

图6 INA处理对冬枣果实呼吸强度的影响Fig.6 Effect of INA treatment on respiration intensity of winter jujube during storage

如图6所示，0 ℃贮藏果实的呼吸强度很低，随着贮藏期的延长，呼吸强度逐渐升高，对照在45 d时出现了呼吸高峰，不同质量浓度的INA处理延缓了呼吸高峰出现的时间，其中200 mg/L INA处理的果实的呼吸强度较高，150 mg/L INA处理的果实最小。在贮藏60 d时，70、150 mg/L和200 mg/L INA处理果实和对照果实的呼吸强度分别为8.13、5.83、9.42 mg CO2/（kg·h）和3.61 mg CO2/（kg·h）。贮藏过程中，不同处理及对照都检测到了呼吸强度有一峰值出现，这与前人的报道[17]不同，其原因是否与采收成熟度过早有关，有待进一步探讨。

2.7 INA处理对冬枣果实丙二醛含量的影响

图7 INA处理对冬枣果实丙二醛含量的影响Fig.7 Effect of INA pretreatment on MDA content in winter jujube during storage

由图7可知，贮藏前期，丙二醛含量变化呈增加趋势，对照和INA处理果实丙二醛含量变化趋势基本一致，并且INA处理果丙二醛含量均低于对照果实，但贮藏45 d时降低，末期又增加的结果有待于进一步探讨。

3 讨论与结论

研究表明，INA能增强植物抗病性，激活植物系统获得抗病性反应；用INA处理植物整株、叶片或种子等均可有效活化抗病防御反应，保护作物免受病毒、细菌和真菌等病原物的侵害[18-24]。INA处理梨果实能显著保持果实硬度，有效地保持了果实的绿色，推迟果实颜色转黄[2,25]，INA处理有效地增强芒果果实对病原侵染的抵抗能力，降低了果实的腐烂率和损伤接种病斑直径[10]；本研究采后INA处理对冬枣品质的影响，结果表明INA处理能够明显降低果实的腐烂指数，提高果实的抗病性，结果与以上报道一致。

本实验结果表明，各质量浓度INA处理均能延缓冬枣果实可溶性固形物含量和硬度的下降，并且提高了抗坏血酸的含量。曾凯芳等[10]研究发现，INA浓度低于0.25 mmol/L时，病斑扩展加快，对病害的抑制效果显著降低；INA浓度高于1 mmol/L时，对病害的抑制效果并没有随之加强。本实验研究结果发现，70、150 mg/L和200 mg/L INA处理对果实腐烂指数、果实硬度和抗坏血酸的影响，并未随着INA处理质量浓度的增大而降低，而是70 mg/L的INA处理效果最好。因此不同果品对INA处理的质量浓度反应有差异，总之，INA处理对冬枣果实采后有延缓果实的后熟衰老，提高果实品质的作用，推测INA处理具有在果实采后保鲜应用的潜力。

不同质量浓度的INA处理对冬枣果实在贮藏过程中的色泽转红的影响显著不同。贮藏末期，70 mg/L INA处理促进了转红，150 mg/L INA处理却抑制了果实的转红指数，说明不同质量浓度INA处理对冬枣果实转红指数的影响有待于进一步研究。

丙二醛是脂质过氧化的主要产物，丙二醛含量升高，反映脂质过氧化程度加强[7]。本研究中，对照果实丙二醛含量迅速积累，在30 d时，INA处理果实丙二醛含量均低于对照，贮藏末期又增加，这结果有待于进一步探讨。

[1] 汪跃华, 徐兰英, 庞学群, 等. 苯并噻二唑处理提高采后砂糖橘对指状青霉菌的抗性[J]. 园艺学报, 2010, 37(12): 1901-1908.

[2] 曹建康. SA、ASM、INA和柠檬酸对鸭梨果实采后抗病性和品质的影响[D]. 北京: 中国农业大学, 2005.

[3] LAWTON K A, FRIEDRICH L, HUNT M, et al. Benzothiadiazole induces disease resistance in Arabidopsis by activation of the systemic acquired resistance signal transduction pathway[J]. Plant Journal, 1996, 10(1): 71-82.

[4] PHUNTUMART V, MARRO P, MÉTRAUX J P, et al. A novel cucumber gene associated with systemic acquired resistance[J]. Plant Science, 2006, 171(5): 555-564.

[5] UKNES S, MAUCH-MANI B, MOYER M, et al. Acquired resistance in Arabidopsis[J]. Plant Cell, 1992, 4(6): 645-656.

[6] WARD E, UKNES S, WILLIAMS S, et al. Coordinate gene activity in response to agents that induce systemic acquired resistance[J]. Plant Cell, 1991, 3(10): 1085-1094.

[7] 仇硕, 张翠萍, 李秀娟, 等. 几种植物生长调节物质诱导彩色马蹄莲抗细菌性软腐病初探[J]. 江苏农业科学, 2012(6): 106-109.

[8] 邓雨艳, 明建, 张昭其, 等. 壳聚糖诱导脐橙果实抗病性、水杨酸及活性氧代谢变化[J]. 中国农业科学, 2010, 43(4): 812-820.

[9] 李落叶, 郭萍, 井金学, 等. 低聚糖诱导小麦抗条锈性及相关酶活性变化的研究[J]. 西北植物学报, 2003, 23(10): 1784-1787.

[10] 曾凯芳, 姜微波. 2,6-二氯异烟酸处理对芒果果实采后品质的影响[J]. 农业工程学报, 2009, 25(3): 267-271.

[11] MÉTRAUX J P, AHL GOY P, STAUB T, et al. Induced systemic resistance in cucumber in response to 2,6-dichloroisonicotinic acid and pathogens[M]//HENNECKE H, VERMA D P S. Adances in molecular genetics of plant-microbe interactions. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 1991: 432-439.

[12] 曹建康, 姜微波, 赵玉梅. 果蔬采后生理生化实验指导[M]. 北京: 中国轻工业出版社, 2007: 24-54.

[13] HOFMAN P J, BEASLEY D R, JOYCE D C, et al. Bagging of mango (Mangifera indica cv. ‘Keitt’) fruit influences fruit quality and mineral composition[J]. Postharvest Biology and Technology, 1997, 12(1): 83-91.

[14] 胡小松, 谢宇雄, 张彤. 红外线CO2分析仪测定果实呼吸强度的探讨[J]. 分析仪器, 1993(2): 49-52.

[15] 曹明明, 关文强, 冯叙桥. 3种不同处理方法对冬枣贮藏品质的影响[J]. 食品与发酵工业, 2011(12): 198-203.

[16] 张玮, 饶景萍, 李孔文, 等. 低温冷藏下的冬枣某些生理指标变化和保鲜效应[J]. 植物生理学通讯, 2006, 42(2): 221-224.

[17] 张有林, 韩军岐, 张润光. 低温、减压和臭氧对冬枣保鲜的生理效应研究[J]. 中国农业科学, 2005, 38(10): 2102-2110.

[18] BASSON A E, DUBERY I A. Identification of a cytochrome P450 cDNA(CYP98A5)from Phaseolus vulgaris,inducible by 3,5-dichlorosalicylic acid and 2,6-dichloroisonicotinic acid[J]. Journal of Plant Physiology, 2007, 164(4): 421-428.

[19] ZHU Y J, QIU Xiaohui, MOORE P H, et al. Systemic acquired resistance induced by BTH in papaya[J]. Physiological and Molecular Plant Pathology, 2003, 63(5): 237-248.

[20] 黄雪梅, 张灿, 庞学群, 等. INA 诱导的香蕉果实抗病性与早期活性氧积累的关系[J]. 园艺学报, 2011, 38(2): 265-272.

[21] LIU Hongxia, JIANG Weibo, BI Yang, et al. Postharvest BTH treatment induces resistance of peach (Prunus persica L. cv. Jiubao) fruit to infection by Penicillium expansum and enhances activity of fruit defense mechanisms[J]. Postharvest Biology and Technology, 2005, 35: 263-269.

[22] 陈年来, 胡敏, 代春艳, 等. 诱抗处理对甜瓜叶片酚类物质代谢的影响[J]. 园艺学报, 2010, 37(11): 1759-1766.

[23] 张正科, 毕阳, 王军节, 等. 采前苯丙噻重氮(BTH)处理对厚皮甜瓜果实防御酶及抗性物质的诱导[J]. 甘肃农业大学学报, 2006, 41(6): 122-125.

[24] GONÇALVES F P, MARTINS M C, Jr, SILVA G J, et al. Postharvest control of brown rot and Rhizopus rot in plums and nectarines using carnauba wax[J]. Postharvest Biology and Technology, 2010, 58: 211-217.

[25] 姚松, 姜微波. 超声波结合水杨酸处理对采后鸭梨抗病性影响的研究[J]. 食品科学, 2004, 25(l): 173-174.

Effect of Pretreatment with 2,6-Dichloroisonicotinic Acid (INA) on Postharvest Physiology and Quality of Winter Jujube during Storage

WANG Qiong, WEI Yi-na, GUO Hui-hui, HAN Tao, LI Hong-wei*
(Beijing Laboratory of Food Quality and Safety, Beijing Key Laboratory of Agricultural Product Detection and Control of Spoilage Organisms and Pesticide Residue, Faculty of Food Science and Engineering, Beijing University of Agriculture, Beijing 102206, China)

The effect of 2,6-dichloroisonicotinic acid (INA) pretreatment on the postharvest physiology and quality of winter jujube fruits during storage was investigated. The results showed that different concentrations of INA reduced decay index and kept fruit firmness and vita min C content. INA treatment at 70 mg/L showed a significantly superior effect on winter jujubes stored for 50 d (P ＜ 0.05) as compared with controls. INA treatment delayed the decline of total soluble solids (TSS) content and reduced the accumulation of malondialdehyde (MDA). The effect of INA on red index of winter jujube varied with its concentration, exerting a positive effect at 70 mg/L and a negative effect at 150 mg/L and resulting in identical changing trends to controls. The occurrence of respiration peaks was detected in both INA treatments at different concentrations and controls during storage and was delayed in INA-treated samples. Therefore, INA treatment at 70 mg/L was the best concentration for keeping winter jujube fresh.

winter jujube; 2,6-dichloroisonicotinic acid (INA); quality; storage

TS255.5

A

1002-6630（2014）02-0301-04

10.7506/spkx1002-6630-201402059

2013-03-28

科技创新平台项目（PXM2012_014207_000011；PXM2013_014207_000048）

王琼（1989—），女，硕士研究生，研究方向为农产品加工与保藏。E-mail：623202043@qq.com

*通信作者：李红卫（1966—），女，副教授，博士，研究方向为农产品加工与保藏。E-mail：yinpenxijiao@126.com