全 文 ：热带亚热带植物学报 2005，l3(1)：8-12
Journal ofTropical and SubtropicalBotany
低温对荔枝果肉膜脂过氧化和保护酶活性的影响
胡位荣12，张昭其 ，季作梁 ，刘顺枝2
(1．华南农业大学广东省果蔬保鲜重点实验室，广东广州510642；2．广州大学生物与化学工程学院，广东广州510405)
摘要：对 白蜡’荔枝果肉在3~C和一l℃下的贮藏效果及果肉膜脂过氧化和保护酶活性进行了研究。结果表明，去果皮
的荔枝果肉在3~C下贮藏40 d，一l℃下保鲜50 d，不表现冷害症状。低温下果肉的细胞膜透性、丙二醛 (MDA)含量逐
渐增加。冷藏30 d，一l℃与3~C果肉之间的膜透性、MDA含量没有显著差异，但30 d后，一1℃处理明显延缓了果肉膜透
性和MDA含量的增加。在 3"C下贮藏果肉的超氧化物歧化酶(SOD)和抗坏血酸过氧化物酶 (ASA—POD)和过氧化
氢酶 (CAT)活性在20 d、过氧化物酶 (POD)活性在 30 d时分别到达高峰值。一l℃延缓了这些保护酶活性的升高并
降低了峰值。
关键词：荔枝 (Litchi chinensis Sonn．)；果肉；低温冷藏；膜脂过氧化；保护酶
中图分类号：Q945．78 文献标识码：A 文章编号：1005—3395(2o05)0l—o008—05
Efect of Low—temperature Storage on M embrane Lipid Peroxidation
and Activities of Cel Defense Enzyme in Litchi Pulp
HU Wei—rong ， ZHANG Zhao—qi ， JI Zuo一1 iang ， LIU Shun—zhi
(1．Guangdong Provincial Key Lab．of Postharvest Physiology and Technology of Fruits and Vegetables，South China Agricultural University，
Guangzhou 510642，China；2．School ofBiology and Chemistry Engineering,Guangzhou University，Guangzhou 510405，China)
Abstract：Pulp of litchi(CV．Baila)was used to investigate the changes of membrane lipid peroxidation and the
activities of cell protective enzymes during storage at low temperatures． The resuRs showed that the litchi pulp
could be maintained wel for 40 days at 3℃ or 50 days at-1℃without symptoms of chiling injury．The cel
membrane electrolyte leakage and malondialdehyde(MDA)content of the pulp stored at 3℃ or一1℃ increased
gradually with time of storage， and showed no marked diference between the tw o temperature treatments within
30 d of storage．However．the treatm ent at-1℃ significantly delayed the increase of cell membrane electrolyte
leakage and MDA content after 30 days of storage．The activities of superoxide(SOD)，ascorbic acid-peroxidase
(ASA—POD)，catalase(CAT)in the pulp stored at 3℃reached their peaks at the 20th day and peroxidase(POD)at
the 30th day． Storage at-1℃ inhibited the activities of these protective enzymes and reduced their peak values．
thereby，significantly slowed down pulp senescence．
Key words：Litchi(Litchi chinensis Sonn．)；Pulp；Low—temperature storage；Membrane lipid peroxidation；
Protective enzyme
荔枝 (Litchi chinensis Sonn．)以其色艳、肉白、
汁多、味佳而著称，但荔枝采后果皮易褐变、果肉质
变、果实腐烂，被认为是最不耐贮的水果之一。国内
外对荔枝果实采后生理及贮运保鲜技术研究主要
集中在果皮上，即试图防止其“色变”【- 。对于荔枝
收稿日期：2004—01—05 接受日期：2004—04—01
基金项目：国家自然科学基金农业倾斜项目(30070534)资助
通讯联系人Corresponding author
果肉“味变”的研究多局限于果肉营养成分变化，
而有关果肉的其他生理生化变化极少报道f31。已有
的研究表明，植物膜系统结构和功能完整性的丧失
是衰老初期的基本特征[4]。其中，细胞膜脂过氧化作
用形成的自由基等直接或间接地参与了组织的衰
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第l j{lJ j 荣等：低湍计荔杖果肉膜H旨过羁业脚憬扩船活 的影响 9
老进程。本文以‘白蜡’果肉为材料，研究低温特别
是果实冷害湍度条件 r贮藏时荔枝果肉的膜脂过
氧化和超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、
过氧化氧酶(CAT)等保护酶活性的变化，以完善
荔枝果实冷害生 ．为探索荔枝长期保鲜新方法提
供理论基圳j
1材料和方法
材料与处理 来自茂名的8-9成熟的荔枝
白蜡(Li~chi chfn,ensis Sonn．cv Baila1，入库预玲，挑
选 病虫害干u机械伤的_粜实 经0．5％漂白粉(有效
成分为有效氯)及0 5 施保功依次浸泡2min
晾 仔卸l剥取大小相近的白蜡果肉，分装在塑料
托盘中，用0．Ol IITI厚保鲜薄膜包装，以橡皮幽扎
紧袋口，分圳 ：赖在(3-+0．2)、(一l±O．2)℃的恒温箱中
(Sanyo牌，U本制造)。定期观洲粜肉外观及 质
的变化，并取样冰冻 同时，r日0．03 ITil~厚聚 烯薄
膜袋包装部分完整果实，置于(3±0．2)、(_l±0．2)cC下
贮藏，做比较观察 匝复3次
果肉、果实贮藏效果观察 定期取粜 、果实
观察，以粜肉的透明度、色泽、流汁与甭、病菌牛
等判断粜肉的衰老程度： 果皮褐变指数、玲害褐
变症状、病斑、果肉完好、硬实程度削断果实的贮蔽
效果。
果肉膜透性的测定 定期取果i蜘9个，蒸馏水
漂洗2玖，滤纸吸十 放入烧杯中，加双蒸水200m1．
薄膜封LJ，。 温 (28—30℃)放置 30 rain，以DDS．
1lA型电导仪测定浸出液的电导度 随后再将果肉
及浸出液旧流煮沸30 rain，测定柴肉仝渗电导度
以浸出液电导度 争渗叫电导度的_白分半表示膛
透性大小 重复3次
MDA含量测定 参照{={『5从本等I ]的方法，定
期取荔桎果肉12个．剪取3．0 g，液氨磨碎，加入预
冷的5．0 mI O．05 tool几口H 7_8磷酸缓冲液和0 2％
PVP(聚乙烯吡咯烷酮polyvin~yrrolidone)匀浆
4℃ 1 5 000xg离心I5min。取 】ml上清液于刻度
试管中，加入3m1硫代巴比妥酸，记下刻度，置f沸
水浴【『_反应3O rain．取{¨冰水冷却，用敢蒸水补足，
4 000xg离心20rain，以0．5％硫代巴比委酸溶液为
空白，分别测定OD 、OD 值，用△E ： ． m=l55
计算MDA含量 重复3次。
果肉保护酶活性的测定 棱MDA方法提取
酶液，删定SOD： 。 从 】2个荔枝果内取3．0 E，液
氮磨碎，加入预冷的5．0 ml 0．15 mol／L磷酸缓冲液
(pH 6．8)币¨0 2％PVP匀浆 在4CT 16000xg
心 1 5 min，上清液用于POD、ASA．POD、CAT活1=
的删定，POD、ASA．POD和CAT活性分别按照；
昭其Ⅲ、趑会杰q手l曾韶两 方法测定。重复3次
2结果和分析
2．1果肉的低温贮藏效果
在低温条件下．白蜡果阎的贮藏期明显延长
3 C下贮藏30 d 肉透明，结构完整：40 d时粜肉i
面出现微小墩纹，第50天果面呈现山水状，略微
浊：之后音lj分聚面长出白色霉斑、红色斑点，触摸
面何发粘感觉 而一1℃下果肉在50 d时果面虽然
细微皱纹，但没有摘菌侵染，果汁色泽正常(图 I)
60d后．果肉与托盘的接触面塌陷，其余果面完好
完整果实在3℃下40 d时果皮已严重褐变，开始
现病菌；第50大，36．5％的果实破霜霉疫病侵染，
皮}i斑崩裂．果肉表面开始f¨现黑斑块，随后 整
粜实膳烂，粜肉流汁、酸腐 一l℃贮藏30 d的果实
皮已完全冷害褐变；50 d的聚出虽然深褐色．但
jl 现俩害 浆肉结构、色泽仍然JF常(图 1)；60
时，果阀表面开始 现均匀的浅褐色．是由冷害褐j
皮r{t的褐受物内渗所致：随贮藏时问延长，粜
E仍然没有可见的病原物．果肉衷面的褐色肌l深
化没有出现腐 或酸败现象
l划I占蜡粜实在不问温度 争藏50 d时的
累嘲外观 c专：3"C：古一l℃)
Fi$ 1 Appearance ot pulp ollitchi’Baila’fruits after 50 days
2．2对细胞膜透性的影响
白蜡果肉膜透性在低温贮藏过程中持续增劫
(图2A) 贮藏30 d内，一l c和3℃处理粜肉的鹏
透性变化搬接近：仉3o d后 处理问的差异增人，
剑鼹著水平(p<0．05)。3℃贮藏的果l叠I在第40大 l
第 50天的膜透性分别为32．96％和 56．42％；币
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1O 热带亚热带植物学报 第 13卷
一 1℃贮藏的果肉分别为27．5％、34．83％，贮藏 60 d
的为 54．08％。
2．3对 MDA含量的影响
低温延缓了白蜡果肉MDA含量的增加(图
2B)。低温贮藏30 d，MDA保持较低的含量，3"C贮藏
邑
埒
曲
靛
口
10 2O 3O 40 5O 6O
贮藏天数Days of storage
的果肉的MDA含量略低于一1℃的。但 30d之后，
MDA含量均增加。3"C贮藏的果肉从第 30天的
0．56nmolg FW升高到第50天的1．84nmolg Fw，
比新鲜果肉增加了3．49倍；一1℃下的果肉MDA含
量变化比较小，60 d时仅比新鲜果肉增加了 1．85
倍。
图2低温对白蜡果肉细胞膜透性(A)和 MDA含量(B)的影响
Fig．2 Efect oflow temperature storage on cell membrane permeability(A)and malondialdehyde content(B)in litchi pulp
2．4对保护酶活性的影响
SOD活性 果肉在低温下SOD活性开始时
降低，第 l0天后才回升 (图3)。3 0C贮藏的果肉在
第20天达到高峰值，随后较快地下降。一l℃下第 30
天时升至峰值，此后下降，第 50天后又略有回升。
240
180
120
60
O
10 20 30 4O 5O 60
贮藏天数 Days of storage
在整个贮藏期内，一1℃下果肉的 SOD活性均低于
3℃的，活性高峰出现时间推迟，而且高峰值也下降
了 23．5％。
POD活性 从图3可以看出，3℃贮藏的果
肉POD活性变化动态与一l℃基本相似。果肉低温
2OO
16O
10 20 3O 4O 5O 6O
贮藏天数 Days of storage
图3低温贮藏对荔枝果肉SOD、POD、ASA-POD和CAT活性的影响
Fjg— Efect oflow temperature storage on activities ofSOD
，POD，ASA-POD and CAT in litchi pulp
∞ ∞ O 坫 9 6 3 O
8 4 o ∞ 3
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第1期 胡位荣等：低温对荔枝果肉膜脂过氧化和保护酶活性的影响
贮藏后POD活性立即降低，适应低温环境后，开始
升高，第30天达到高峰。一1℃下的果肉POD活性
总是低于 3~C果肉，峰值比3℃贮藏的果肉低
24．1％。
ASA—POD活性 低温环境抑制了果肉
ASA—POD活性(图3)。在3℃下贮藏 10 d，白蜡果
肉ASA．POD活性从常温的231．75 U g Fw 降到
75．21 U g·Fw，随后活性回升，第20天形成小峰，
之后缓慢下降。一1℃下果肉的ASA POD活性变化
趋势与3℃相似，只是活性高峰推迟到第30天出
现：而且在整个贮藏过程中，ASA．POD活性低于
3℃果肉。
CAT活性 低温贮藏使果肉的CAT活性呈
下降趋势(图3)。3~C下果肉的CAT活性在贮藏10 d
内下降，随后上升，在第20天达到高峰，第40天后
略有回升。一1℃下果肉CAT活性也在第20天形成
一 小峰，之后缓慢降低。虽然3℃的果肉CAT活性
比一1℃果肉活性高(除第40天外)，但它们之间的
差异并不显著(p<0．05)。
3讨论
一 般认为，荔枝果实贮藏适温是3℃。在3℃以
下贮藏果实易发生冷害导致果皮褐变[81。本研究发
现，在一1℃下，去果皮的白蜡果肉没有出现冷害症
状，50 d时果肉结构、色泽正常(图1)；完整的白蜡
果实在一1℃下贮藏30 d时果皮虽然已经完全冷害
褐变，但是，贮藏到60 d甚至更长时间，其果肉仍然
可以食用。考虑到荔枝果实结构的特殊性[91，可以肯
定地说，荔枝果肉的冷害临界温度明显低于果皮的
冷害临界温度；因此，对于像荔枝一类的果实，可以
先采用一定措施抑制果皮的冷害和褐变，然后将果
实贮藏于果皮冷害临界点温度与果肉冷害临界点
温度之间(如一1℃)。这样一方面有利于抑制或控
制采后病害的发生发展，另一方面又尽可能地降低
了果肉的代谢活动，保存果肉的风味、品质，从而可
大大延长果实保鲜贮运期。
膜透性的大小是植物衰老或受胁迫程度的指
标之一【lo】。黄晓钰等f81发现荔枝果皮细胞电解质渗
漏率达到50％时果实遭受不可逆的冷害。从图2A
可知，在冷藏过程中，荔枝果肉的相对电导率呈持
续上升趋势，在30 d内，2种温度处理问没有明显
差异，但在3℃贮藏50 d和一1℃贮藏 60 d时膜透性
都超过了50％，开始出现衰败，表明果肉细胞膜透
性在低温贮藏期问的变化同样可以作为荔枝果肉
衰老程度的指标之一。
在植物衰老过程中，清除自由基的酶系统活性
的下降或紊乱会导致植物自身活性氧代谢失调，体
内积累大量活性氧，诱导膜脂发生过氧化，导致膜
脂过氧化产物增加，对植物造成伤害，加速衰老。可
见，植物活性氧代谢失衡与植物的衰老进程是密切
相关的[41。在本试验中，荔枝果肉冷藏30 d的MDA
含量变化相对较小，随后，在3℃下的果肉MDA含
量迅速增加，而一1℃下上升缓慢(图2B)。在整个
冷藏过程中，去果皮的白蜡果肉在一1℃下的SOD、
POD、ASA—POD及CAT活性基本上都低于 3℃果
肉(图3)，这可能是因为，在不引起冷害的温度范
围内，温度越低，相关酶活性受到的抑制程度越大。
一 1℃和3℃下果肉的酶活性变化趋势相似，即从常
温移入低温环境时，酶活性被抑制，随后即回升，达
到高峰后下降。由此可以推测，在低温贮藏前期，果
肉通过自身的代谢调节以适应低温环境，使SOD、
CAT、POD活性提高，以清除果肉的自由基，尽可能
地延缓膜脂过氧化，降低果肉衰老速度。这可以从
果肉的保护酶活性变化及MDA含量变化早于膜透
性的变化得到证明 (图2、3)。荔枝采后贮藏过程
中，果皮中发生的氧化和过氧化作用也呈现类似的
变化规律[3,1,121。另外，ASA—POD在冷藏前期较高的
活性，有利于使果肉Vc分解，消除果肉中的H 0 。
但在贮藏后期，随着果肉膜脂过氧化反应加强，
MDA含量增加(图28)，膜系统被破坏，膜透性增加
(图2A)，加上自由基清除酶的活性减弱(图3)，不能
有效快速地清除体内的0： 和H20 ，导致自由基积
累，毒害细胞，MDA含量和膜透性进一步增加，造
成膜系统严重破坏，胞内物质外渗，最后果肉衰败。
虽然在冷藏10—30 d期间，在3℃下果肉的MDA略
低于一1℃(图2B)；相应的，在3℃贮藏的果肉的保
护酶系统活性维持在较高水平 (图3)，但在整个贮
藏期间，一1℃处理较好地维持了果肉活性氧代谢的
动态平衡，从而延缓了衰败进程。因此，如果在较好
地解决了荔枝果皮护色难题后，将荔枝果实贮藏在
更低的温度环境中(如一1℃)，可望进一步延长荔
枝贮运保鲜期。
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