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在关于采后收获水果的研究之中，中科院李涛涛博士，发表了题为L-Cysteine hydrochloride delays senescence of harvested longan fruit inrelation to modification of redox status的论文，该研究论文就LCHL-半胱氨酸盐酸盐对龙眼果实的保鲜作用机制进行阐述，并且得出了相关结论，具有非常广泛的借鉴意义。

一、摘要

龙眼是一种典型的非跃变型亚热带水果，是一种重要的经济作物。然而，由于假种皮容易分解，果实在收获后迅速变质衰老，严重的影响了市场价值。假种皮破裂是龙眼果实采后典型的衰老特征，更好地了解龙眼果实的衰老可能有助于制定策略，以改善龙眼的营养和感官品质,减少损失。

活性氧(ROS)是生物体中有氧代谢产生的物质，在调节多种过程中起着重要作用。在应激条件下或衰老过程中，ROS的产生和清除失衡导致ROS过度积累。已经有研究发现，果实衰老与活性氧积累和蛋白质氧化损伤有关。

L-半胱氨酸盐酸盐(LCH)是最有效的抗褐变剂之一，被广泛应用于新鲜水果和蔬菜中,之前已经有研究表明LCH可以延缓龙眼果实的衰老，我们推测L-半胱氨酸盐酸盐延缓龙眼采后衰老与可能氧化还原状态改变有关。因此，本文的研究非常有意义。

二、材料处理及分析

2.1 实验材料处理

研究所用的龙眼是从广东的一个小镇上采摘的，将形状和颜色一致的龙眼用0.1% Sportak溶液消毒3min，风干2h，再用0.05%LCH溶液浸泡5min。果实浸泡后，风干30min，包装在0.03 mm厚的塑料袋中(每袋20个)，然后在25°C下贮藏，并以浸蒸馏水的龙眼为对照。最初和储存期间每隔2d采集样品，用于质量评估和后续分析。将假种皮组织冷冻于液氮中，然后保存在−80°C温度下。对照组和样品组都使用30个龙眼果实。

2.2 假种皮分解率

从0(无)、1(轻度)、2(中度)到3(重度)对60个水果进行了分解程度评级。破碎指数的计算公式为：(假种皮分解等级×每个等级内果实数占总果实数比率)。

2.3龙眼假种皮可溶性固形物、糖酸比和pH值的测定

用研磨机将龙眼果实的假种皮磨成匀浆，收集上清液。用手持折光仪测定可溶性固形物（TSS）。糖酸比用数字式糖度/酸度计测定。用pH计测定pH值。

2.4 高效液相色谱法测定氨基酸含量

样品用 50 mL 0.01 M HCl 提取，过滤后，取 2 mL 滤液与乙醇混合，静置 30 min。然后将提取物离心并使用 SpeedVac 干燥，然后在HPLC分析之前将溶液通过0.22μm Millipore膜过滤器过滤。

使用原理：高效液相色谱仪的储液器中的流动相被高压泵打入系统，样品溶液经进样器进入流动相，被流动相载入色谱柱内，由于样品溶液中的各组分在两相中具有不同的分配系数，因此在两相中作相对运动时，经过反复多次的吸附-解吸的分配过程，各组分在移动速度上产生较大的差别，被分离成单个组分依次从柱内流出，通过检测器时，样品浓度被转换成电信号传送到记录仪，数据以图谱形式打印出来。

2.5 呼吸速率的测定

将10个龙眼果实装到一个4.2L密封的罐子里在 20 °C 下密封 2 小时。然后，使用热导检测器和色谱柱将从罐中取出的 1 mL 空气体注入气相色谱仪 。呼吸速率表示为在鲜重基础上每秒增加的二氧化碳量。

2.6 H2O2 含量、蛋白质羰基和总抗氧化能力的测量

H2O2 含量使用过氧化氢测定试剂盒测定；蛋白质羰基含量使用羰基特异性试剂2, 4-二硝基苯肼测定；总抗氧化能力使用总抗氧化能力测定试剂盒测定

2.7 RNA 分离和实时定量 PCR

按照以前kuang研究的办法从30个水果中提取每个样品(约5g)的总RNA；采用实时荧光定量PCR检测相关基因的表达水平，第一条连是使用Prime-ScriptTMRT Master Mix 设计的。

2.8 数据分析

实验数据结果用三个生物重复的平均值表示。SPSS 7.5版用于对上述数据进行单因素方差分析检验，在0.05水平上差异最小。

三、处理以及结果

3.1 LCH 处理对龙眼果实假种皮降解和品质的影响

与对照相比，LCH处理显著延缓了龙眼果实假种皮破损的时间，在贮藏4d后，假种皮破损指数先缓慢上升，后迅速上升，LCH处理显著延缓了龙眼果实的假种皮破损。同样，LCH处理抑制了贮藏后期TSS含量的下降。糖酸比先略有升高，随后又有所下降。LCH处理通过贮藏提高了糖酸比。龙眼假种皮的pH值在贮藏的前6d内与LCH处理的果实无明显差异，而LCH处理的果实在贮藏8d后的pH值显著高于对照(图1D)。

3.2 氨基酸含量的分析

在这个表中，小写字母表示不同贮藏期对照组龙眼果实的氨基酸含量； 大写字母表示不同贮藏期LCH处理龙眼果实氨基酸含量。我们可以清晰地从表中看出，LCH处理明显降低了果实贮藏中的氨基酸含量。

3.3呼吸速率、H2O2含量、蛋白质羰基水平和总抗氧化能力(T-AOC)

从左边图中我们可以清晰地看到，与对照组相比

LCH处理降低了呼吸速率，尤其是在第四4天和第6天；

LCH处理延缓了后期H2O2的的产生；

LCH降低了蛋白质羰基水平；

LCH提高了假种皮龙眼果实总抗氧化能力

3.4 活性氧代谢(A)、氧化蛋白修复(B)、细胞壁和磷脂降解相关基因的表达

与对照相比，LCH处理的龙眼果实APX和GST基因表达显著上调。随着贮藏时间的延长，GRA和DHAR基因的表达呈下调趋势。在贮藏后期，LCH处理显著提高了GRA和DHAR基因的表达水平。加快了活性氧代谢分解。

除贮藏2d外，Msr基因的表达在贮藏后期均呈下调趋势。LCH处理显著诱导了Msr的表达。MsrA5和MsrB2基因在整个贮藏过程中表达下调。LCH的应用很好地维持了MsrA5和MsrB2基因的表达水平。

经过分析可知我们可以知道，Egase基因是表达分解细胞壁的性状，但是LCH处理很好地抑制了该基因的表达。

除此之外，PLD基因和LOX基因与磷脂的分解有关，除了第四天之外，两个基因都下调了。

四、结论

LCH能有效延缓采后果实的衰老，减少假种皮的分解。LCH处理的龙眼的果实相比对照组可以更好地维持氧化还原状态。此外，LCH处理还上调了与活性氧清除、谷胱甘肽和抗坏血酸再生以及被氧化蛋白修复相关的几个基因的表达，而下调了LOX的表达、细胞壁解体和磷脂降解相关的EGase和PLD基因的表达。说明氧化还原状态的维持在延缓龙眼果实衰老过程中起着重要作用。

五、期刊和作者

期刊：Postharvest Biology and Technology

影响因子：5.537

作者简介：

李涛涛，博士研究生。长期从事园艺作物采后生物学研究，对热带、亚热带水果采后成熟衰老机制、生理失调机制以及水果采后重要病原菌侵染机制及真菌毒素生物合成及调控机制进行研究。

学习经历：

2013年-2016年，中国科学院大学，华南植物园，理学博士学位

2010年-2013年，中国科学院大学，华南植物园，理学硕士学位

2006年-2010年，河南科技大学农学院，农学学士学位

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