采前外源多胺預(yù)處理對(duì)杏鮑菇內(nèi)源多胺及乙烯的誘導(dǎo)分析

黎春紅，張雷剛，羅淑芬，周宏勝，胡花麗，邵 彬，李鵬霞*

（1.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 農(nóng)業(yè)設(shè)施與裝備研究所，江蘇 南京 210095；2.重慶三峽學(xué)院 生物與食品工程學(xué)院，重慶 404100；3.徐州鑫豐農(nóng)業(yè)科技有限公司，江蘇 徐州 221000）

0 引言

早在1964年Lieberman等［1］就提出了乙烯來(lái)源于蛋氨酸(Methionine，Met)，之后Apelbaum等［2-3］又先后用小麥及大豆為研究材料闡明脅迫誘導(dǎo)下的乙烯合成和基礎(chǔ)乙烯合成均遵循Met-SAM-ACCC2H4的途徑。幾乎與此同時(shí)，Yang等［4-5］的研究同樣證明，植物體內(nèi)源多胺的生物合成途徑，Met-SAM-Spd-Spm與乙烯存在一定的重合。多胺中的亞精胺和精胺與乙烯具有共同的前體物質(zhì)S-腺苷蛋氨酸(SAM)［6］，兩者在各類生命活動(dòng)中均具有重要的調(diào)控作用，其在代謝上的相關(guān)性受到極大的關(guān)注。

Icekson等［7］研究發(fā)現(xiàn)，乙烯釋放速率的增加可抑制黃化豌豆幼苗多胺的合成并降低內(nèi)源多胺含量。Locke等［8］發(fā)現(xiàn)在大麥種子萌發(fā)過(guò)程中使用10 μmol/L乙烯合成抑制劑CoCl2（氯化鈷）和AVG（氨基乙基乙烯基甘氨酸）可顯著降低大麥葉片乙烯的釋放，由此來(lái)促進(jìn)葉片內(nèi)源多胺的合成。Seo等［9］在前人研究的基礎(chǔ)上，利用外源Spm和多胺合成抑制劑MGBG（甲基乙二醛雙脒基腙）、ACC（1-氨基環(huán)丙烷-1-羧酸）、AVG及乙烯利研究了多胺和乙烯的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)Spm可通過(guò)降低ACC合成酶和ACC氧化酶的轉(zhuǎn)錄水平及活性，從而抑制MGBG對(duì)乙烯的誘導(dǎo)作用。Bin等［10］發(fā)現(xiàn)鹽脅迫下黃瓜幼苗葉片內(nèi)源多胺含量顯著增加，并伴隨ADC（精氨酸脫羧酶）、ODC（鳥氨酸脫羧酶）、SAMDC和Spds（亞精胺合成酶）、PAO（多胺氧化酶）基因表達(dá)水平的顯著上調(diào)；外源Spd通過(guò)下調(diào)鹽脅迫下ADC、ODC基因的表達(dá)來(lái)抑制內(nèi)源Put（腐胺）的積累，同時(shí)上調(diào)SAMDC基因的表達(dá)以促進(jìn)內(nèi)源Spd和Spm的積累，進(jìn)而緩解鹽脅迫對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的抑制。Roberts等［11］研究發(fā)現(xiàn)多胺合成抑制劑可促進(jìn)乙烯的釋放，而乙烯合成抑制劑則可提高多胺水平，并指出乙烯和多胺在生物合成途徑中競(jìng)爭(zhēng)共同前體物質(zhì)SAM。這個(gè)結(jié)論已被Baker等［12-13］證實(shí)，他們提出在鱷梨組織中抑制SAM轉(zhuǎn)變?yōu)锳CC的抑制劑AVG在抑制乙烯合成的同時(shí)可刺激放射性標(biāo)記的Met結(jié)合到Spd、Spm中，且多胺與乙烯之間的拮抗關(guān)系受SAMDC的表達(dá)調(diào)控。此外，乙烯和衰老具有一定的關(guān)聯(lián)性，而多胺則有一個(gè)相反的效應(yīng)。因此，多胺和乙烯對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的調(diào)控作用近年來(lái)越來(lái)越受到重視。然而，目前在杏鮑菇常溫貯藏中，乙烯生成量、多胺含量的變化及兩者相關(guān)性的研究鮮有報(bào)道。同時(shí)，考慮到食用菌遇水極易腐爛，結(jié)合多次預(yù)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果發(fā)現(xiàn)采后藥劑及清水浸泡處理組杏鮑菇的貯藏品質(zhì)明顯低于未處理組的。因此，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)采前噴施外源多胺(Spd、Spm)的處理方式分析該處理下杏鮑菇內(nèi)源乙烯、多胺含量的變化情況，并對(duì)該處理下子實(shí)體的貯藏品質(zhì)進(jìn)行了評(píng)估，同時(shí)初步探討了乙烯、多胺間的相關(guān)性，以期為進(jìn)一步揭示多胺延緩杏鮑菇采后衰老的機(jī)理提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料的培養(yǎng)及最適外源多胺濃度的篩選

杏鮑菇培養(yǎng)菌袋購(gòu)于江蘇省興化食用菌公司，隨即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，經(jīng)121 ℃高壓蒸汽滅菌30 min，待菌袋冷卻至室溫后，于超凈工作臺(tái)接種杏鮑菇菌種（編號(hào)：GIM 5.280，購(gòu)于廣東省微生物菌種保藏中心），隨后置于（26±1）℃培養(yǎng)箱中，待菌絲長(zhǎng)滿整個(gè)菌袋后，去掉袋口的扎繩，并將其轉(zhuǎn)至（16±1）℃、在相對(duì)濕度80%～90%的條件下繼續(xù)培養(yǎng)，每天通風(fēng)1～2次。待原基初步形成或出現(xiàn)小菇蕾時(shí)，隨機(jī)選取栽培條件一致的9個(gè)杏鮑菇菇室，每個(gè)菇室放置30個(gè)菌袋，面積約1 m2。實(shí)驗(yàn)分別設(shè)置濃度為0、0.5、1.0、2.0、4.0 mmol/L的Spd及Spm噴施，共9組處理。每天定點(diǎn)用小型噴霧器向各處理組杏鮑菇噴施相應(yīng)濃度的Spd及Spm溶液，噴施標(biāo)準(zhǔn)以溶液均勻布滿子實(shí)體但不下滴為宜，每個(gè)處理組Spd及Spm用量為500 mL，連續(xù)處理4 d后，分別采收成熟度一致、大小均一、菇體潔白、無(wú)機(jī)械損傷、無(wú)病蟲害的杏鮑菇，置于帶孔的21 L樂(lè)扣箱（每組處理采收30 個(gè)杏鮑菇，各設(shè)置3 組重復(fù)），于（20±1）℃，相對(duì)濕度為70%～80%的環(huán)境中貯藏4 d后，測(cè)定菇柄及菇傘的可溶性糖及蛋白含量，以確定Spd及Spm的最適處理濃度。

1.2 外源多胺處理

參考1.1的方法進(jìn)行杏鮑菇采前多胺處理，以清水噴施為對(duì)照(CK)，連續(xù)處理4 d后，每組處理采收60個(gè)杏鮑菇，各設(shè)置3 組重復(fù)，各處理組菇體分裝于21 L貯藏箱，于（20±1）℃、相對(duì)濕度70%～80%下貯藏4 d，分別于0、2、4 d取樣，保留菇柄及菇傘部位，液氮冷凍后于-80 ℃保存用于各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定，其中乙烯釋放量及細(xì)胞膜相對(duì)透性的測(cè)定采用同期鮮樣。

1.3 儀器與設(shè)備

實(shí)驗(yàn)所用儀器：雷磁PHSJ-3F型pH計(jì)由上海雷磁新徑儀器有限公司生產(chǎn)，3K15型高速臺(tái)式冷凍離心機(jī)由Sigma公司生產(chǎn)，WH-886渦旋混合器由常州翔天實(shí)驗(yàn)儀器廠生產(chǎn)，-80 ℃超低溫冰箱由海爾公司生產(chǎn)，Technologies 7280A氣相色譜儀由美國(guó)Agilent公司生產(chǎn)，Waters Acquity UPLC型液相色譜分析儀由美國(guó)Waters公司生產(chǎn)，PD-501型PH/電導(dǎo)率/離子綜合測(cè)試儀由梅特勒托利多有限公司生產(chǎn)，Epoch酶標(biāo)儀由美國(guó)Biotek公司生產(chǎn)，熒光倒置顯微鏡由日本Olympus公司生產(chǎn)。

1.4 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.4.1 可溶性糖含量的測(cè)定 可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定。取菇柄與菇傘組織各1 g，分別加入5.0 mL蒸餾水，勻漿后置于沸水浴浸提30 min（提取2次），提取液過(guò)濾后置于25.0 mL的容量瓶中，以蒸餾水定容，混勻后吸取1.0 mL，加入0.5 mL蒽酮乙酸乙酯試劑和5.0 mL濃硫酸，充分振蕩后，立即將試管置于沸水浴中，保溫1 min后取出冷卻至室溫，以蒸餾水做空白參比，于630 nm處測(cè)定吸光值。采用標(biāo)準(zhǔn)蔗糖溶液依上述過(guò)程制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣本可溶性糖含量。

1.4.2 可溶性蛋白含量的測(cè)定 可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法測(cè)定。酶液提取：取菇柄與菇傘組織各3 g加入6.0 mL 50.0 mmol/L磷酸緩沖液（pH值為 7.8，另含0.1 mmol/L EDTA，0.3% Triton X-100和4% PVP），勻漿，4 ℃、10000 r/min離心20 min，上清即為酶提取液。取3支試管，各加入上述酶提取液100.0 μL，加考馬斯亮藍(lán)G-250溶液5.0 mL及蒸餾水0.9 mL，混勻，室溫下靜置5 min，于595 nm處測(cè)定吸光值。采用牛血清蛋白作標(biāo)準(zhǔn)曲線，對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣本蛋白含量。

1.4.3 乙烯釋放量測(cè)定 乙烯釋放量的測(cè)定參考黎春紅等［14］的氣相色譜法，每個(gè)樣品重復(fù)測(cè)定3次。

1.4.4 內(nèi)源多胺含量測(cè)定 參考Song等［15］的方法，略有改動(dòng)。取菇柄與菇傘組織各4 g，分別加入8 mL預(yù)冷的5%高氯酸(v/v)冰浴研磨勻漿，浸提1 h后4 ℃、10000 r/min離心30 min。取500.0 μL上清置于10.0 mL帶蓋塑料離心管中，加入7.0 μL苯甲酰氯，1.0 mL 2 mol/L NaOH，渦漩20 s后于37 ℃水浴25 min。加入2.0 mL飽和NaCl溶液，混勻后用2.0 mL乙醚萃取，10000 r/min離心5 min后，取1.5 mL醚相于真空或水浴干燥，用100.0 μL甲醇渦旋溶解，過(guò)0.45 μm有機(jī)濾膜后，取10.0 μL于Waters Acquity UPLC型液相色譜分析儀中進(jìn)行檢測(cè)。流動(dòng)相為已過(guò)濾的去離子水(A)、甲醇溶液（色譜純）(B)；洗脫程序?yàn)锳：0～1 min，50%；A：15～25 min，20%；A：26 min，70%；運(yùn)行時(shí)間35 min，流速0.8 mL/min，柱溫30 ℃，進(jìn)樣體積1.0 μL。采用XBridge C18柱（250 mm×4.6 mm，5.0 μm填料粒徑），紫外檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)230 nm。同時(shí)將Spd和Spm（Sigma公司）標(biāo)準(zhǔn)品配制為1 mmol/L的儲(chǔ)備液，各取40.0 μL按上述方法進(jìn)行苯甲酰化。分別取苯甲酰化后的多胺標(biāo)準(zhǔn)液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mmol/L進(jìn)樣，以峰面積及標(biāo)品濃度制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，參照曲線方程計(jì)算樣本內(nèi)源Spd和Spm含量。

1.4.5 SAM含量測(cè)定 參考Aboul-Enein等［16］的方法測(cè)定SAM含量，略有改動(dòng)。取菇柄與菇傘組織各2 g，分別加入4 mL 10%三氯乙酸重懸，冰浴浸提2 h，4 ℃、10000 r/min離心20 min后，取上清過(guò)0.22 μm水相濾膜，取20 μL用Waters Acquity UPLC型液相色譜分析儀檢測(cè)。流動(dòng)相：95%的0.01 mol/L甲酸銨溶液（A相），5%甲醇溶液（色譜純、B相）；運(yùn)行時(shí)間20 min，流速0.45 mL/min，柱溫30 ℃，進(jìn)樣體積1 μL。采用XBridge C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5.0 μm填料粒徑），紫外檢測(cè)器，檢測(cè)波長(zhǎng)260 nm。同時(shí)分別配制濃度為0.01、0.04、0.16、0.64 g/L的SAM標(biāo)準(zhǔn)溶液（Sigma公司），以峰面積及標(biāo)品濃度制作標(biāo)準(zhǔn)曲線，參照曲線方程計(jì)算樣本SAM含量。

1.4.6 SAMDC活性測(cè)定 采用上海仁捷生物科技有限公司的植物S-腺苷甲硫氨酸脫羧酶(SAMDC)酶聯(lián)免疫分析(ELISA)試劑盒測(cè)定杏鮑菇子實(shí)體的SAMDC活性。

1.4.7 MDA含量、細(xì)胞膜相對(duì)透性及活性氧水平測(cè)定 MDA含量及細(xì)胞膜相對(duì)透性的測(cè)定參考劉紅艷等［17］的方法；活性氧的測(cè)定參考Shi等［18］的方法，對(duì)每個(gè)樣本進(jìn)行3次生物學(xué)重復(fù)檢測(cè)，使用GloMax 96發(fā)光計(jì)檢測(cè)發(fā)光輸出。

1.5 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)均為3個(gè)平行樣品的測(cè)定結(jié)果，表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤差。采用SPSS 21.0軟件進(jìn)行相關(guān)性及單因素方差分析，數(shù)據(jù)處理間差異顯著性檢驗(yàn)采用Duncan法，并用Excel和Origin 8.5軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 最適外源多胺濃度篩選

食用菌中可溶性糖含量與其品質(zhì)、成熟度和耐貯性密切相關(guān)［19］。由圖1A、圖1B可知，貯藏至4 d時(shí)，經(jīng)0～4.0 mmol/L外源Spd及Spm處理的杏鮑菇菇體組織的可溶性糖含量介于114～192 mg/g，其中，經(jīng)1.0 mmol/L Spd及Spm處理菇傘和菇柄的可溶性糖含量水平最高，其中Spm處理菇傘和菇柄的可溶性糖含量與其他處理組間的差異達(dá)極顯著水平。

圖1 不同濃度外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體可溶性糖和可溶性蛋白含量的影響

可溶性蛋白是杏鮑菇采后期間主要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)來(lái)源，其含量的降低是組織衰老的重要特征之一。由圖1C、圖1D可知，經(jīng)0～4.0 mmol/L外源Spd及Spm處理杏鮑菇菇體的可溶性蛋白含量介于8～15 mg/g，經(jīng)1.0 mmol/L Spd及Spm處理菇傘和菇柄的可溶性蛋白含量最高，其中，菇柄的可溶性蛋白含量顯著高于其他處理組間的。

可溶性糖和可溶性蛋白是杏鮑菇采后代謝底物之一，它們的降解是杏鮑菇采后變質(zhì)和腐敗的主要原因。只有較適宜濃度的多胺（1.0 mmol/L Spd及1.0 mmol/L Spm）處理才能保持杏鮑菇采后貯藏期間獲得較高水平的可溶性糖及可溶性蛋白。同時(shí)，從菇體表型可以看出，杏鮑菇貯藏期間易出現(xiàn)菇柄褐變、菇傘擴(kuò)張、菌絲體生長(zhǎng)及菇體自溶等品質(zhì)衰敗現(xiàn)象（圖2）。相較于清水處理，1.0 mmol/L Spd及Spm處理可明顯維持杏鮑菇的采后貯藏品質(zhì)，降低菌絲體生長(zhǎng)與菇體自溶現(xiàn)象的發(fā)生。綜上，采前噴施1.0 mmol/L Spd及1.0 mmol/L Spm可顯著維持采后子實(shí)體的可溶性糖和可溶性蛋白含量及其貯藏品質(zhì)，后續(xù)選擇1.0 mmol/L Spd及1.0 mmol/L Spm進(jìn)行多胺保鮮效果研究。

圖2 不同濃度外源多胺處理對(duì)處理前及處理后4 d杏鮑菇子實(shí)體衰老表型的影響

2.2 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體內(nèi)源乙烯的誘導(dǎo)

采后貯藏期間，隨著子實(shí)體的繼續(xù)分化發(fā)育及衰老，乙烯釋放量整體呈現(xiàn)先增后降的模式（圖3）。經(jīng)外源Spd及Spm處理的子實(shí)體，其乙烯釋放量均受到了不同程度的抑制，整體釋放水平僅為對(duì)照組的0.42～0.83倍，其中Spm處理組菇體的乙烯釋放量極顯著低于對(duì)照菇體的。同期，Spd、Spm及對(duì)照處理組乙烯釋放的峰值水平分別為0.23、0.20、0.29 μL/(kg·h)，其中Spd及Spm處理組的乙烯釋放峰值僅為對(duì)照菇體貯藏至4 d時(shí)的0.94～1.08倍。可見，多胺處理能顯著降低杏鮑菇內(nèi)源乙烯釋放的峰值水平，同時(shí)降低乙烯整體釋放量。

圖3 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體貯藏期間乙烯釋放量的影響

2.3 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體內(nèi)源多胺含量的影響

采后貯藏期間，杏鮑菇內(nèi)源Spd及Spm含量呈先增后降趨勢(shì)，表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)效應(yīng)(r=0.86**，圖4），這與Flores等［20］發(fā)現(xiàn)逆境脅迫下多胺含量在大幅度上升后下降的趨勢(shì)保持一致。經(jīng)外源Spd及Spm處理后，菇體內(nèi)源Spd及Spm含量明顯高于對(duì)照組的，且Spm處理組菇柄及菇傘的內(nèi)源多胺含量水平與對(duì)照組的差異達(dá)極顯著水平。實(shí)驗(yàn)期間，對(duì)照組子實(shí)體內(nèi)源Spd及Spm含量的峰值水平為外源Spd及Spm處理組貯藏初期(0 d)與末期(4 d)的0.80～2.07倍；同時(shí)僅為貯藏中期(2 d)的57.74%～87.57%，差異顯著。可見，采前噴施Spd及Spm可促進(jìn)內(nèi)源Spd及Spm的迅速合成。

圖4 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體貯藏期間內(nèi)源多胺含量的影響

2.4 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體SAM含量和SAMDC活性的影響

采后貯藏期間，各處理組杏鮑菇子實(shí)體的SAM濃度水平整體呈先降后增的“V”形趨勢(shì)（圖5 A、圖5B）。期間，外源Spd及Spm處理可明顯延緩菇體組織SAM的分解，其濃度水平極顯著高于對(duì)照。就整個(gè)貯藏期而言，各處理組SAM整體變化趨勢(shì)不大，表明該貯藏環(huán)境下子實(shí)體SAM庫(kù)容量相對(duì)充足。此外，由于SAMDC是植物體內(nèi)多胺生物合成代謝過(guò)程中的關(guān)鍵酶［21］，對(duì)外源多胺處理子實(shí)體的SAMDC活性進(jìn)行了測(cè)定，發(fā)現(xiàn)各處理組子實(shí)體SAMDC活性水平整體呈先增后降趨勢(shì)，均于貯藏的第2天達(dá)峰值水平（圖5 C、圖5D）。其中，對(duì)照組的變化幅度僅為11.82%～27.58%，活性水平保持相對(duì)穩(wěn)定，而外源Spd及Spm處理組變幅為30.56%～47.70%，兩者活性水平極顯著高于CK的。可見，外源Spd及Spm處理可極大增強(qiáng)子實(shí)體SAMDC的活性水平。

圖5 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體貯藏期間SAM濃度和SAMDC活性的影響

2.5 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體乙烯釋放量和內(nèi)源多胺含量消長(zhǎng)關(guān)系的影響

在多胺生物合成途徑中，Spd、Spm與乙烯共同競(jìng)爭(zhēng)底物SAM，杏鮑菇子實(shí)體乙烯釋放量和內(nèi)源多胺含量的比值(E/Spd和E/Spm)可反映底物SAM的主要去向［22］。隨貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)，杏鮑菇子實(shí)體的衰老程度加劇，E/Spd和E/Spm值大體呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)（圖6），說(shuō)明底物SAM生成乙烯的途徑有所加強(qiáng)。而外源多胺處理可極大降低E/Spd和E/Spm值，其中相較于CK，外源Spm處理可極顯著降低該比值，結(jié)合SAMDC活性水平，說(shuō)明外源多胺處理組SAM較多地轉(zhuǎn)向Spd及Spm合成途徑。同時(shí)結(jié)合采后貯藏期間子實(shí)體乙烯釋放及內(nèi)源多胺的變化趨勢(shì)可知，杏鮑菇多胺與乙烯在代謝過(guò)程中競(jìng)爭(zhēng)SAM庫(kù)，但其相互牽制性并不明顯，外源多胺處理可促使SAM較多地合成Spd及Spm。

圖6 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體貯藏期間乙烯釋放量和內(nèi)源多胺含量比值的影響

2.6 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體MDA含量、細(xì)胞膜相對(duì)透性及活性氧水平的影響

脂質(zhì)過(guò)氧化是衰老的固有特征，而MDA是膜脂過(guò)氧化的主要產(chǎn)物之一，其含量的高低可以反映膜脂質(zhì)過(guò)氧化程度［23］。在貯藏期間，杏鮑菇子實(shí)體的MDA逐漸積累，其含量整體呈上升趨勢(shì)（圖7A、圖7B)。細(xì)胞膜相對(duì)透性的高低則可以反映細(xì)胞膜損傷程度。子實(shí)體采后貯藏期間膜透性也呈現(xiàn)出逐漸遞增的變化趨勢(shì)（圖7 C、圖7D），且貯藏前期（0～2 d）MDA含量及膜透性增幅較后期（2～4 d）明顯。可見杏鮑菇采后貯藏過(guò)程中細(xì)胞膜受到損傷，膜的完整性受到破壞。但經(jīng)外源多胺尤其是外源Spm處理后，MDA含量及膜透性上升幅度顯著減緩。由此可知，外源多胺處理可對(duì)杏鮑菇子實(shí)體細(xì)胞膜系統(tǒng)起到一定的保護(hù)作用。此外，我們通過(guò)檢測(cè)辣根過(guò)氧化物酶HRP催化菇體樣本氧化反應(yīng)的熒光強(qiáng)度來(lái)監(jiān)測(cè)樣本的活性氧水平，發(fā)現(xiàn)所檢測(cè)的熒光強(qiáng)度與樣本活性氧水平正相關(guān)［24］。如圖7E所示，經(jīng)1.0 mmol/L Spd及Spm處理后的杏鮑菇菇體中的活性氧水平明顯低于CK的。其可能原因是多胺作為質(zhì)子來(lái)源可能具有一定清除活性氧自由基的能力，可在一定程度上降低由自由基引發(fā)的膜脂過(guò)氧化作用，保護(hù)膜的完整性。Drolet等［25］的研究也指出，Spd和Spm可有效地充當(dāng)活性氧自由基清除劑。

圖7 外源多胺處理對(duì)杏鮑菇子實(shí)體貯藏期間MDA含量、細(xì)胞膜相對(duì)透性及活性氧水平的影響

3 討論

在逆境脅迫下，植物體內(nèi)多胺含量與乙烯釋放量均會(huì)發(fā)生顯著的變化并相互牽制。本研究中，杏鮑菇子實(shí)體采后貯藏期間，內(nèi)源Spd、Spm含量和乙烯釋放量在貯藏前期大量積累，之后又出現(xiàn)迅速下降，這與Mo等［26］對(duì)草莓果實(shí)成熟期間多胺的代謝趨勢(shì)的測(cè)定結(jié)果相似。貯藏前期內(nèi)源多胺和乙烯的大量積累，一方面可能是由于采后環(huán)境脅迫造成了細(xì)胞膜的損傷和生理代謝的紊亂，從而激活了細(xì)胞內(nèi)脅迫抗性機(jī)制，通過(guò)Spd及Spm的大量合成以降低膜脂過(guò)氧化程度，保護(hù)膜的完整性，增強(qiáng)子實(shí)體抵御逆境的能力；另一方面，子實(shí)體在采收過(guò)程中不可避免地會(huì)遭受機(jī)械傷害，引起呼吸迅速增加、消耗大量的營(yíng)養(yǎng)成分，而多胺可能是逆境脅迫下的一種應(yīng)激產(chǎn)物，因而會(huì)大量合成。但多胺增加的同時(shí)可能也刺激了多胺分解代謝途徑相關(guān)酶活性的提高，使多胺分解加速，產(chǎn)生較多的H2O2等活性氧自由基，而過(guò)多的活性氧自由基可加速ACC氧化酶催化ACC轉(zhuǎn)化為乙烯，同時(shí)也導(dǎo)致了乙烯釋放量的增加。貯藏后期內(nèi)源多胺和乙烯釋放量快速降低可能是由于貯藏后期杏鮑菇已衰老至一定程度，胞內(nèi)代謝速率降低所致。

由于乙烯與多胺共同競(jìng)爭(zhēng)前體物質(zhì)SAM，兩者均在各種生命活動(dòng)中具有重要調(diào)節(jié)作用，其在代謝上的相關(guān)性受到了普遍重視。本研究發(fā)現(xiàn)，采后貯藏期間，外源多胺處理組杏鮑菇子實(shí)體乙烯釋放量與內(nèi)源多胺含量的變化趨勢(shì)相同，呈顯著正相關(guān)(r=0.41*)。這與近年來(lái)在番茄［27］、水稻［28］、小麥［29］等的研究中發(fā)現(xiàn)多胺，尤其是精胺、亞精胺與乙烯之間存在一定拮抗關(guān)系的研究結(jié)果不一致，究其原因：一方面是兩者之間的關(guān)系可能與供試材料內(nèi)的多胺種類相關(guān)，前期實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)子實(shí)體菇柄及菇傘組織基本檢測(cè)不到內(nèi)源腐胺及尸胺，其濃度水平極低，而番茄、水稻、小麥等試材所含的多胺種類更為齊全，組織內(nèi)不同多胺間的正相互作用可在一定程度上增強(qiáng)對(duì)乙烯合成的抑制作用［30］；另一方面，上述作用與試材的種類、組織及脅迫的程度、方式等也有一定關(guān)聯(lián)［31］。而在采后常溫貯藏這種輕度環(huán)境脅迫下，杏鮑菇菇柄及菇傘組織的SAM庫(kù)容量供應(yīng)相對(duì)充足，即使乙烯與多胺在代謝合成過(guò)程中也會(huì)競(jìng)爭(zhēng)SAM庫(kù)，但兩者并不表現(xiàn)出明顯的牽制效應(yīng)。乙烯與多胺間的拮抗效應(yīng)僅在SAM庫(kù)容量受限時(shí)才發(fā)生，上述結(jié)論在Wang等［32］的研究中已得到相應(yīng)證實(shí)。

類似的研究表明，多胺與組織衰老密切相關(guān)，而適宜濃度的外源多胺處理可延緩植物體衰老癥狀的出現(xiàn)。本研究還發(fā)現(xiàn)，采前外源噴施1.0 mmol/L Spd及Spm可在一定程度上加速內(nèi)源Spd及Spm含量的積累，增強(qiáng)子實(shí)體對(duì)活性氧自由基的清除能力，MDA含量整體呈上升趨勢(shì)，可在一定程度上降低由活性氧自由基引發(fā)的膜脂過(guò)氧化程度及膜透性的上升，保護(hù)細(xì)胞膜的完整性，同時(shí)降低E/Spd和E/Spm值，增強(qiáng)SAMDC活性水平，延緩茹體組織SAM的分解，促使底物SAM更多地轉(zhuǎn)向多胺合成方向，抑制底物轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁瑥亩S持子實(shí)體較高的貯藏品質(zhì)。

4 結(jié)論

綜上所述，采后常溫貯藏期間，內(nèi)源Spd、Spm含量和乙烯釋放量均呈現(xiàn)出先增后降的變化趨勢(shì)，并維持較高的SAM含量水平。可見在該輕度環(huán)境脅迫下，SAM庫(kù)容量充足，多胺與乙烯之間并不存在明顯的拮抗關(guān)系。而采前外源噴施Spd、Spm可在一定程度加速內(nèi)源Spd及Spm含量的積累，增強(qiáng)子實(shí)體對(duì)活性氧的清除能力，并顯著延緩貯藏期間杏鮑菇組織膜脂過(guò)氧化程度及細(xì)胞膜相對(duì)透性的上升，同時(shí)降低E/Spd和E/Spm值，增強(qiáng)SAMDC活性水平，促使SAM更多地轉(zhuǎn)向多胺合成方向，抑制子實(shí)體乙烯釋放，從而維持杏鮑菇較高的貯藏品質(zhì)。綜合分析內(nèi)源多胺與乙烯的關(guān)系，認(rèn)為外源多胺處理可對(duì)乙烯生成產(chǎn)生抑制作用，但相關(guān)抑制機(jī)理及多胺與乙烯合成的調(diào)控機(jī)制仍有待進(jìn)一步探討。