2,4-表油菜素内酯对苹果果实采后贮藏性能的影响基本明确

为系统探究2,4-表油菜素内酯（2,4-epibrassinolide，EBR）对苹果果实采后贮藏性能的调控作用，明确其在延缓果实软化、维持风味品质及增强抗氧化能力方面的生理与分子机制，为开发新型植物源保鲜剂提供理论依据和技术支持。山东农业大学园艺科学与工程学院/国家苹果工程技术研究中心/农业农村部黄淮地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室/山东省果蔬种质创新与利用重点实验室联合平邑县检验检测中心、山东农业大学未来技术学院、华中农业大学果蔬园艺作物种质创新与利用全国重点实验室、湖北洪山实验室以‘鲁丽’苹果为试验材料，采用外源施用3 μmol·L^-1EBR溶液浸泡处理2 h，以蒸馏水处理为对照。果实处理后于室温条件下贮藏20 d，分别于第0、3、5和10天取样，测定果实硬度、脆性、果肉均质度等质地指标，乙烯释放速率，内源BR含量，BR信号通路关键基因MdBZR1及乙烯合成关键基因MdACS1、MdACO1的表达水平。同时，分析细胞壁组分（纤维素、原果胶、可溶性果胶）含量及其降解酶（α-Gal、β-Gal、PG、PME、β-GC等）活性变化，评估淀粉、可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）、有机酸（苹果酸、柠檬酸）等风味物质的动态积累，并检测抗氧化酶（SOD、POD、CAT、APX）活性、活性氧（O₂^-·、H₂O₂）水平以及抗逆物质（脯氨酸、可溶性蛋白、总酚、类黄酮）和丙二醛（MDA）含量。

结果表明，EBR处理显著延缓了苹果果实的软化进程，处理组果实的硬度、脆性和果肉均质度下降幅度分别比对照组降低2.88%、7.43%和4.63%。乙烯释放速率在贮藏中后期显著被抑制，第5天和第10天分别比对照组低37.11%和19.35%，同时乙烯合成关键基因MdACO1和MdACS1的表达显著下调。EBR处理促进内源BR积累，贮藏第10天时处理组BR含量较对照组高22.17%，并显著上调MdBZR1表达。细胞壁降解相关酶活性普遍被抑制，纤维素和原果胶降解分别减缓29.57%和16.32%，可溶性果胶积累降低53.00%。风味物质方面，EBR处理显著提高了可溶性糖（葡萄糖、果糖、蔗糖）和有机酸（苹果酸、柠檬酸）的含量，增强了果实的甜酸风味和营养品质。此外，EBR处理显著提升SOD、POD、CAT、APX等抗氧化酶活性，降低O₂^-和H₂O₂水平，减少MDA积累，同时提高脯氨酸、可溶性蛋白、总酚和类黄酮等抗逆物质的含量，综合增强了果实的抗氧化和抗衰老能力。

综合结果表明，EBR处理可通过激活BR信号通路、抑制乙烯合成、延缓细胞壁降解等细胞壁代谢活动、调控糖酸代谢平衡和增强抗氧化防御系统等多途径协同作用，显著改善苹果果实的采后贮藏性能和商品货架期。该研究结果揭示了EBR在果实保鲜中的多重生理功能，也为基于植物激素的绿色保鲜技术开发提供了重要的理论支持和实践指导。