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多数果实的成熟期较短，为满足非产区消费者的需求，水果的低温贮藏和冷链物流运输是产业链中的不二之选。然而柿果实为冷敏性果实，低温贮藏期间易软化，不利于运输。而且多数主栽柿品种为涩柿，需经采后脱涩处理方可食用。然而经高浓度 CO₂ 脱涩处理的柿果实，同样会出现过度软化的现象。产业中常利用 1-MCP 处理采后柿果实，以维持果实硬度。近期，西班牙学者分析了采前喷施 1-MCP 对柿果实采后低温贮藏期间硬度的维持效果，发现成效显著。不过，采前喷施 1-MCP 对柿果实涩味的影响效应未在其研究范围内。

 研究内容 

‘Rojo Brillante’是地中海地区的主栽柿品种。针对不同的产业需求，‘Rojo Brillante’的栽培管理中也有不同的处理措施。

在生产季前期，通常进行采前乙烯利处理来加速果实成熟进程，从而加快上市时间。但经乙烯利处理的果实成熟软化加快，导致采收期和市场销售期短。对此，Vilhena 等在‘Rojo Brillante’果实经乙烯利处理 (10月5日) 后的第1天 (Pre-MCP-1d)、7天 (Pre-MCP-7d) 和10天 (Pre-MCP-10d)，分别对其喷施 12 g/L 1-MCP。在最后一次喷施 1-MCP 后的第1天 (10月16日) 进行第1次采摘，其后的第2次和第3次采摘日期分别是10月30日和11月10日。监测不同处理组中果实硬度变化，结果显示：相较于未喷施 1-MCP 的对照组，经采前喷施 1-MCP 的处理组中果实硬度下降趋势均显著延缓，采收期均显著延长；即使不经过采后 1-MCP 处理，采前喷施 1-MCP 的处理组中果实硬度在销售后期 (3 ℃ 3天 + 20 ℃ 6天) 仍高于 20 N。其中以乙烯利处理后第1天 (Pre-MCP-1d) 喷施 1-MCP 的效果最好 (图1)。

图1. 不同处理组中‘Rojo Brillante’果实在采收期和销售后期 (3 ℃ 3天 + 20 ℃ 6天) 的图片拍摄。

在生产季后期，通常进行 GA 采前处理以延缓果实的成熟进程，进而延长‘Rojo Brillante’果实的采后贮藏期。研究同样针对这一产业需求，分析了采前喷施 1-MCP 对果实硬度变化的影响效应。‘Rojo Brillante’果实喷施 GA 一次 (9月25日，GA1) 或者两次 (9月25日和10月15日，GA2) 后，于采摘前3天 (11月16日采摘 GA1，11月23日采摘 GA2) 喷施 22 g/L 1-MCP (GA + pre-MCP)。同时设置不经 1-MCP (GA) 和经采后 1-MCP 处理 (GA + post-MCP) 的对照组。监测不同处理组中果实硬度变化，结果显示：GA1 和 GA2 的果实硬度在低温贮藏40天后均降为 0 N 左右，而结合采前和采后 1-MCP 处理的果实硬度在贮藏60天后仍高于 30 N；并且，转货架5天后 (0 ℃ 60天，20 ℃ 5天)，相较于 GA 组，GA + pre-MCP 和 GA + post-MCP 处理均可极好地维持果实硬度 (图2)。

图2. 不同处理组中‘Rojo Brillante’果实在采收期和低温贮藏期的图片拍摄。

基于本研究结果，1-MCP 处理通过延缓‘Rojo Brillante’果实的硬度下降可有效延长其采收期、销售期和贮藏期。然而，相较于‘Rojo Brillante’果实经高浓度 CO₂ 脱涩处理后仍可维持较高硬度的特性，多数涩柿品种果实经高浓度 CO₂ 脱涩处理后会过度软化，严重影响其商品价值，限制了产业发展。目前，鲜有研究分析采前 1-MCP 结合高浓度 CO₂ 脱涩处理对果实硬度变化的影响效应。本课题分析了采后 1-MCP 结合高浓度 CO₂ 处理对柿果实脱涩和硬度维持的效果，发现该组合处理可使柿果实脱涩保脆，进而分析了其中的分子生物学机制。

本课题组以涩柿‘镜面柿’为材料，发现采后高浓度 CO₂ 脱涩处理会加速‘镜面柿’果实软化，而高浓度 CO₂ + 1-MCP 混合处理可以使果实脱涩的同时保脆。利用这些特殊材料，通过转录组分析及一系列分子实验，鉴定了控制柿果实软化的关键候选基因，为后期定向改良柿品种提供了靶标。研究发现，柿果实成熟受乙烯和脱落酸调控。成熟过程中，乙烯和脱落酸的合成同时受到共同的和特异的调控因子影响：RNA 结合蛋白 DkRBM24-1 是乙烯和脱落酸合成的共同调控因子，通过结合 DkACS1 和 DkNCED2+3' mRNA 的 3'UTR 序列以增强相关基因的转录水平；受 DkMAPKKK1 磷酸化的 DkbHLH11 则可能是脱落酸合成的特异调控因子。基于这些发现，对共同调节因子 DkRBM24-1 进行基因改造和/或育种选择可能产生低乙烯和脱落酸的柿果实，从而提高柿的耐贮性和品质。

图3. 柿果实成熟/脱涩过程中乙烯和脱落酸代谢的调控网络示意图[1]。

参考文献：

1. Wu et al. Convergent and divergent regulations of ethylene and abscisic acid biosynthesis during persimmon fruit postharvest ripening. Postharvest Biology and Technology 191 (2022) 111977.

原文出自 Horticulturae 期刊

Vilhena, N.Q.; Gil, R.; Vendrell, M.; Salvador, A. Effect of Preharvest 1-MCP Treatment on the Flesh Firmness of 'Rojo Brillante' Persimmon. Horticulturae 2022, 8, 350.

撰稿人：殷学仁

专栏简介

“晓果仁”专栏由 Horticulturae 期刊编委殷学仁教授 (浙江大学) 主持。该专栏旨在对 Horticulturae 期刊的典型论文进行点评与推荐，同时关注果树研究的最新进展。

专栏编辑

殷学仁 教授

浙江大学农业与生物技术学院

浙江大学农业与生物技术学院教授、博士生导师。曾先后承担国家自然科学基金 (优秀青年基金、面上项目、青年基金)、国家重点研发计划课题、公益性 (农业) 行业专项 (课题)、霍英东教育基金会青年教师基金、973计划 (子课题)、863计划 (子课题)、浙江省自然科学基金 (杰出青年基金)、教育部博士点基金等基金项目。

研究兴趣：果实发育与品质、果实采后生物学与技术、果树与环境响应、植物激素及其相互作用、分子生物学。

Horticulturae 期刊介绍

主编：Luigi De Bellis, University of Salento, Italy

期刊重点关注温带到热带园艺的所有领域以及相关学科，主题包括果树、蔬菜、花卉、苗圃和风景以及草药和香料作物等，研究涉及整个园艺供应链。

2021 Impact Factor：2.923

2021 CiteScore：1.8

Time to First Decision：14 Days

Time to Publication：35 Days