黑暗和光照处理对马铃薯块茎愈伤效果影响的比较

2021-08-12魏亚楠彭慧杨乾郑晓渊唐中祺朱艳颉建明毕阳

中国农业科学 2021年12期

魏亚楠，彭慧，杨乾，郑晓渊，唐中祺，朱艳，颉建明，毕阳,✉

1甘肃农业大学食品科学与工程学院，兰州 730070；2甘肃农业大学园艺学院，兰州 730070

0 引言

【研究意义】愈伤是马铃薯块茎的重要采后特性，通过在块茎伤口处形成愈伤组织可有效抑制水分蒸腾，削弱病原物对块茎的侵染能力[1]。【前人研究进展】马铃薯块茎的愈伤受温度、湿度等环境因素的影响[2]。早期人们就观察到，光照会抑制块茎伤口处软木脂的积累，对愈伤不利[3]。也有研究发现，UV-C照射可促进马铃薯块茎的愈伤，从而有效降低损伤块茎的水分蒸腾[4]。由于苯丙烷代谢可为马铃薯愈伤提供所需的酚类物质单体[5]，该代谢的诸多关键酶基因表达受转录因子MYB的调控，而光照是调控MYB的最重要环境因素[6]。由此表明，光照可通过调控苯丙烷代谢来影响马铃薯的块茎愈伤。有研究表明，黑暗会提高鲜切芹菜中多酚氧化酶和过氧化物酶的活性，促进贮藏期间可溶性醌的积累[7]。还有研究发现，黑暗会提高日本牵牛花CDPK1的表达[8]，促进活性氧的产生。此外，脂肪酸代谢可为马铃薯愈伤组织中聚脂软木脂的形成提供所需的羟基脂肪酸单体[9]。光照会提高马铃薯块茎的棕榈酸和硬脂酸含量，降低亚麻酸和油酸含量[10]。由此表明，光照还可通过调控脂肪酸代谢来影响马铃薯的块茎愈伤。【本研究切入点】尽管已有光照抑制马铃薯愈伤的早期现象观察，但缺乏系统的生理生化和细胞学证据。至于黑暗是否影响马铃薯愈伤封闭层的形成尚未见报道。【拟解决的关键问题】本研究以世界范围内广泛栽培且愈伤能力较强的‘大西洋’马铃薯原原种为试材，块茎切半后分别置于人工光照和黑暗条件下，通过测定愈伤期间损伤块茎的失重率和损伤接种块茎的病情指数，观察伤口处组织表面的色度以及软木脂和木质素的积累，分析伤口处苯丙烷代谢关键酶和过氧化物酶活性以及H2O2含量，以比较黑暗和光照对马铃薯块茎愈伤效果的影响。

1 材料与方法

1.1 材料

供试‘大西洋’马铃薯原原种（SolanumtuberosumL.cv.Atlantic）于2018年7月购自甘肃省定西市甘肃爱兰马铃薯种业有限责任公司。挑选大小均一、无损伤、无虫害的块茎装入网眼袋中（25 kg/袋），当天运至甘肃农业大学食品科学与工程学院在 4℃冷库中贮藏（（95±5）% RH）待用。

供试马铃薯干腐病病原菌硫色镰刀菌（Fusarium sulphureumSchltdl.）由甘肃省农业科学院植物保护研究所提供，在马铃薯葡萄糖琼脂培养基（potato dextrose agar，PDA）培养基上保存待用。

1.1.2 试剂肉桂酸-4-羟化酶和过氧化氢测试盒为苏州科铭生物技术有限公司产品；4-香豆酰辅酶A连接酶提取液为上海源叶生物科技有限公司产品。

1.1.3 主要仪器和设备紫外可见分光光度计（UV-2450，岛津公司，日本），立式压力蒸汽灭菌锅（LDZX-30KBS，上海申安医疗器械厂，中国），高速冷冻离心机（H-1850R，长沙湘仪离心机有限公司，中国），荧光显微镜（BX51，奥林巴斯有限公司，日本），酶标仪（1510，赛默飞世尔仪器有限公司，美国），电热恒温水浴锅（HH-2，江苏省金坛市荣华仪器制造公司，中国）；超低温冰箱（DW-HL218，美菱低温科技有限公司，中国）；超净工作台（S.SWCJ-IFD，上海医疗器械有限公司，中国）；自动全雪花制冰机（IMS-40，常熟市学科电器有限公司，中国）；旋涡混合器（XH-B，江苏健康医疗用品有限公司，中国）；分光光度仪(Ci6x，日本爱色丽有限公司，日本)；研磨机（A 11 basic S025，IKA艾卡（广州）仪器设备有限公司，中国）；照度计（TES-1334A，泰仕电子工业股份有限公司，中国）。

参照YIN等[11]的方法。块茎用自来水清洗干净后在1% NaClO消毒5 min，然后用无菌蒸馏水洗涤3次，晾干后用无菌不锈钢刀沿中部将块茎切成两半。用无菌蒸馏水冲洗切面，然后用75%的乙醇擦拭消毒，并灼烧多余酒精。随后，将块茎放在无菌滤纸上并喷洒无菌水以保持水分，在人工光照气候室（照明灯管为T5支架LED植物灯，长60 cm，单层功率120 W）中常温（（20±3）℃，（95±5）% RH）愈伤。光照处理的块茎切面面向灯管，光照强度为11 000 lx；黑暗处理块茎切面向上，架内关闭光源，用遮光布进行遮光。每处理用切半的块茎200个，重复3次。

1.4 增减员申报。所谓增员，顾名思义就是指企业进入新的职工。每当单位进入新的职工，单位相关人员就应该对新员工的信息进行登记。在这个过程中，我们应该认真看清保险的类型，还应该标注清楚增加员工的原因以及日期。

1.2 方法

1.2.1 块茎人工损伤及愈伤

周冬梅女 1973年生，成都理工大学副教授,西南交通大学在读博士，研究方向：微波技术、通信技术、交通安全工程.

1.2.2 愈伤效果的评价

民办本科院校学生主动学习的态度不是很积极，对于深奥的数学推导往往有畏难情绪．数学建模课程中采取案例式教学方法，课堂上首先对一些生动的实际问题进行分析，在分析的基础上自然而然地建立数学模型，然后再使用数学方法分析求解．这种教学方法符合学生的认知理论，学生很容易接受．如微分方程内容的案例有出土文物年代的推断，陈光标代言天杞园减肥是真是假案例；从手机导航这一问题来讲解图论中的最短路径问题，从洒水车洒水问题来讲解邮递员路径问题；从大学生手上的零花钱如何分配最佳来讲解运筹学中的最优化问题等．

参照 YUAN等[20]的方法测定过氧化物酶（peroxidase，POD）的活性。称取3.0 g冷冻粉末，于5 mL乙酸-乙酸钠缓冲液（pH 5.5，含1 mmol·L-1PEG、4% PVPP和1% Triton X-100）中冰浴研磨成浆，在4℃、12 000×g条件下离心30 min，上清液即为粗酶液。反应体系：0.03 mL粗酶液，3 mL 25 mmol·L-1愈创木酚，0.2 mL 5 mmol·L-1H2O2。反应15 s时于 470 nm处测定吸光值 2 min。酶活性用mmol·kg-1FW 表示。

(1)新中心节点表现明显。解放碑、小三峡、神女峰、三峡大坝、白帝城5个节点组成了三峡旅游流动网络的主体。这些景区作为主要旅游目的地，其依托的城市已成为三峡游的集散中心，此前学者认为的集散中心，如万州、涪陵表现不明显。

病情指数的测定参照李雪等[13]方法并修改。先配制1×106个孢子/mL的F.sulphureum孢子悬浮液。在愈伤的第0、3、5、7和14天从人工气候室中分别取出黑暗和光照处理的块茎，在伤口表面均匀涂抹30 μL上述孢子悬浮液，待晾干后装入打孔聚乙烯保鲜袋（40 mm×30 mm，厚度0.02 mm）中。黑暗下常温培养7 d后按下式统计病情指数。每处理用切半块茎8个，重复3次。

其中发病级别的标准：4级为伤口表面全部发病，3级为伤口表面3/4伤口发病；2级为伤口表面1/2发病；1级为伤口表面1/4发病；0级为伤口表面不发病。

1.2.2.2 观察聚酚软木脂、聚脂软木脂和木质素在伤口处的沉积聚酚软木脂（suberin poly phenolic，SPP）和聚脂软木脂（suberin poly aliphatic，SPA）的沉积观察参照 LULAI等[14]的方法并修改。用手术刀在垂直于块茎伤口表面处切下0.1 mm的切片，放入盛有无菌蒸馏水的离心管中。SPP染色：使用0.1%的小檗碱对切片染色40 min，随后用无菌水冲洗3次，再分别用 75%的乙醇溶液和无菌水冲洗 3次，切片随后用0.25%甲苯胺蓝染液（由pH 4.4乙酸钠缓冲液配制）染色1.5 min，再分别使用无菌蒸馏水、75%乙醇、无菌蒸馏水冲洗。SPA染色：步骤同SPP，染液分别为0.05%的甲苯胺蓝和1%中性红染液。切片经染色后在荧光显微镜下（激发波长470—495 nm，发射波长510—550 nm）观察拍照。

木质素的沉积观察参照ALBA等[15]的方法。将黑暗和光照处理下的块茎用手术刀垂直于伤口表面切出0.2——0.3 mm厚的薄片，在蒸馏水中浸泡和冲洗 3次除去淀粉颗粒后，用1%间苯三酚-浓盐酸溶液染色2 min，在光学显微镜下观察拍照。

1.2.7 数据统计与分析上述各项测定至少重复 3次。所有数据使用Excel 2016计算平均值和标准误差（±SE），用 SPSS 19.0（SPSS Inc.，USA）进行 Duncan’s差异显著性（P＜0.05）分析，采用Excel 2017作图。

中国水利：水利发展离不开政策法规的支撑与保障。请问2013年水利政策法规工作取得了哪些进展，成效如何？

1.2.3 愈伤组织色度的测定分别在损伤后的第0、3、5、7和14天将处理块茎从人工光照气候室中取出，将分光光度仪的目标视窗垂直于伤口组织表面测定L*、a*和b*值。每个处理用切半块茎8个，重复3次。

1.2.4 生化测定取样参照JIANG等[17]的方法。用手术刀在垂直于块茎伤口表面取伤口表面及垂直下方2 mm处组织，经液氮冷冻后研磨成粉，装入离心管中置于-80℃的低温冰箱中储存待用。

1.2.5 酶活性的测定参照MARTINEZ-TELLEZ等[18]方法测定苯丙氨酸解氨酶（phenylalanine ammonialyase，PAL）活性。称取3.0 g冷冻粉末，加入3 mL 0.1 N的硼酸缓冲液（pH 8.8，内含 10% PVPP，1 mmol·L-1EDTA 和 50 mmol·L-1β-巯基乙醇），冰浴研磨后于 4℃、10 000×g离心25 min，取上清液用于酶活性测定。反应体系：2 mL 7 mmol·L-1底物混合液（L-苯丙氨酸用硼酸缓冲液配置），200 μL粗酶液，30℃下反应30 min，加入200 μL 6 mol·L-1HCl终止反应，在290 nm处测定吸光度值。以每分钟变化0.01为1个酶活性单位（U）。酶活性用U·g-1FW表示，FW表示样品鲜重。

采用试剂盒（苏州科铭生物技术有限公司）方法测定肉桂酸-4-羟化酶（cinnamic acid-4-hydroxylase，C4H）的活性。称取冷冻粉末0.2 g，加入2 mL提取液冰浴匀浆。按照说明书操作，在340 nm处测吸光度值。酶活性用 nmol·min-1·g-1FW 表示。

伤口部位的SPP和SPA的积累速率和积累量反映了伤口周皮的形成程度。愈伤期间，黑暗和光照处理块茎伤口处的SPP和SPA的积累量均逐渐增加，与光照相比，黑暗处理下SPP和SPA的积累量更高（图2-A、B）。黑暗和光照处理SPP和SPA积累的显著差异始于愈伤第5天，第14天时，黑暗处理SPP和SPA的细胞层厚度分别高于光照处理 38.22%和36.76%（图2-D、E）。在愈伤期间，无论黑暗还是光照，块茎伤口处木质素的积累量均逐渐增加，但黑暗处理的积累量显著高于光照处理（图 2-C）。黑暗和光照处理木质素积累的差异起始于愈伤第3天，愈伤第14天时，黑暗处理的木质化细胞层厚度高于光照处理14.71%（图2-F）。上述结果表明，黑暗促进了软木脂和木质素在块茎伤口处的积累，而光照则表现出一定程度的抑制。

根据可研推荐防治方案，治理工程主要有锚索格构、主动防护网、被动防护网、随机锚杆及排水渠等，工程区场地土标准冻结深度103 cm。

1.2.2.1 失重率和病情指数的测定失重率的测定采用重量法[12]。在愈伤的第0、3、5、7和14天（‘大西洋’马铃薯在第14天时伤口表面的愈伤组织已经完全形成），从人工气候室中取出黑暗和光照处理的块茎称重，计算失重率（%）。每处理用切半块茎8个，重复3次。

多酚氧化酶（polyphenol oxidase，PPO）的测定参照YUAN等[20]的方法。取冷冻样品3 g，于5 mL乙酸-乙酸钠缓冲液（pH 5.5，含1 mmol·L-1PEG、4%PVPP和1% Triton X-100）中冰浴研磨成浆，在4℃、12 000×g条件下离心30 min，收集上层酶液即为粗酶液。反应体系：4 mL 50 mmol·L-1的乙酸-乙酸钠缓冲液（pH 5.5），1 mL 50 mmol·L-1邻苯二酚溶液，0.1 mL酶提取液。以蒸馏水为参比，在反应进行到15 s时测定混合液在420 nm波长处的吸光值2 min。酶活性以 OD420·min-1·g-1表示。

失重率和病情指数是评价马铃薯块茎愈伤效果的重要指标。愈伤期间，黑暗和光照处理的块茎失重率均逐渐升高，黑暗处理的失重率在第3—14天显著低于光照处理，第 14天时，比光照处理低 56.37%（P＜0.05）（图 1-A）。黑暗和光照处理块茎的病情指数随愈伤时间的延长逐渐降低，黑暗处理块茎的病情指数在第 3—14天显著低于光照处理，第 7天和 14天时，分别低于光照处理58.96%和75.00%（P＜0.05）（图 1-B）。失重率和病情指数的结果表明，黑暗促进了马铃薯块茎的愈伤，而光照则表现出一定程度的抑制。

伤口处 SPP、SPA和木质化细胞层的厚度根据VAN OIRSCHOT等[16]的方法，通过IS Capture图像软件进行测量计算。

2 结果

2.1 黑暗及光照对马铃薯块茎愈伤期间失重率和病情指数的影响

1.2.6 H2O2含量的测定采用试剂盒（苏州科铭生物技术有限公司）的方法测定。取冷冻粉末0.5 g，加入5 mL试剂1使其匀浆，按照说明书操作，最后在415 nm处测定吸光值，用mmol·g-1FW表示H2O2含量。

2.2 黑暗及光照对愈伤期间块茎伤口处软木脂和木质素积累的影响

参照SCHOCH等[19]方法测定4-香豆酰辅酶A连接酶（4-coumaryl coenzyme A ligase，4CL）活性。称取3.0 g冷冻粉末，加入3 mL上海源叶生物科技有限公司的提取液，然后于4℃，15 000×g条件下离心20 min，上清液即为粗酶液。反应体系：0.45 mL 15 μmol·L-1Mg2+（硫酸镁或氯化镁），0.15 mL 5 μmol·mL-1p-香豆酸，0.15 mL 50 μmol·mL-1ATP，0.15 mL 1 μmol·mL-1CoA 以及 0.5 mL 酶液。40℃下反应10 min，立即在333 nm处测定吸光度值。以每分钟内变化0.01为1个活性单位（U），酶活性用U·g-1FW表示。

2.3 黑暗及光照对愈伤期间块茎伤口表面色度的影响

伤口表面的色度一定程度上反映了酚类物质的氧化程度。愈伤期间，黑暗和光照处理块茎伤口表面的L*值和 b*值均先下降后上升，黑暗处理块茎的 L*值在整个愈伤期间均低于光照处理，第5天时低于光照处理13.51%（P＜0.05）（图3-A）。黑暗处理块茎伤口表面的 a*值在愈伤早期迅速上升，中后期趋于平稳；光照处理的a*值在愈伤期间持续上升。黑暗处理块茎的 a*显著偏低，愈伤第 5天时，低于光照处理32.74%（P＜0.05）（图3-B）。黑暗处理下块茎伤口表面的b*值在第5天和第7天时显著高于光照处理，其中第5天时高于光照处理42.11%（P＜0.05）（图3-C）。色度测定结果表明，黑暗促进了马铃薯块茎伤口表面的褐变，而光照则表现出一定程度的抑制。

因为固态发酵体系中存在固相、气相、液相三种界面，物料处于固-气、固-液、气-液界面中。根据界面效应原理，同一种微生物生长在均一相内与生长于二相中，其生长和代谢产物会存在差异，固、液、气三相同时存在为多种微生物提供了适宜的繁殖条件，有利于其繁殖和不同代谢产物的产生，因此造就了固态发酵酿造的食醋，具有独特的风味。

2.4 黑暗及光照对愈伤期间马铃薯块茎伤口处苯丙烷代谢关键酶活性的影响

苯丙烷代谢关键酶在块茎愈伤中具有重要作用，不仅催化形成SPP和木质素所需的酚单体，还可合成具有抗菌活性的类黄酮。愈伤期间，黑暗处理块茎伤口处的PAL活性迅速上升，而光照处理的上升缓慢，黑暗处理的PAL活性始终高于光照，在愈伤第7天时比光照处理高79.56%（P＜0.05）（图4-A）。两种处理块茎伤口处的C4H活性先上升后趋于平稳，黑暗处理块茎的活性增加时间更为提前。除第5天时光照处理高于黑暗处理外，其他时间点黑暗处理块茎伤口处的C4H活性均显著高于光照处理（图4-B），愈伤第7天时，比光照处理高10.71%。两种处理块茎伤口处的4CL活性先迅速上升后持续下降，黑暗处理块茎的4CL活性始终高于光照，第 7天时，高于光照处理72.48%（P＜0.05）（图4-C）。上述结果表明，黑暗激活了马铃薯块茎伤口处的苯丙烷代谢关键酶，其中对PAL的作用最为明显。

2.5 黑暗及光照对愈伤期间马铃薯块茎伤口处 H2O2含量和POD活性的影响

H2O2和POD是参与木质素和软木脂单体聚合的重要因素。黑暗和光照处理块茎伤口处的H2O2含量在愈伤第一周均迅速上升，之后趋于平稳。黑暗处理块茎的H2O2含量在愈伤第3、5和7天显著高于光照，分别比光照处理高1.3倍、49.85%和13.72%（P＜0.05）（图5-A）。黑暗和光照处理块茎伤口处的POD活性在愈伤期间均显著上升，黑暗处理的POD活性明显高于光照，第7天时比光照处理高73.46%（P＜0.05）（图 5-B）。上述结果表明，黑暗促进了愈伤早期和中期块茎伤口处H2O2的积累，提高了中期和后期伤口处的POD活性。

2.6 黑暗及光照对愈伤期间马铃薯块茎伤口处 PPO活性的影响

PPO是参与酚类物质氧化褐变的重要酶。愈伤期间，黑暗处理块茎伤口处的PPO活性在第3和14天显著高于光照处理，分别比光照处理高12.93%和5.4%（P＜0.05）（图6）。上述结果表明，黑暗提高了愈伤早期和后期伤口处的PPO活性，促进了块茎伤口处酚类物质的氧化褐变。

3 讨论

本研究发现，黑暗抑制了愈伤期间马铃薯块茎的失重率，而光照则表现出一定程度的促进。这主要是由于大量水分会通过伤口表面和表皮皮孔流失，少部分失重则缘于呼吸底物的消耗。光照下，马铃薯块茎伤口处形成的软木脂连续性不好，会导致更多的水分蒸发[3]。本研究还观察到黑暗降低了接种块茎的病情指数，这可能是由于黑暗条件下更多的软木脂和木质素积累量所致。软木脂和木质素会在伤口形成物理屏障，可有效阻止病原物在伤口处的扩散，提高块茎对病原物侵染的抵抗能力，同时也加强了细胞保护，防止了水分蒸发[21]。

1.3 统计学方法将所收集的数据由双人录入EpiData 3.1软件，统计学处理通过SPSS 22.0软件完成。计数资料以百分比表示，采用χ2检验；计量资料以x±s表示，采用t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

The authors declare no competing financial interests.

苯丙烷代谢在马铃薯愈伤中具有至关重要的作用，可为软木脂和木质素的聚合提供酚类单体[22]。作为关键酶和限速酶，PAL参与苯丙烷代谢的第一步反应[13]，催化苯丙氨酸去氨基转化为反式肉桂酸，之后在C4H的作用下转化为香豆酸、阿魏酸和咖啡酸等酚酸，产生的酚酸通过4CL催化生成香豆酸-CoA、阿魏酸-CoA和咖啡酸-CoA[23]。另外，生成的羟基肉桂酸及其衍生物阿魏酸等可作为SPP的合成单体[24]。肉桂酰辅酶A还原酶和肉桂醇脱氢酶催化酚酸-CoA形成松柏醇、芥子醇和对香豆醇，可作为木质素的合成单体[5]。有报道表明，光照作为重要的环境因子可调控苯丙烷代谢[23]。PARVEZ等[25]发现，光照会提高玉米胚芽鞘细胞壁中的 PAL活性。KUBASEK等[26]也发现，光照会增强拟南芥发芽幼苗中C4H和4CL的表达。本研究观察到光照对马铃薯块茎愈伤期间的PAL、C4H、4CL活性表现出一定程度的抑制，该结果与前人观察到的结果相反，可能与马铃薯块茎苯丙烷代谢关键酶基因家族不同成员对光的敏感性存在差异有关。但具体光照或黑暗如何调控相关基因家族成员表达仍有待揭示。

当块茎受到伤害胁迫时，伤口处会发生氧爆[27]。导致氧爆的活性氧（reactive oxygen species，ROS）主要由和H2O2组成，主要来源于NADPH氧化酶（NOX）[28]。当块茎受到损伤后，伤口处细胞胞质外的Ca2+内流，胞质内Ca2+浓度升高，钙依赖蛋白激酶（CDPK）感知并结合 Ca2+后活化，其进一步通过磷酸化激活 NOX[2]，NOX将一个电子从烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）中转移到O2中从而产生，但由于存活寿命较短，很快会被超氧化物歧化酶歧化成寿命较长的H2O2[29]。此外，多胺氧化酶和细胞壁过氧化物酶也会生成少量的 H2O2用于块茎的愈伤[30]。通常，块茎机械损伤后会发生两次氧爆，第一次产生于块茎损伤后的早期，少量的ROS可作为第二信使激活糖代谢、脂肪酸代谢、莽草酸途径、苯丙烷代谢等，以提供愈伤所需的底物；第二次产生于块茎损伤后的中后期，大量的ROS参与了软木脂的聚合及栓化过程[31]。有研究表明，日本牵牛花的根、下胚轴和子叶PnCDPK1的 mRNA在黑暗条件下的表达高于光照，表明黑暗可促进ROS的生成[8]。POD可在H2O2存在的情况下促进SPP和木质素单体的氧化交联[24]。研究表明，黑暗显著提高鲜切芹菜POD的活性[7]，这与本试验观察到的结果一致。SPP主要由大量的酚类单体通过酯键和醚键连接形成[32]，积累在细胞壁中。随后，脂肪酸单体通过酯键相连构成SPA[33]。之后，在甘油的作用下SPP和SPA通过POD氧化交联，再嵌入可溶性蜡质，形成木栓质层积在细胞壁内侧[34]。松柏醇、芥子醇和香豆醇会在POD和H2O2的作用下聚合形成木质素，作为苯丙烷代谢的终产物。木质素是细胞壁次生壁的组成物质，也是伤口周皮的主要成分，可使细胞壁更加坚固，有效维持细胞内的水分[35]。SPA底物主要来源于脂肪酸代谢[5]，这些脂肪酸单体主要包括一系列ω-羟基脂肪酸（16%—21%，主要为18:1）、饱和脂肪酸（12%—20%，16:0—28:0）、α、ω-二元酸（50%—55%，主要为18:1）和阿魏酸等[28]。本研究观察到黑暗条件下，马铃薯块茎伤口处木质素和软木脂的积累更快，积累量更多。原因可能是黑暗促进了木质素和软木脂的积累，但黑暗调控马铃薯块茎愈伤期间软木脂和木质素单体合成以及聚合的机制仍有待进一步揭示。

愈伤期间本试验观察到块茎伤口表面褐变逐渐加深，这类褐变主要缘于酶促褐变[36]，由PPO氧化酚类物质生成醌类物质，最终形成类黑素沉积在伤口表面[27]。有报道称，光照能显著抑制鲜切芹菜的PPO活性，降低醌的积累和褐变指数[7]。另有研究观察到，黑暗会促进鲜切莴苣的组织褐变[37]。这些结果与本试验观察到的结果类似。酚类物质的氧化不仅导致褐变，而且形成的醌类物质还具有抑菌作用，可以抑制接种病原菌在块茎体内的扩展。