作为一种冷敏性果实，桃对低温有较强的敏感性，长期低温贮藏很容易导致桃果实发生冷害。本实验主要的研究方向是甜菜碱处理对桃果实低温冷藏期间活性氧代谢酶活性及其相关基因表达量的影响，以期揭示外源甜菜碱处理减轻桃果实冷害的作用机制。通过测定甜菜碱处理对桃果实的超氧阴离子生成速率和过氧化氢含量，DPPH清除率，活性氧代谢相关的酶的活性及其基因的表达的影响，来研究外源甜菜碱处理在减轻桃果实冷害方面的作用。本实验的实验结果表明，甜菜碱处理诱导了活性氧代谢相关基因的表达量，提高了活性氧代谢酶的活性，减缓超氧阴离子的生成速率，抑制过氧化氢含量，提高了DPPH清除率，增强了对活性氧的清除能力，从而提高了桃果实的抗冷性，延缓了冷害的发生。
目录
摘要3
关键词3
Abstract3
Key words3
引言3
1材料与方法4
1.1材料与处理 5
1.2试剂、仪器与设备5
1.2.1试剂5
1.2.2仪器与设备5
1.3方法5
1.3.1 O2.和H2O2含量的测定5
1.3.2 DPPH自由基清除率的测定6
1.3.3活性氧代谢酶SOD、CAT、APX活性的测定6
1.3.4活性氧代谢酶相关基因的测定6
2 结果与分析7
2.1甜菜碱处理对桃果实O2.产生速率和H2O2含量的影响7
2.2甜菜碱处理对桃果实DPPH自由基清除率的影响8
2.3甜菜碱处理对桃果实SOD、CAT、APX酶活性的影响8
2.4甜菜碱处理对桃果实活性氧代谢酶相关基因的影响9
3讨论 10
致谢11
参考文献11
甜菜碱处理对桃果实抗冷基因表达研究
引言
引言 桃 [Prumus persica (L.) Batsch ]作为一种果实营养价值丰富，口感美味多汁，风味独特，鲜食易消化，老少皆宜的果实。其消费者需求大，收益可观[1]。但桃作为一种典型的呼吸跃变型果实，采收后，在室温下会迅速出现明显的呼吸高峰和乙烯释放高峰，前者会出现两次，后者会出现 *51今日免费论文网|www.jxszl.com +Q: *351916072* 
一次。呼吸跃变会导致桃果实后熟软化，是果实衰老的开始；同时因为其采摘季节气温高湿度大，微生物容易滋生，极易产生褐变发霉，加速桃果实腐烂变质的过程，因而桃果实在常温下很难长期储存。由于保鲜技术欠缺导致的水蜜桃腐烂率一直居高不下，据统计，该数字在发达国家中占20%~40%, 发展中国家则高达40%~60%, 桃果实的保鲜技术是国际上公认的技术难题[2]。
贮藏温度会影响桃果实的品质。低温贮藏可以有效抑制桃果实中乙烯的释放，并且降低果实的呼吸强度，从而减缓果实后熟效应的发生，延缓组织老化；低温也能够在一定程度上抑制微生物的生长繁殖，从而抑制桃果实采后腐烂变质现象的发生；低温还可以确保一定程度上减少桃果实营养物质的流失，并能够保证其生理代谢状态的相对稳定。即低温贮藏能够在一定程度上使桃果实品质的下降受到抑制，从而延长桃果实的贮藏保鲜期。
但作为一种冷敏性植物，桃由于其果实水溶剂的特殊性质，在2~5℃条件下贮藏反而更容易使果实发生冷害[3,4]。即低温冷藏易使桃果实发生冷害，包括果肉褐变、质地硬化、木质化、产生絮败、可溶性固形物含量下降但出汁率上升、果实衰老进程加快、固有芳香物质成分含量下降、固有风味变淡甚至丧失、产生异味或苦味等冷害症状。低温贮藏很容易使桃果实发生冷害症状，进而导致桃果实的抗病性和耐贮性下降，最终造成果实品质劣变的情况发生，使得桃果实的食用价值下降甚至完全丧失[5]，带来了巨大的经济损失。可以说，桃果实易受冷害是制约其长期低温贮藏的主要因素，如何有效控制桃果实采后贮藏期间的冷害症状，并找到有效的调控措施，是桃果实采后贮藏研究的重点。
在低温的胁迫下，桃果实会产生过量的活性氧自由基，活性氧自由基对细胞有毒害作用，会导致细胞膜、细胞组织被氧化，最终会导致细胞死亡。活性氧代谢酶则能够清除过量的活性氧。活性氧代谢酶体系主要包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、抗坏血酸过氧化酶（APX）等等不同分工的酶，活性氧代谢相互协调，使细胞内的活性氧含量维持在一个较低的水平，可以使活性氧的产生和消除处于一种动态平衡状态，不至于真正危害到植物正常的生理代谢相关活动[6]。而活性氧代谢相关的酶如果不能及时清除过多的自由基，则会会产生一系列不良反应，致使果实品质劣变，影响其贮藏效果。单体敏等[7]的研究结果表明，桃果实低温贮藏期间所受的冷害胁迫与活性氧代谢失衡有关，提高活性氧代谢相关酶的活性，可以减少桃果实体内活性氧自由基的积累，保证活性氧代谢处于相对平衡的状态，从而减轻桃果实所受的的冷害症状。
CBF(Crepeat binding transcription factor)基因是植物 CBF抗冷途径的枢纽，CBF基因是植物响应低温逆境的关键基因。CBF基因处于活性氧代谢相关基因表达的上游，其表达产物能够影响下游的冷响应基因，可以调节活性氧代谢相关基因的表达，进而影响活性氧代谢酶活性的变化，维持细胞内较低水平的活性氧含量。
甜菜碱（glycine betaine，GB）是具有R(CH3)2N+CH2COO结构化合物的总称, 化学名称为三甲基甘氨酸 是一种季胺型水溶性生物碱，是存在于高等植物体内的一种重要的非毒性渗透调节物质，能够维持细胞渗透平衡。维持细胞的渗透平衡，提高植物细胞的渗透调节能力[8]，保证植物在逆境中仍能够进行正常的生长和代谢。甜菜碱的作用之一是能够稳定生物大分子的结构和功能，提高植物的抗应激能力，维持细胞的正常功能不被破坏。韦建学等[9]的研究发现，采用10 mmol/L的外源甜菜碱处理香蕉幼苗可以减少超氧阴离子的积累，提高活性氧代谢酶系如超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）等的活性，增强香蕉幼苗在低温胁迫下的适应能力。外源甜菜碱不仅能提高植物幼苗的抗冷性外，还能减轻低温胁迫对果蔬的影响，提高其抗冷害性。施加外源甜菜碱已经被证明对枇杷[10]、黄瓜[11]、辣椒[12]等果蔬的冷害有一定的延缓作用。采后外源甜菜碱处理桃果实的依据是可以通过提高果实冷藏贮存期间活性氧代谢活性，减少活性氧自由基积累，并且能诱导相关抗冷害基因的表达，从而减轻果实冷害症状。
本课题以桃果实为研究对象，分析外源甜菜碱处理对桃果实冷藏期间活性氧代谢和活性氧代谢相关基因的影响，从而得到减轻桃果实冷害的作用机理，以期为外源甜菜碱处理延长桃果实采后贮藏保鲜期提供科学依据。

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