番石榴为桃金娘科番石榴属的浆果类果实，具有丰富的维生素、矿物质、膳食纤维和植物化学功能成分，因此深受消费者喜爱[1-2]。‘红香1 号’番石榴（Psidium guajava L. 'Hongxiang No.1'）属于软肉浓香型品种，该品种番石榴果实成熟后易发生软化，导致不耐贮运和货架期短[3]，严重影响番石榴果实采后食用品质和商品价值，导致番石榴产业产生巨大经济损失[1-3]。目前对‘红香1 号’番石榴果实采后软化控制的系统性研究较少，因此，番石榴果实采后软化控制技术成为产业发展和生产上亟待解决的难题。
采后新鲜果实软化的发生与果实组织中积累的过量活性氧促进细胞壁物质降解有关[4-6]。细胞壁物质中的果胶质和纤维素在细胞壁物质降解酶催化作用下，会破坏果实组织的细胞壁结构，最后降低采后果实的贮藏品质和货架期[4，7-8]。其中的细胞壁降解酶主要有多聚半乳糖醛酸酶（polygalacturonase，PG）、β-葡萄糖苷酶（β-galactosidase，β-Gal）、纤维素酶（cellulose，Cx）[8-9]。新鲜果实软化的发生进程可通过壳聚糖[9]、酸性电解水[10]、羧甲基纤维素[11]等保鲜剂采后处理方式调节细胞壁物质降解酶活力，进而有效减轻采后新鲜果实软化的发生。如蓝莓果实采后经酸性电解水和γ辐照处理，可有效降低PG、 β-Gal 和Cx 活力，进而减轻采后贮藏期间果实软化的发生[10，12]。Lin 等[9]研究发现，龙眼果实经壳聚糖处理可降低细胞壁物质降解酶活力，从而有效减轻龙眼果实软化的发生。此外，果实组织内活性氧水平可通过适合的采后处理方式进行调节，进而调控果实细胞壁物质降解和果实软化的发生速度。如经茉莉酮酸甲酯处理的蓝莓[5]、 β-氨基丁酸处理的甜樱桃[6]和壳聚糖处理的柚子[13]可降低采后贮藏期间活性氧水平，进而降低PG、 β-Gal 和Cx 等细胞壁物质降解酶活力，最后减轻采后果实软化的发生。综上所述，采后新鲜果实选择合适的保鲜剂可有效降低活性氧的积累，进而降低细胞壁物质降解酶活力从而延缓细胞壁物质降解，最后有效减轻采后果实软化的发生。
‘红香1 号’番石榴属于呼吸跃变型果实，在其采后贮藏期间有明显的乙烯释放和呼吸强度高峰[3]。乙烯是新鲜果实的一种内源生长调节物质，可调控采后新鲜果实的成熟与衰老，进而影响采后果实软化进程[7]。采后新鲜果实在贮藏期间会释放乙烯，若乙烯浓度达到果实的最高限值会启动果实的后熟过程，从而促进采后新鲜果实软化、衰老和腐烂的发生[14]。1-甲基环丙烯（1-methylcyclopropene，1-MCP）是一种有效的乙烯作用抑制剂，可有效减轻采后新鲜果实软化和衰老的进程，进而减轻果实品质劣变发生和延长保鲜期[5，15-16]。研究表明，1-MCP 处理能够有效减轻采后南果梨[14]、苹果[17]、杨桃[18]、草莓[19]、水蜜桃果实[20]软化的发生，主要与1-MCP 处理诱导果实采后贮藏期间细胞壁物质降解酶活力的降低有关。但关于1-MCP 处理对番石榴果实软化和活性氧代谢关系的研究鲜有报道。本文以软肉浓香型番石榴品种‘红香1 号’为试验材料，探讨1-MCP 处理对果实活性氧代谢和软化的作用机理，以期为完善‘红香1 号’番石榴果实贮藏技术体系提供参考。
1 材料与方法
1.1 材料、试剂与仪器
‘红香1 号’番石榴：福建省漳州市农业科学研究所；1-MCP 缓释剂：陕西北农华绿色生物技术有限公司；石英砂、碳酸钙乙醇、盐酸羟胺、α-萘胺、丙酮、三氯乙酸、过氧化氢、二甲亚砜、三氯化铁、乙二胺四乙酸、咔唑、半乳糖醛酸（均为分析纯）：四川西陇化工股份有限公司；硫酸（分析纯）：北京化工厂；二硫代硝基苯甲酸、邻菲罗啉、蒽酮、考马斯亮蓝、对氨基苯磺酸、核黄素、对氨基苯磺酸（均为分析纯）：北京索莱宝科技有限公司。
TGL-20M 冷冻离心机：上海卢湘仪离心机仪器有限公司；T6 新世纪紫外可见分光光度计：北京普析通用仪器有限责任公司；HH-2 数显恒温水浴锅：金坛市鸿科仪器厂；AR-224CN 电子分析天平：奥斯豪仪器（常州）有限公司；PRX-250B 人工气候箱：宁波赛福实验仪器有限公司；CT3-10K 质构仪：美国Brookfield 公司。
1.2 试验方法
1.2.1 样品选取
‘红香1 号’番石榴果实（Psidium guajava L. 'Hongxiang No.1'）在七成熟时采收（可溶性固形物含量为6%～7%）。采收当天运至闽南师范大学食品贮藏保鲜实验室，选取大小、成熟度和色泽一致的健康番石榴果实进行试验。
1.2.2 采后处理方法
番石榴果实处理组在泡沫箱内放置1-MCP 缓释剂，对照组不放置1-MCP，均处理12 h。番石榴果实处理后用0.01 mm 厚聚乙烯薄膜袋包装，每袋5 个果实；每个处理25 袋，共计250 个果实；将果实放入人工气候箱中贮藏，贮藏条件为温度25 ℃、相对湿度90%。贮藏期间每2 d 取样一次测定相关指标。前期预试验发现，‘红香1 号’番石榴果实用不同浓度1-MCP 处理，浓度为4 μL/L 的1-MCP 更有利于观察番石榴果实软化发生情况。因此，本研究采用4 μL/L 为采后处理浓度。
1.2.3 指标测定方法
1.2.3.1 硬度
参考Chen 等[1]的方法测定番石榴果实硬度，用质构仪以速度为2 mm/s、距离10 mm 对番石榴果实赤道面进行穿刺，结果以N 表示。
1.2.3.2 O2-产生速率和丙二醛含量
参考Lin 等[21]的方法测定番石榴果实O2-产生速率，取番石榴赤道面果肉2 g，加入5 mL 预冷的50 mmol/L pH7.8 的磷酸缓冲液（内含1 mmol/L 乙二胺四乙酸）研磨，离心（4 ℃，15 000×g，20 min）后上清液定容至10 mL。取上清液1 mL，加入1 mL 磷酸缓冲液和1 mL1 mmol/L 盐酸羟胺，混匀后静置1 h，加入1 mL对氨基苯磺酸和1 mL α-萘胺溶液，混匀显色20 min，在530 nm 下测定吸光值，结果以nmol/（min·g）表示。
参考Lin 等[21]的方法测定番石榴果实丙二醛含量，取番石榴赤道面果肉2 g，加入预冷的10%三氯乙酸（内含5 mmol/L 乙二胺四乙酸二钠）研磨，离心（4 ℃，12 000×g，15 min）后上清液定容至10 mL 为样品液。采用硫代巴比妥酸法检测样品液在450、532 nm 和600 nm 处的吸光值，再根据吸光值进一步计算每克果肉样品（鲜重）中的丙二醛含量，结果以mmol/g 表示。
1.2.3.3 活性氧清除酶活力
参考Lin 等[21]和王慧等[22]的方法测定超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、抗坏血酸过氧化物酶活力，取番石榴赤道面果肉2 g，加入5 mL 0.05 mmol/L 磷酸盐缓冲液（pH7.0）研磨离心（4 ℃，15 000×g，20 min）后取上清液定容至10 mL，即为酶提取液。
超氧化物歧化酶（superoxidase dismutase，SOD）活力测定：取0.2 mL 酶提取液，加3 mL 超氧化物歧化酶反应介质（含甲硫氨酸、氮蓝四唑、核黄素、磷酸缓冲液），4 000 lx 培养箱中光照30 min 后，置于暗处终止反应，测定560 nm 处的吸光值。
过 氧 化 物 酶（peroxidase，POD）活 力 测 定：取0.2 mL 酶提取液，加3 mL 50 mmol/L 磷酸盐缓冲液（pH5.5，内含2% 聚乙烯吡咯烷酮）、1 mL 2% H2O2、1 mL 50 mmol/L 愈创木酚，35 ℃水浴10 min，加2 mL 20%三氯乙酸终止反应，测定470 nm 处吸光值。
过氧化氢酶（catalase，CAT）活力测定：取0.2 mL酶提取液，加2.8 mL 15 mmol/L 双氧水，30 ℃水浴10 min，加2 mL10% 硫酸终止反应，测定240 nm 处吸光值。
抗坏血酸过氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）活力测定：取0.2 mL 酶提取液，加4 mL 50 mmol/L 磷酸盐缓冲液（pH7.7）和0.5 mL 2 mmol/L 双氧水，30 ℃水浴20 min，加2 mL 20% 三氯乙酸终止反应，在290 nm 处测定其吸光值。以上酶活力结果均以U/mg表示。
1.2.3.4 活性氧清除物质含量
参考Lin 等[21]和王慧等[22]的方法测定还原型抗坏血酸（ascorbic acid，AsA）和还原型谷胱甘肽（glutathione，GSH）含量，结果以g/kg 表示。
1.2.3.5 细胞壁物质干质量
参考董晓庆等[23]的方法测定番石榴果实中细胞壁物质干重，结果以g/kg 表示。
1.2.3.6 原果胶和可溶性果胶含量
参考Lin 等[9]的方法，采用咔唑比色法测定果实的原果胶和可溶性果胶含量，结果以g/kg 表示。
1.2.3.7 纤维素含量
参照Lin 等[9]的方法测定番石榴果实中纤维素的含量。取1.2.3.6 原果胶提取后所得的滤渣并加入10 mL 4 mmol/L 的氢氧化钾（内含100 mmol/L 硼氢化钠），室温下振荡提取6 h 后定容至100 mL，稀释后用蒽酮比色法测定其含量，结果以g/kg 表示。
1.2.3.8 细胞壁降解酶活力
参考Lin 等[9]的方法，采用比色法测定果实的多聚半乳糖醛酸酶、 β-葡萄糖苷酶、纤维素酶活力，结果以U/mg 表示。
1.2.3.9 酶提取液蛋白质含量的测定
参考Bradford 等[24]的方法，采用考马斯亮蓝染色法测定番石榴果实酶提取液蛋白质含量。
1.3 数据统计分析
各指标均测定3 次，取其平均值，用SPSS 25.0 软件对结果进行Duncan 多重显著性分析。
2 结果与分析
2.1 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实硬度的影响
硬度是评价采后新鲜果实软化程度、贮藏品质和新鲜度的重要指标。1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实硬度的影响见图1。
图1 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实硬度的影响
Fig.1 Influences of 1-MCP treatment on the fruit hardness of postharvest guava fruits
由图1 可知，‘红香1 号’番石榴果实的硬度在贮藏期间呈快速下降趋势。经1-MCP 处理的番石榴果实的硬度高于对照组，说明1-MCP 处理可有效减轻番石榴果实采后软化的发生。贮藏4～8 d，1-MCP 处理的番石榴果实硬度比对照组高1.18～1.65 倍；统计分析表明，在采后贮藏4～6 d，经1-MCP 处理的番石榴果实硬度极显著高于对照组（P＜0.01）。
2.2 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实O2-产生速率和丙二醛含量的影响
1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实O2-产生速率和丙二醛含量的影响见图2。
图2 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实O2-产生速率和丙二醛含量的影响
Fig.2 Influences of 1-MCP treatment on the O2- production rate and MDA content of postharvest guava fruits
由图2A 可知，‘红香1 号’番石榴果实的O2-产生速率在贮藏期间呈先上升后下降趋势。经1-MCP 处理的番石榴果实O2-产生速率低于对照组，说明1-MCP处理‘红香1 号’番石榴果实可有效降低O2-产生速率。贮藏4～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实O2-产生速率比对照组低24.90%～38.58%。统计分析发现，1-MCP 处理组的‘红香1 号’番石榴果实O2-产生速率显著低于对照组（P＜0.05）。
由图2B 可知，‘红香1 号’番石榴果实的丙二醛含量在贮藏期间呈上升趋势。经1-MCP 处理的番石榴果实丙二醛含量低于对照组，说明‘红香1 号’番石榴果实经1-MCP 处理可有效减轻活性氧对细胞膜的过氧化作用。贮藏6～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1号’番石榴果实丙二醛含量比对照组低28.17%～37.65%；统计分析表明，采后贮藏6～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实丙二醛含量极显著低于对照组（P＜0.01）。
2.3 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实活性氧清除酶活力的影响
1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活力的影响见图3。
图3 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶活力的影响
Fig.3 Influences of 1-MCP treatment on the activities of SOD，POD，CAT，and APX in postharvest guava fruits
由图3A 可知，经1-MCP 处理的番石榴果实SOD活力高于对照组，贮藏4～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实SOD 活力比对照组高4.63%～24.00%；统计分析表明，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实SOD 活力在贮藏4～6 d 和10 d 显著高于对照组（P＜0.05）。
由图3B 可知，经1-MCP 处理的番石榴果实POD活力高于对照组，贮藏8～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实POD 活力比对照组高41.45%～58.20%；统计分析表明，在采后贮藏8～10 d，经1-MCP处理的‘红香1 号’番石榴果实POD 活力显著高于对照组（P＜0.05）。
由图3C 可知，经1-MCP 处理的番石榴果实CAT活力高于对照组，贮藏8～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实CAT 酶活力比对照组高73.49%～87.97%；统计分析表明，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实CAT 活力在贮藏8～10 d 极显著高于对照组（P＜0.01）。
由图3D 可知，对照组的番石榴果实APX 活力在贮藏0～4 d 缓慢下降，4～8 d 逐渐升高，8～10 d 快速下降；经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实APX 活力在贮藏0～2 d 轻微升高，2～4 d 快速下降，4～6 d 急速升高，6～8 d 轻微下降，8～10 d 快速下降。经1-MCP 处理的番石榴果实的APX 活力在贮藏0～2 d 和6～10 d高于对照组。贮藏6～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1号’番石榴果实APX 比对照组高81.88%～105.22%；统计分析表明，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实APX 活力在贮藏6～10 d 极显著高于对照组（P＜0.01）。
2.4 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴活性氧清除物质含量的影响
1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴活性氧清除物质含量的影响见图4。
图4 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实还原型抗坏血酸含量和还原型谷胱甘肽含量的影响
Fig.4 Influences of 1-MCP treatment on the AsA and GSH content of postharvest guava fruits
由图4A 可知，‘红香1 号’番石榴果实的还原型抗坏血酸含量在贮藏期间呈下降趋势，而1-MCP 处理能延缓番石榴果实还原型抗坏血酸含量的下降。统计分析表明，在采后贮藏4～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实还原型抗坏血酸含量显著高于对照组（P＜0.05）。
由图4B 可知，对照组‘红香1 号’番石榴果实的还原型谷胱甘肽含量在采后贮藏0～2 d 轻微上升，2～10 d 快速下降。经1-MCP 处理的番石榴果实的还原型谷胱甘肽含量在采后贮藏0～4 d 缓慢下降，4～6 d 缓慢升高，4～10 d 快速下降。贮藏4～10 d，经1-MCP 处理的番石榴果实还原型谷胱甘肽含量高于对照组；如贮藏至第6 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实还原型谷胱甘肽含量分别比对照组高74.91% 和69.75%；统计分析表明，在采后贮藏6～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实还原型谷胱甘肽含量极显著高于对照组（P＜0.01）。
2.5 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴细胞壁物质成分含量的影响
1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实细胞壁物质干质量、原果胶、可溶性果胶和纤维素含量的影响见图5。
图5 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实细胞壁物质干质量、原果胶、可溶性果胶和纤维素含量的影响
Fig.5 Influences of 1-MCP treatment on the dry weight of cell wall materials，protopectin，soluble pectin and cellulose content of postharvest guava fruits
由图5A 可知，随采后贮藏时间延长，‘红香1 号’番石榴果实的细胞壁物质干质量快速下降，而1-MCP处理可有效减轻细胞壁物质干质量的降解。如贮藏至第6 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实细胞壁物质干质量分别比对照组高24.59% 和27.92%，差异显著（P＜0.05）。
由图5B 可知，‘红香1 号’番石榴果实的原果胶含量在贮藏期间呈快速下降趋势。经1-MCP 处理的番石榴果实原果胶含量高于对照组，说明‘红香1 号’番石榴果实经1-MCP 处理可有效延缓原果胶的降解。如贮藏至第6 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1号’番石榴果实原果胶含量分别比对照组高41% 和140%，差异极显著（P＜0.01）。
由图5C 可知，随采后贮藏时间延长‘红香1 号’番石榴果实的可溶性果胶含量呈上升趋势，1-MCP 处理可有效延缓原果胶物质的降解而生成可溶性果胶。如贮藏至第4 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1号’番石榴果实原果胶含量分别比对照组低27.22%和16.83%，差异显著（P＜0.05）。
由图5D 可知，‘红香1 号’番石榴果实的纤维素含量在贮藏期间呈下降趋势，而1-MCP 处理可有效延缓纤维素含量的降解。如贮藏至第6 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实纤维素含量分别比对照组高19.77%和37.68%；统计分析表明，在采后贮藏6～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实纤维素含量显著高于对照组（P＜0.05）。
2.6 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’细胞壁降解酶活力的影响
1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实多聚半乳糖醛酸酶、 β-葡萄糖苷酶和纤维素酶活力的影响见图6。
图6 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实多聚半乳糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶和纤维素酶活力的影响
Fig.6 Influences of 1-MCP treatment on the activities of PG，β-Gal and Cx of postharvest guava fruits
由图6A 可知，‘红香1 号’番石榴果实的多聚半乳糖醛酸酶活力在贮藏期间呈先上升后下降趋势，1-MCP 处理果实的多聚半乳糖醛酸酶活力均低于对照组。如贮藏至第4 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实多聚半乳糖醛酸酶活力分别比对照组低46.14%和35.27%；统计分析表明，在采后贮藏4～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实多聚半乳糖醛酸酶活力显著低于对照组（P＜0.05）。
由图6B 可知，经1-MCP 处理的番石榴果实β-葡萄糖苷酶活力低于对照组。如贮藏至第4 天和第10 天，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实β-葡萄糖苷酶活力分别比对照组低38.67% 和48.23%；统计分析表明，在采后贮藏4～10 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实β-葡萄糖苷酶活力极显著低于对照组（P＜0.01）。
由图6C 可知，‘红香1 号’番石榴果实的纤维素酶活力在贮藏期间呈先上升后下降趋势，1-MCP 处理果实的纤维素酶活力低于对照组。如贮藏至第4 天和第8 天，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实纤维素酶活力分别比对照组低27.56%和25.09%；统计分析表明，在采后贮藏4～8 d，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实纤维素酶活力极显著低于对照组（P＜0.01）。
3 讨论
3.1 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实贮藏期间活性氧清除系统功能的影响
采后新鲜果实可通过活性氧清除系统使活性氧产生和清除处于正常水平。活性氧清除系统主要由活性氧清除酶和活性氧清除物质组成[21]。涉及的活性氧清除酶主要有SOD、POD、CAT 和APX，其可有效降低活性氧在细胞内的积累[22，25-26]。SOD 可催化果实组织中积累的O2-生成H2O2 和O2[27]。POD 可清除组织细胞内的H2O2；H2O2 在APX 和CAT 协同作用下可进一步催化生成H2O 和O2[21]。采后新鲜果实细胞内参与活性氧清除的物质主要有AsA 和GSH。H2O2 在被APX催化生成H2O 过程中AsA 可作为供氢体，AsA 被氧化为脱氢抗坏血酸。GSH 可将脱氢抗坏血酸还原成ASA 的重要还原型物质，以备活性氧清除使用[22]。活性氧清除酶活力和活性氧清除物质含量下降会降低活性氧清除系统的功能，进而促进组织细胞内活性氧的积累[21，28]。植物细胞内活性氧水平可通过O2-产生速率进行评价。O2-产生速率越高，说明在细胞内积累的活性氧越多，而过量的活性氧会促进细胞膜脂过氧化作用；MDA 是细胞膜脂过氧化作用产物，可通过MDA含量间接反映细胞内活性氧水平，进而评价采后果实衰老程度和耐贮性[27]。Lin 等[21]研究报道，采后龙眼果实经棓酸丙酯处理可提高SOD、CAT、APX 活力和AsA、GSH 含量而提高活性氧清除能力，进而降低O2-产生速率和MDA 的积累，最后有效延缓了龙眼果肉自溶的发生。
本研究结果发现，与对照组果实相比，采后‘红香1 号’番石榴果实经1-MCP 处理采后贮藏期间可保持较高的果实硬度、SOD、POD、CAT 和APX 活力和AsA、GSH 含量，以及较低的O2-产生速率和MDA 含量。这说明采后‘红香1 号’番石榴果实经1-MCP 处理可有效提高采后贮藏期间活性氧清除系统功能而降低活性氧在细胞内的积累，从而降低了活性氧对细胞膜的膜脂过氧化作用，进而有效减轻了果实软化的发生。此外，有相关文献报道发现，采后油桃和苹果经1-MCP 处理可提高果实贮藏期活性氧清除能力，进而有效提高果实贮藏品质[25，28]。综上所述，采后新鲜果实可通过1-MCP 处理有效降低细胞内活性氧水平而减轻果实软化的发生。
3.2 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实贮藏期间细胞壁物质的影响
采后新鲜果实软化涉及多种生理生化过程，如乙烯产生、呼吸作用增强、活性氧代谢失调、膜脂过氧化作用、细胞壁物质降解等因素均会促进果实软化发生；其中细胞壁物质降解是果实软化发生的重要原因之一[2，9，11-12]。新鲜果实的细胞壁物质主要由果胶和纤维素等多糖类物质组成。果胶物质主要存在于果实组织细胞壁中胶层，其降解会使细胞壁物质中纤维素发生解离，进而使果实内部胞间层解离、胞壁间出现空隙、细胞壁结构破坏，最后表现为果实软化[8-9，15]。在果实的软化过程中，果胶多糖不溶解物质原果胶会转化为水溶性果胶，导致相邻的细胞黏合力下降，进而导致果实的软化后熟和果实硬度下降[7，10，15]。正常情况，新鲜果实采后贮藏期间细胞壁物质降解其特征是原果胶和纤维素含量下降，而水溶性果胶含量增加[8，29]。Zhao等[30]研究发现，冬枣果实经一氧化氮熏蒸采后处理可有效减轻冬枣果实贮藏期间细胞壁物质的降解，进而有效保持较高的果实硬度和新鲜度。因此，细胞壁物质组分的改变对果实软化起着重要作用，可通过果实硬度评价果实软化后熟程度和果实新鲜度。
本研究结果发现，与对照组果实相比，采后‘红香1 号’番石榴果实经1-MCP 处理，贮藏期间可保持较高的果实硬度、细胞壁物质干质量、原果胶和纤维素含量，以及较低的O2-产生速率和可溶性果胶含量。说明1-MCP 处理可有效降低‘红香1 号’番石榴果实细胞内活性氧水平进而减轻细胞壁物质的降解，最后有效延缓番石榴果实软化后熟进程。此外，有相关文献报道，采后蓝莓果实[10]和油桃果实[31]可通过1-MCP 处理有效延缓果胶、纤维素等细胞壁物质的降解，从而有效减轻果实软化的发生和维持较高的果实硬度。采后油果实经1-MCP 处理可有效降低活性氧水平而减轻细胞壁物质降解，进而减轻果实软化的发生。综上所述，采后新鲜果实通过1-MCP 处理可有效降低活性氧水平，进而减轻果实细胞壁物质的降解。
3.3 1-MCP 处理对采后‘红香1 号’番石榴果实贮藏期间细胞壁物质降解酶活力的影响
采后新鲜果实软化后熟和硬度的下降是由于细胞壁物质降解酶活力升高促进了细胞壁物质降解而导致细胞壁结构破坏，进而加快果实品质劣变和降低果实贮藏品质[7-8，15]。在细胞壁物质降解中PG 和β-Gal 是主要参与果胶物质降解的酶，其会促进细胞壁解体和细胞壁结构破坏，最后加快果实后熟软化的发生[16，30]。β-Gal 可催化与果胶结合的葡萄糖苷键，促进果胶物质与其他聚合体发生解聚，进而加快果胶物质的降解[4，29]。此外，Cx 是一种能够催化细胞壁物质中纤维素的水解酶，其活力升高会促进纤维素降解而破坏细胞壁结构，进而促进果实软化的发生[9，16，29]。Guo 等[32]研究发现，采后番木瓜果经一氧化氮处理可降低果实采后贮藏期间细胞壁物质降解酶活力而延缓细胞壁物质的降解，进而减轻细胞壁结构的破坏和减缓果实软化成熟发生进程，有效保持较好采后果实贮藏品质。因此，可通过合适的采后保鲜技术影响细胞壁物质降解酶活力，从而影响采后新鲜果实的贮藏品质。
本研究结果发现，与对照组相比，经1-MCP 处理的‘红香1 号’番石榴果实在贮藏期间保持较低的O2-产生速率、PG、 β-Gal 和Cx 活力，以及保持较高的细胞壁物质干质量、果胶物质、纤维素含量和果实硬度。因此1-MCP 处理可能降低采后‘红香1 号’番石榴果实细胞内活性氧水平，从而降低多聚半乳糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶、纤维素酶活力，进而有效减轻了细胞壁物质的降解和减缓了番石榴果实软化后熟进程。安溪油柿采后经1-MCP 处理可有效降低细胞内活性氧水平而降低细胞壁降解酶活力，减轻果实软化的发生[27，29]。综上所述，采后‘红香1 号’番石榴果实可通过1-MCP 处理有效降低活性氧而减低细胞壁降解酶活力，进而减轻番石榴果实软化的发生。
4 结论
‘红香1 号’番石榴果实采后经1-MCP 处理可保持采后贮藏期间较高的果实硬度、较高的SOD、POD、CAT、APX、PG、 β-Gal 和Cx 活力，较高的AsA、GSH、细胞壁物质、原果胶、纤维素含量，以及较低的O2-产生速率和MDA 含量。说明经1-MCP 处理可提高‘红香1 号’番石榴果实采后贮藏期间活性氧清除能力而降低活性氧在细胞内的积累，进而有效减轻了细胞壁物质的降解，从而保持较高的果实硬度和延缓果实软化的发生。本研究可为‘红香1 号’番石榴果实采后软化控制保鲜方法提供理论依据和实践借鉴。
[1] CHEN H B, LIN H T, JIANG X J, et al. Amelioration of chilling injury and enhancement of quality maintenance in cold-stored guava fruit by melatonin treatment[J]. Food Chemistry: X, 2022, 14:100297.
[2] HONG K Q, XIE J H, ZHANG L B, et al. Effects of chitosan coating on postharvest life and quality of guava (Psidium guajava L.)fruit during cold storage[J]. Scientia Horticulturae, 2012, 144: 172-178.
[3] 张朝坤, 康仕成, 黄婉莉, 等. ‘红香1 号’番石榴特征特性及栽培技术[J]. 福建果树, 2021, 9 (3): 45-48.ZHANG Chaokun, KANG Shicheng, HUANG Wanli, et al. Characteristics and cultivation techniques of Psidium guajava 'Hongxiang No.1'[J]. Fujian Fruits, 2021,9(3): 45-48.
[4] DUAN X W, ZHANG H Y, ZHANG D D, et al. Role of hydroxyl radical in modification of cell wall polysaccharides and aril breakdown during senescence of harvested longan fruit[J]. Food Chemistry, 2011, 128(1): 203-207.
[5] WANG H B, WU Y, YU R P, et al. Effects of postharvest application of methyl jasmonate on physicochemical characteristics and antioxidant system of the blueberry fruit[J]. Scientia Horticulturae,2019, 258: 108785.
[6] WANG L, ZHANG H, JIN P, et al. Enhancement of storage quality and antioxidant capacity of harvested sweet cherry fruit by immersion with β-aminobutyric acid[J]. Postharvest Biology and Technology, 2016, 118: 71-78.
[7] FAN X G, SHU C, ZHAO K, et al. Regulation of apricot ripening and softening process during shelf life by post-storage treatments of exogenous ethylene and 1-methylcyclopropene[J]. Scientia Horticulturae, 2018, 232: 63-70.
[8] LIN Y X, LIN H T, WANG H, et al. Effects of hydrogen peroxide treatment on pulp breakdown, softening, and cell wall polysaccharide metabolism in fresh Longan fruit[J]. Carbohydrate Polymers,2020, 242: 116427.
[9] LIN Y F, LIN Y Z, LIN Y X, et al. A novel chitosan alleviates pulp breakdown of harvested Longan fruit by suppressing disassembly of cell wall polysaccharides[J]. Carbohydrate Polymers, 2019, 217:126-134.
[10] CHEN Y H, HUNG Y C, CHEN M Y, et al. Effects of acidic electrolyzed oxidizing water on retarding cell wall degradation and delaying softening of blueberries during postharvest storage[J]. LWTFood Science and Technology, 2017, 84: 650-657.
[11] ALI S, ULLAH M A, NAWAZ A, et al. Carboxymethyl cellulose coating regulates cell wall polysaccharides disassembly and delays ripening of harvested banana fruit[J]. Postharvest Biology and Technology, 2022, 191: 111978.
[12] WANG C, GAO Y, TAO Y, et al. γ-Irradiation treatment decreased degradation of cell-wall polysaccharides in blueberry fruit during cold storage[J]. Postharvest Biology and Technology, 2017, 131: 31-38.
[13] NIE Z P, HUANG Q, CHEN C Y, et al. Chitosan coating alleviates postharvest juice sac granulation by mitigating ROS accumulation in harvested pummelo (Citrus grandis L. Osbeck) during room temperature storage[J]. Postharvest Biology and Technology, 2020,169: 111309.
[14] 张梦媛, 白琳, 吕静祎, 等. 1-甲基环丙烯对采后南果梨果实软化的影响[J]. 食品科学, 2018, 39(17): 206-211.ZHANG Mengyuan, BAI Lin, LÜ Jingyi, et al. Effect of 1-methylcyclopropene on the postharvest softening of Nanguo pear fruits[J].Food Science, 2018, 39(17): 206-211.
[15] CHEN Y H, SUN J Z, LIN H T, et al. Paper-based 1-MCP treatment suppresses cell wall metabolism and delays softening of Huanghua pears during storage[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2017, 97(8): 2547-2552.
[16] LIN Y F, LIN Y X, LIN H T, et al. Effects of paper containing 1-MCP postharvest treatment on the disassembly of cell wall polysaccharides and softening in Younai plum fruit during storage[J]. Food Chemistry, 2018, 264: 1-8.
[17] 郭丹, 韩英群, 魏鑫, 等. 1-MCP 处理对 “岳帅” 苹果冷藏软化及相关生理指标的影响[J]. 食品科学, 2017, 38(17): 266-272.GUO Dan, HAN Yingqun, WEI Xin, et al. Effect of 1-MCP treatment on softening and related physiological indices in 'Yueshuai'apples during cold storage[J]. Food Science, 2017, 38(17): 266-272.
[18] 陈艺晖, 张华, 林河通, 等. 1-甲基环丙烯处理对采后杨桃果实软化和细胞壁代谢的影响[J]. 热带亚热带植物学报, 2013, 21(6): 566-571.CHEN Yihui, ZHANG Hua, LIN Hetong, et al. Effect of 1-methylcyclopropene (1-MCP) on softening and cell wall metabolism of harvested Averrhoa carambola fruits[J]. Journal of Tropical and Subtropical Botany, 2013, 21(6): 566-571.
[19] LANGER S E, MARINA M, FRANCESE P, et al. New insights into the cell wall preservation by 1-methylcyclopropene treatment in harvest-ripe strawberry fruit[J]. Scientia Horticulturae, 2022, 299:111032.
[20] 彭思佳, 虞任莹, 童秀子, 等. 1-MCP 处理结合激光微孔膜包装对采后水蜜桃的保鲜效果[J]. 食品工业科技, 2022, 43(17): 363-370.PENG Sijia, YU Renying, TONG Xiuzi, et al. Effect of 1-MCP treatment combined with laser microporous film packing on the preservation effect of honey peach fruit[J]. Science and Technology of Food Industry, 2022, 43(17): 363-370.
[21] LIN Y X, LIN H T, FAN Z Q, et al. Inhibitory effect of propyl gallate on pulp breakdown of Longan fruit and its relationship with ROS metabolism[J]. Postharvest Biology and Technology, 2020,168: 111272.
[22] 王慧, 陈燕华, 林河通, 等. 纸片型1-MCP 处理对采后安溪油柿果实活性氧代谢和细胞膜透性的影响[J]. 热带作物学报, 2018,39(11): 2283-2289.WANG Hui, CHEN Yanhua, LIN Hetong, et al. Effects of paper containing 1-methylcyclopropene (1-MCP) treatment on reactive oxygen species (ROS) metabolism and cell membrane permeability of harvested Anxi persimmon fruit[J]. Chinese Journal of Tropical Crops, 2018, 39(11): 2283-2289.
[23] 董晓庆, 刘洪滩, 朱守亮, 等. 1-MCP 结合自发气调包装对‘空心李’果实软化和细胞壁代谢的影响[J]. 中国农学通报, 2020,36(22): 129-135.DONG Xiaoqing, LIU Hongtan, ZHU Shouliang, et al. Effects of 1-MCP combined with map on softening and cell wall metabolism of'ongxin'plum[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2020, 36(22): 129-135.
[24] BRADFORD M M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding[J]. Analytical Biochemistry, 1976, 72(1-2): 248-254.
[25] 张佰清, 姜海峰, 魏宝东, 等. 1-甲基环丙烯对岳冠苹果采后生理及抗氧化酶活性的影响[J]. 食品研究与开发, 2016, 37(5): 137-141.ZHANG Baiqing, JIANG Haifeng, WEI Baodong, et al. Effects of 1-methylcyclopropene on postharvest physiology and activity of antioxidative enzyme of Yueguan apple[J]. Food Research and Development, 2016, 37(5): 137-141.
[26] 杨菊, 程谦伟, 孟陆丽, 等. 外源抗坏血酸对香蕉保鲜和抗氧化代谢的影响[J]. 食品研究与开发, 2022, 43(15): 146-151.YANG Ju, CHENG Qianwei, MENG Luli, et al. Effects of exogenous ascorbic acid on the storage quality and antioxidant metabolism of bananas[J]. Food Research and Development, 2022, 43(15):146-151.
[27] 林静颖, 李辉, 袁芳, 等. 1-甲基环丙烯处理对采后‘油
’果实呼吸速率和活性氧代谢的影响[J]. 食品科学，2020, 41(23): 205-211.LIN Jingying, LI Hui, YUAN Fang, et al. Effect of 1-methylcyclopropene treatment on respiration rate and reactive oxygen species metabolism during postharvest storage of 'Younai' plum fruit[J].Food Science, 2020, 41(23): 205-211.
[28] ZHANG W L, ZHAO H D, JIANG H T, et al. Multiple 1-MCP treatment more effectively alleviated postharvest nectarine chilling injury than conventional one-time 1-MCP treatment by regulating ROS and energy metabolism[J]. Food Chemistry, 2020, 330: 127256.
[29] WANG H, CHEN Y H, LIN H T, et al. 1-Methylcyclopropene containing-papers suppress the disassembly of cell wall polysaccharides in Anxi persimmon fruit during storage[J]. International Journal of Biological Macromolecules, 2020, 151: 723-729.
[30] ZHAO Y T, ZHU X, HOU Y Y, et al. Effects of nitric oxide fumigation treatment on retarding cell wall degradation and delaying softening of winter jujube (Ziziphus jujuba Mill. cv. Dongzao) fruit during storage[J]. Postharvest Biology and Technology, 2019, 156:110954.
[31] 吕真真, 刘慧, 张春岭, 等. 1-甲基环丙烯和不同贮藏温度对油桃果实硬度与细胞壁果胶的影响[J]. 食品工业科技, 2021, 42(7): 317-323.LÜ Zhenzhen, LIU Hui, ZHANG Chunling, et al. Effects of 1-methylcyclopropene and different ambient temperature on firmness and cell wall pectin in postharvest nectarine[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(7): 317-323.
[32] GUO Q, WU B, CHEN W X, et al. Effects of nitric oxide treatment on the cell wall softening related enzymes and several hormones of papaya fruit during storage[J]. Food Science and Technology International, 2014, 20(4): 309-317.