1. 研究目的与意义
金针菇(flammulina velutipes)又名冬菇、朴菇、构菌等,是世界第四大食用菌,广泛分布于亚洲、北美洲、欧洲等北温带地区以及澳大利亚等国家。中国早在公元800年就将金针菇作为一种食药两用菌,并开始人工栽培,发展至今,东起福建,西至四川,北起黑龙江,南至广东,均有大面积金针菇栽培。金针菇富含维生素、氨基酸、纤维素等成分,具有很高的营养价值和药用价值,不仅可作为一种功能性食品,在医药保健品开发上也具有很大潜力[1]。然而,新鲜金针菇子实体含水量高,组织脆嫩,采后呼吸旺盛,随着贮藏时间的延长会出现菌盖开伞、萎缩,菌柄伸长、纤维化、褐变、产生异味甚至自溶腐烂等现象,严重影响了金针菇的商品价值,不利于生产、加工、运输和销售,所以对金针菇进行采后保鲜处理尤为重要[2]。
传统的新鲜金针菇采后保鲜的研究,主要集中在不同贮藏条件下或不同保鲜方式处理,金针菇呼吸、营养、风味等贮藏品质指标,以及自由基积累、膜脂过氧化和木质化劣变等指标的测定观察, 缺乏亚细胞分子层面的深入解析和讨论。另一方面,常见的金针菇保鲜方式有低温冷藏、气调包装、保鲜剂喷淋、 1-甲基环丙烯(1-mcp)处理等。传统的保鲜方式由于受到保鲜效果、生产成本、环境保护、食用安全和操作便捷性等因素的影响,在实际应用过程中仍然存在一定的限制与问题。而能量供应是维持生物体正常生命活动的基础,国内外学者对于能量代谢调控相关研究主要集中在常见的园艺产品,例如苹果、梨、草莓、荔枝、香蕉等,重点关注采后园艺作物衰老、病害和能量代谢调控之间相关性的研究。此外,细胞能量动态变化也会直接影响了细胞膜脂质合成和细胞膜修复过程,进而延缓细胞自我更新与修复功能,降低植株细胞对外界病害入侵的抵抗能力,导致衰老或死亡。通过合适的采后处理,可以维持园艺作物细胞核苷酸和能荷水平,有效延缓组织的衰老和褐变。因此基于线粒体研究金针菇保鲜机理可以从细胞途径探究金针菇的萎缩、褐变、腐烂等现象,达到深入研究采后保鲜的目的。
2. 研究内容和预期目标
一、研究内容:
1、本实验将从多角度验证不同线粒体提取方法的优劣;比较不连续密度梯度离心法,酵母提取试剂盒法以及普利莱法,通过对各个参数的调整,不断筛选适合金针菇的提取方法。
2、通过对各提取方法提取后的金针菇线粒体的各指标测定,即对线粒体内污染物酶、呼吸速率、形态差异等指标的测定对提取效果进行验证,筛选并优化以确定对于金针菇线粒体的最佳提取方法。
3. 国内外研究现状
目前对于食用菌的保鲜机理研究局限于一些表观指标,常见的食用菌保鲜技术和方法的原理主要集中在4个方面:一、降低子实体的呼吸强度,减缓其衰老过程;二、降低蒸腾作用,控制子实体的水分蒸发;三、抑制代谢转化,减少醌类物质的形成;四、抑制假单胞菌、酵母菌以及部分霉菌的活动[4]。
例如低温保鲜,就是通过调节果蔬的呼吸作用和新陈代谢速率来抑制衰老过程。研究证明,较低的温度能够有效降低果蔬采后的呼吸速率,抑制食用菌等鲜活农产品的各种生理生化反应和褐变,延缓果蔬品质劣变,延长产品的保鲜期。尽管较低的贮藏温度有利于鲜活农产品的贮藏与保鲜,但是由于大部分果蔬在10℃以下会发生不同程度的冷害,因此鲜活农产品的低温贮藏应该是在适当的、受控制的温度条件下进行。谭志勇等研究了不同温度条件下(高温30℃、常温24℃和低温4℃)鸡腿菇、杏鲍菇、茶树菇和长根菇的贮藏品质,发现低温条件能够有效延缓各品种食用菌的保鲜时间,但是品种之间存在一定差异。实验结果表明,在30℃、24℃、4℃条件下,4 种食用菌的保鲜期均表现为鲍鱼菇>长根菇>茶树菇>鸡腿菇[5]。
4. 计划与进度安排
2022/12/15-2022/01/01:形成论文全部工作的计划表。查找相关资料,了解国内外研究进展状况、课题的可行性以及意义等必要地准备工作,并形成论述部分的初稿。
2022/01/01-2022/01/05:查找相关资料,设计实验方案。
2022/01/05-2022/02/28:实验阶段。
5. 参考文献
[1]谭一罗,杨和川,苏文英,等.金针菇活性成分及药理活性研究进展[j].江苏农业学报,2018,34(5):1191-1197.
[2]张红娟,强磊,唐丽丽.贮藏条件对鲜金针菇采后感官品质的影响[j].陕西农业科学,2018,64(07):25-28.
[3]余华, 刘达玉, 李宗堂,等.食用菌采后生理特性及保鲜技术研究进展[j].中国食用菌,2015,34(1):70-73,76.
