宁夏枸杞（Lycium barbarum L.）是茄科枸杞属植物，鲜果色泽鲜红、果实饱满、皮薄肉厚、籽少味甘，富含枸杞多糖、类黄酮、生物碱等多种活性物质，已被载入中国药典并获得国家地理标志产品保护[1-3]，被誉为“超级水果”[4-6]。枸杞常作为中药用于滋补肝肾、补血、止咳等，是兼具保健功效与营养价值的药食同源性农产品。近年来，鲜食枸杞产销两旺，但鲜枸杞皮薄、水分高，采摘后极易腐烂、霉变，严重影响其食用及商品价值[7]。因此，鲜食枸杞保鲜贮运技术成为枸杞鲜果产业发展的瓶颈。
1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）作为一种乙烯抑制剂，能够不可逆地与乙烯受体结合，导致果实组织对乙烯敏感性延迟，抑制果实后熟和衰老[8-9]。适宜浓度的1-MCP 能够降低苹果、香蕉、荔枝、菠萝、樱桃等很多果蔬的呼吸速率和乙烯生成量从而延长水果的货架寿命，且作用时间长、无毒，易于商业使用[10-11]。
高氧短时应激预处理是指在高浓度氧气条件下短时间处理果实，相关研究表明高氧预处理可抑制鲜切果蔬褐变[12-13]。Liu 等[12]发现80% O2 预处理鲜切马铃薯20 min 能够通过延缓多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO） 活性的增加和丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量的积累，维持细胞完整性，具有显著的抗褐变作用。现有果蔬气调技术多采用连续气体处理提高果蔬的抗氧化能力，抑制细菌和真菌生长繁殖，减缓果实贮藏中的腐烂及组织褐变，从而延长果蔬贮藏品质及货架期。研究表明，草莓经高氧连续处理后腐烂率明显降低，采后果实品质良好且抗氧化活性、总酚及花青素含量均有一定提高[14-15]。杨震峰等[16]研究发现60%～100% O2 连续处理杨梅12 d 可显著降低果实腐烂率，且随着氧气浓度越高果实腐烂率越低。汤慧等[17]研究表明高氧连续处理48 h 可以降低蜜橘腐烂率、增强果实抗病能力并维持果实品质。与高氧连续处理相比，高氧短时预处理可以激发果实自身抗性，不仅能避免果实在长时高氧条件下发生代谢紊乱现象，而且操作更简便、费用低、实用性更强[17]。但鲜见高氧短时应激预处理、1-MCP 熏蒸以及二者复合处理鲜枸杞的贮藏效果对比研究，因此，本研究采用1-MCP 熏蒸、90% O2 高氧预处理以及二者复合处理新鲜枸杞，分析比较各处理对枸杞果实贮藏品质变化规律的影响，为枸杞鲜果绿色保鲜技术开发提供理论支撑。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
鲜枸杞（宁杞7 号）：采摘于宁夏中卫。1-甲基环丙烯（1-MCP）：陕西北农华绿色生物技术有限公司；愈创木酚、三氯乙酸：天津市莱博科技有限公司；核黄素、蛋氨酸、氮蓝四唑：天津钧尧商贸有限公司。以上试剂均为分析纯。
多功能电磁炉（WK2102）：美的集团；电子分析天平（FA2204B）：奥豪斯仪器(常州)有限公司；精密色差仪（WR-18）：厦门金河源科技有限公司；冷冻离心机（TGL-16M）：长沙湘仪离心机仪器有限公司；果蔬呼吸测定仪（JFQ-315OH）：北京均方理化科技研究所；酶标仪（BioTek）：美国伯腾仪器有限公司。
1.2 试验方法
1.2.1 果实的采收与处理
试验材料为“宁杞7 号”新鲜枸杞，于2021年6月25日采摘于宁夏中卫，装箱冷链空运至实验室，于（0±1）℃预冷24 h，挑选新鲜无伤、成熟度、果型一致且均匀的枸杞鲜果用于后续保鲜试验。
1.2.2 样品预处理
预冷24 h 后的枸杞分为以下3 个处理组，90% O2组：90% O2 预处理30 min；1-MCP 组：0.5 μL/L 1-MCP低温熏蒸24 h；1-MCP+组：90% O2 预处理30 min 后再用0.5 μL/L 1-MCP 低温熏蒸24 h；空白对照（control check，CK）组：不经任何处理的鲜果为空白对照。处理后的枸杞鲜果置于（0±1）℃条件下贮藏。试验每3 d 测定枸杞果实呼吸速率，每5 d 测定果实失重率、腐烂率、硬度、色差、抗坏血酸（ascorbic acid，ASA）含量、MDA 含量及过氧化氢酶（catalase，CAT）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（ascorbic acid peroxidase，APX）活性，测定周期为30 d。
1.2.3 失重率
失重率使用分析天平测定，计算公式如下。
1.2.4 腐烂率
腐烂率通过计算果实中发生腐烂果实个数测定，计算公式如下。
1.2.5 硬度
采用果实硬度计垂直插入枸杞果实内部约2 mm～4 mm，重复多次，测定果实硬度，单位为N。
1.2.6 色泽
采用色差仪测定鲜枸杞色差。记录L*、a*、b*值，总色差ΔE 值计算公式如下。
式中：L0*、a0*、b0*为新鲜枸杞的亮度值、红绿值、黄蓝值：L*、a*、b*为贮藏期间样品的亮度值、红绿值、黄蓝值；ΔE 为贮藏期间样品与新鲜枸杞样品的色差值。
1.2.7 呼吸强度
采用果蔬呼吸测定仪测定鲜枸杞的呼吸强度。计算公式如下。
式中：a0 为测定前密闭容器中CO2 浓度，mg/L；a 为测定后密闭容器中CO2 浓度，mg/L；V 为容器总体积，L；V0 为测定温度下CO2 摩尔体积，L/mol；M 为CO2 的摩尔质量，44 g/mol；m 为样品质量，kg；t 为测定时间，h。
1.2.8 抗坏血酸含量
参考曹建康等[18]方法，采用2，6-二氯酚靛酚滴定法测定果实中ASA 含量，每组重复测定3 次取平均值，单位为mg/100 g。
1.2.9 丙二醛含量
参考曹建康等[18]方法，采用硫代巴比妥酸法测定果实中MDA 含量，每组重复测定3 次取平均值，单位为μmol/kg。
1.3 关键酶活性的测定
1.3.1 过氧化氢酶（CAT）活性
过氧化氢酶活性的测定采用曹建康等[18]的方法。以每克鲜枸杞每分钟吸光度变化值减少0.01 为一个过氧化氢酶活力单位（U），重复3 次。
1.3.2 超氧化物歧化酶（SOD）活性
超氧化物歧化酶活性采用曹建康等[18]的方法。以每克枸杞鲜果每分钟对氮蓝四唑光化还原的抑制为50%为一个SOD 活力单位（U），重复3 次。
1.3.3 抗坏血酸过氧化物酶（APX）活性
抗坏血酸过氧化物酶活性的测定采用曹建康等[18]的方法。以每克鲜枸杞APX 酶促反应体系在波长290 nm 处吸光度值降低0.01 为一个酶活性单位（U），重复3 次。
1.4 数据处理
所有数据经Excel 2010 计算处理后，SPASS23 软件进行数据差异显著性分析（P＜0.05），利用Origin 9-64 进行绘图。
2 结果与分析
2.1 90% O2 高氧、1-MCP 及复合处理对枸杞果实外观品质及色差的影响
鲜枸杞的果实多呈赤红或暗红色，随着贮藏时间延长，色泽逐渐变暗失去亮度。90% O2 高氧预处理、1-MCP 熏蒸及复合处理条件下枸杞果实的外观品质、色差亮度L*值及ΔE 值的变化趋势如图1。
图1 不同处理对枸杞贮藏期间外观品质及色差的影响
Fig.1 Effects of different treatments on the appearance quality and the color difference of Lycium barbarum during storage
A.外观品质；B.L*值；C.ΔE 值；不同字母表示组间具有显著性差异（P＜0.05）。
由图1A 可知，随贮藏时间延长各处理组枸杞鲜果出现不同程度的品质劣变，其中CK 组和复合处理在贮藏30 d 时果实发霉、腐烂明显，1-MCP 处理次之，90% O2 高氧预处理效果最佳。枸杞鲜果外观品质结果与图1B 果实色泽分析结果一致，各处理组均有效抑制了果实亮度的下降。贮藏期间果实亮度L*值总体呈下降趋势，枸杞色泽亮度逐渐降低，其中1-MCP 处理组L*值水平最高。图1C 可知贮藏期间果实综合色差变化ΔE 值呈上升趋势，表明枸杞色泽变化逐渐增大，各处理组ΔE 值均显著低于CK 组（P＜0.05），其中90% O2 高氧预处理和复合处理组更有效抑制色差变化。从枸杞色泽变化情况来看，90% O2 高氧预处理和1-MCP 熏蒸与复合处理均能够较好地维持果皮的亮度和光泽度。本试验首次明确了高氧气体短时应激可有效调控果实采后色泽变化，而1-MCP 熏蒸处理有助于维持果实色泽这与蒋跃明等[19]在草莓中的研究结果相似。
2.2 90% O2 高氧、1-MCP 及复合处理对枸杞果实失重率、腐烂率的影响
失重率、腐烂率是果蔬贮藏过程中重要的品质监测指标，枸杞鲜果采后的呼吸、蒸腾作用会造成果实失水、衰老、腐烂。鲜枸杞果实贮藏中失重率、腐烂率如图2所示。
图2 不同处理对枸杞贮藏期间失重率及腐烂率的影响
Fig.2 Effects of different treatments on the weight loss and the decay rate of Lycium barbarum during storage
A.失重率；B.腐烂率；不同字母表示组间具有显著性差异（P＜0.05）。
由图2可知，枸杞鲜果贮藏过程中，失重率、腐烂率均呈上升的变化趋势，各处理组果实较CK 组的失重率在15 d 后降低。90% O2 高氧处理组对果实腐烂率控制效果最佳，果实贮藏第30 天腐烂率仅约为10%，1-MCP 熏蒸组约为17%，而CK 组的腐烂率高达36%；复合处理组前25 d 效果较好，贮藏后期品质劣变剧烈，腐烂率增至32%。综上，90% O2 高氧预处理、1-MCP 均能够有效地保持枸杞细胞膜的完整性，减少鲜果水分流失，其中90% O2 预处理组的保鲜效果最佳，而复合处理可能由于双效激活果实抗性，打乱乙烯了代谢，在贮藏25 d 后出现细胞结构性崩塌的现象，其最佳复合效果需深入研究其耦合作用参数。
2.3 90% O2 高氧、1-MCP 及复合处理对枸杞果实硬度、呼吸强度的影响
枸杞鲜果贮藏期间极易因细胞壁酶解导致果实软化。鲜枸杞贮藏期间硬度和呼吸强度如图3所示。
图3 不同处理对枸杞贮藏期间硬度及呼吸强度的影响
Fig.3 Effects of different treatments on the hardness and the respiratory intensity of Lycium barbarum during storage
A.硬度；B.呼吸强度；不同字母表示组间具有显著性差异（P＜0.05）。
由图3A 可知，贮藏过程中枸杞果实硬度呈先上升后下降趋势，这可能由于采摘初期枸杞呼吸强度减缓，果实细胞壁木质化程度增加，导致硬度变大，但随着贮藏时间延长，果实逐渐软化[20-21]。90% O2 高氧预处理、1-MCP 及复合处理的果实硬度均显著高于CK 组（P＜0.05）能够有效地缓解果实软化。
目前，关于枸杞浆果的呼吸类型仍存在一定争议，葛玉萍等[22]、赵游丽等[23]、李新等[2]、李乾等[24]以“宁杞1 号”、“中科绿川”、“宁杞9 号”、“宁杞7 号”为研究对象，结果均显示枸杞为呼吸跃变型果实，而魏天军等[25]、王瑞庆等[26]、李齐等[27]、冯美等[28]、奚琬茹等[29]以“宁杞1 号”、“青龙枸杞”等为研究对象，结果则显示枸杞为非呼吸跃变型果实。由图3B 可知“宁杞7 号”果实在贮藏过程中出现明显的呼吸峰值，表现出跃变型果实呼吸特征。各处理组呼吸速率变化规律一致且均在贮藏12 d 和21 d 附近出现呼吸强度峰值，而采后低温预冷当天呼吸强度高主要是由于枸杞应对外界温度骤变的应答表现。其中1-MCP 熏蒸处理组呼吸强度显著低于CK 组，说明1-MCP 有效抑制了枸杞果实呼吸；而90% O2 高氧预处理及复合处理组的呼吸强度均显著高于CK 组（P＜0.05），这可能是由于枸杞果实参与呼吸的酶被激活或是对环境胁迫的应答表现[30]。
2.4 90% O2 高氧、1-MCP 及复合处理对枸杞果实ASA含量、MDA 含量的影响
鲜枸杞果实贮藏中ASA 含量和MDA 含量如图4所示。
图4 不同处理对枸杞贮藏期间ASA 及MDA 含量的影响
Fig.4 Effects of different treatments on the ascorbic acid and malondialdehyde contents of Lycium barbarum during storage
A.抗坏血酸含量；B.MDA 含量；不同字母表示组间具有显著性差异（P＜0.05）。
枸杞果实中的ASA 含量会因采后活性氧产生而被氧化消耗，减少果实中自由基积累，减轻细胞衰老[31]。由图4A 可知，ASA 含量总体呈先上升后下降的变化趋势，前期可能是由于枸杞采摘初期果实进入后熟阶段ASA 积累，贮藏末期各处理组均显著高于CK 组（P＜0.05），说明90% O2 高氧、1-MCP 及复合处理均能有效抑制ASA 含量的损失，其中1-MCP 处理效果最佳。
MDA 作为脂质过氧化的最终产物，常被用作果实组织细胞氧化损伤的指标[32]。由图4B 可知，枸杞鲜果贮藏30 d 时，各处理组中MDA 含量由高到低为：CK＞复合处理＞90% O2＞1-MCP（P＜0.05），表明3 种处理均能有效减缓枸杞鲜果发生氧化损伤且延缓果实成熟，其中1-MCP 熏蒸、90% O2 高氧单一处理效果较佳，说明二者复合处理并未起到协同的保鲜效果反而不及单独处理效果明显。
2.5 不同处理组对枸杞果实酶活的影响
2.5.1 超氧化物歧化酶
超氧化物歧化酶（SOD）普遍存在于植物组织细胞，作为抗氧化损伤的第一道防线，可以将O2-分解为H2O2 和O2，是细胞内活性氧的有效清除剂，进而保护植物细胞膜结构[33]。鲜枸杞果实贮藏中SOD 活性如图5所示。
图5 不同处理对枸杞贮藏期间SOD 活性的影响
Fig.5 Effects of different treatments on the activities of SOD of Lycium barbarum during storage
不同字母表示组间显著性差异（P＜0.05）。
由图5可知，枸杞果实贮藏期间SOD 活性呈先缓慢上升在20 d～25 d 急速下降后再次回升的变化趋势。贮藏前期各处理组均能有效提高果实SOD 活性，而贮藏后期各处理组之间出现明显差异，90% O2 高氧预处理组的果实活性依然能够维持较高的SOD 活性，而熏蒸及复合处理持平甚至低于CK 处理。因此，90% O2 高氧预处理不仅在鲜食枸杞抗氧化损伤的防御反应中发挥关键作用，还有效提高了贮藏后期的SOD 活性，能够更好地清除活性氧，维持果实贮藏质量；而熏蒸及复合处理的效果更多地表现在贮藏前期鲜食枸杞氧化爆发的防御阶段，因此，建议可以在贮藏中期尝试采用二次熏蒸或二次高氧短时处理后观察保鲜效果。
2.5.2 过氧化氢酶
过氧化氢酶（CAT）通过把高浓度H2O2 分解成H2O和O2 进而维持植物组织细胞中较低的H2O2 水平，是清除活性氧自由基的主要酶类[34-35]。鲜枸杞果实贮藏中CAT 活性如图6所示。
图6 不同处理对枸杞贮藏期间CAT 活性的影响
Fig.6 Effects of different treatments on the activities of CAT of Lycium barbarum during storage
不同字母表示组间具有显著性差异（P＜0.05）。
由图6可知，除90% O2 高氧预处理组在枸杞鲜果贮藏第10 天显著性提高枸杞果实中CAT 活性外，其他各处理组枸杞鲜果中CAT 活性变化趋势一致且均在贮藏末期急剧下降再上升。90% O2 高氧预处理在枸杞鲜果贮藏前20 d 显著提高CAT 活性，说明90% O2 高氧预处理能够有效激活果实贮藏前期CAT 活性，并在贮藏中后期与其他处理组相比保持较高水平；1-MCP处理在贮藏前期也提高了CAT 活性，但效果不如90% O2 高氧预处理明显，且在贮藏中后期和CK 组无显著性差异，可能与其浓度和熏蒸时长有关；而复合处理和CK 组在整个贮藏期间无明显差异，几乎不改变果实中CAT 活性，说明90% O2 高氧与1-MCP 复合处理并无法起到协同的保鲜效果。
2.5.3 抗坏血酸过氧化物酶
抗坏血酸过氧化物酶（APX）是通过催化ASA 形成脱氢抗坏血酸进而消除植物组织器官内H2O2 的调控酶[36]。鲜枸杞果实贮藏中APX 活性如图7所示。
图7 不同处理对枸杞贮藏期间APX 活性的影响
Fig.7 Effects of different treatments on the activities of APX of Lycium barbarum during storage
不同字母表示组间具有显著性差异（P＜0.05）。
由图7可知，各处理条件下枸杞鲜果的APX 活性变化规律相似，均在贮藏10 d～15 d 迅速升高至峰值后又急速降低，最终趋于平缓的变化趋势，且贮藏后期各处理组间无显著性差异（P＜0.05）。在贮藏前期，尤其是第15 天时，各处理组均显著提高了枸杞果实贮藏期间APX 活性（P＜0.05），增强了枸杞果实细胞对活性氧的清除能力，其中90% O2 高氧预处理效果最佳，可能是由于90% O2 高氧刺激果实机体诱导了APX 相关基因的表达促进酶活提高，从而加速抗坏血酸-谷胱甘肽的循环增强了果实抗氧化能力。其次是1-MCP 及复合处理，两者效果相当。
3 结论
本试验研究了90% O2 高氧预处理、0.5 μL/L 1-MCP熏蒸以及二者复合处理对“宁杞7 号”鲜枸杞在贮藏条件为（0±1）℃时果实的贮藏品质及理化指标变化情况。贮藏期间研究结果表明，90% O2 高氧预处理能显著降低枸杞果实的失重率、贮藏30 d 后腐烂率仅约为10%、有效维持果实硬度，减少果实ASA 含量流失，减缓果实氧化损伤程度，提高果实SOD、CAT 及APX 活性，较好地保持果实营养品质并延长货架期，这可能是90% O2 高氧短时预处理激发果实自身抗性、避免果实发生代谢紊乱达到的保鲜效果。1-MCP 熏蒸处理通过与乙烯受体结合抑制果实后熟和衰老，本研究中，经1-MCP 熏蒸处理后的鲜枸杞贮藏过程中在维持果皮亮度和光泽度、ASA 含量及抑制MDA 含量积累方面效果具佳，但整体保鲜效果不及90% O2 高氧预处理。本研究所选取的复合处理参数未能对鲜枸杞起到协同保鲜效果反而不及单一处理，甚至造成果实中ASA 含量流失速度加快，这可能是因为未优化复合处理参数及双向应激可能对枸杞果实造成代谢损伤，导致果实贮藏品质不理想。
综上，经90% O2 高氧预处理的鲜枸杞整体贮藏品质最佳，但高氧预处理与1-MCP 熏蒸处理复合效果不理想，二者耦合作用参数及果实面对二者双向应激造成的代谢机理均有待深入研究。
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