สืบค้นงานวิจัย
การใช้ก๊าซคลอรีนไดออกไซด์เพื่อควบคุมคุณภาพหลังการเก็บเกี่ยวของผลลำไย: บทบาทต่อภาวะรีดอกซ์ของกระบวนการผลิตพลังงานและการต้านออกซิเดชันระดับเซลล์
กอบเกียรติ แสงนิล - มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
ชื่อเรื่อง: การใช้ก๊าซคลอรีนไดออกไซด์เพื่อควบคุมคุณภาพหลังการเก็บเกี่ยวของผลลำไย: บทบาทต่อภาวะรีดอกซ์ของกระบวนการผลิตพลังงานและการต้านออกซิเดชันระดับเซลล์
ชื่อเรื่อง (EN): Use of Gaseous Chlorine Dioxide for Postharvest Quality Control of Longan Fruit: Role in Redox Status of Cellular Energy Production and Anti-oxidation
บทคัดย่อ: บทคัดย่อ ภาวะหรือสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานของไมโทคอนเดรียและการกำจัดอนุมุลอิสระมีบทบาทสำคัญในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาและสภาพแวดล้อม รวมทั้งต่อการควบคุมเมแทบอลิซึม การเปลี่ยนแปลงศักยภาพรีดอกซ์ในไมโทคอนเดรียและการกำจัดอนุมุลอิสระอาจเกี่ยวข้องกับความเครียดออกซิเดชันซึ่งนำไปสู่การเสื่อมสภาพของพืช ดังนั้นการศึกษาครั้งนี้ต้องการแสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์ระหว่างการเปลี่ยนแปลงสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานและการกำจัดอนุมูลอิสระกับการเสื่อมสภาพของผลลำไยพันธุ์ดอระหว่างการเก็บรักษา รวมทั้งศึกษาผลของก๊าซคลอรีนไดออกไซด์ (chlorine dioxide, ClO2) ต่อสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานและการกำจัดอนุมุลอิสระ และต่อการชะลอการเสื่อมสภาพ การทดลองแรกเป็นการศึกษาผลของก๊าซ ClO2 ต่อสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานระหว่างการเก็บรักษาผลลำไยพันธุ์ดอ โดยนำผลลำไยมารมด้วยก๊าซ ClO2 ความเข้มข้น 0 (ชุดควบคุม), 5, 10 และ 25 มิลลิกรัมต่อลิตร เป็นเวลา 10 นาที แล้วเก็บรักษาผลในกล่องกระดาษที่อุณหภูมิ 25?1 องศาเซลเซียส ความชื้นสัมพัทธ์ 82?5% เป็นเวลา 7 วัน พบว่าปริมาณอะดิโนซีนไตรฟอสเฟต (adenosine triphosphate, ATP) และค่าการผลิตพลังงาน (energy charge, EC) รวมทั้งกิจกรรมของเอนไซม์ในการหายใจ ได้แก่ ซักซิเนตดีไฮโดรจิเนส (succinate dehydrogenase, SDH) และไซโทโครมซีออกซิเดส (cytochrome c oxidase, CCO) ของผลลำไยในชุดควบคุมลดลงตลอดการเก็บรักษา การลดลงนี้สัมพันธ์กับการลดลงของสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานซึ่งวัดจากสัดส่วนปริมาณของนิโคตินาไมด์อะดีนีนไดนิวคลีโอไทด์ (nicotinamide adenine dinucleotide, NAD+/NADH) และยูบิควิโนน (ubiquinone, Q/QH2) รวมทั้งยังสัมพันธ์กับการเสื่อมสภาพของผลลำไยซึ่งประเมินจากการเกิดสีน้ำตาลและการเกิดโรค อย่างไรก็ตามในชุดที่รมด้วยก๊าซ ClO2 มีปริมาณ ATP และ EC กิจกรรมของ SDH และ CCO รวมทั้งสัดส่วนปริมาณ NAD+/NADH เพิ่มสูงขึ้นทันทีอย่างชัดเจนภายหลังการรมก๊าซและปรากฏผลอยู่เป็นเวลาถึง 4 วัน ในขณะที่สัดส่วนปริมาณ Q/QH2 ไม่มีการเปลี่ยนแปลงในช่วงแรก แต่เพิ่มขึ้นหลังการรมก๊าซแล้ว 4 วัน ทั้งนี้การรมด้วยก๊าซ ClO2 ความเข้มข้นสูง (10 และ 25 มิลลิกรัมต่อลิตร) มีประสิทธิภาพสูงกว่าการรมด้วยความเข้มข้นต่ำ (5 มิลลิกรัมต่อลิตร) แสดงให้เห็นว่าการเปลี่ยนแปลงสถานะรีดอกซ์และพลังงานที่เพิ่มขึ้นโดยก๊าซ ClO2 นี้เกี่ยวข้องกับการชะลอการเสื่อมสภาพของผลลำไยในระหว่างการเก็บรักษา การทดลองถัดมาเป็นการศึกษาผลของก๊าซ ClO2 ต่อสถานะรีดอกซ์ในการกำจัดอนุมุลอิสระระหว่างการเก็บรักษาผลลำไยพันธุ์ดอที่อุณหภูมิ 25?1 องศาเซลเซียส ความชื้นสัมพัทธ์ 82?5% โดยนำผลลำไยมารมด้วยก๊าซ ClO2 ความเข้มข้น 0 (ชุดควบคุม), 5, 10 และ 25 มิลลิกรัมต่อลิตร เป็นเวลา 10 นาที แล้วเก็บรักษาผลในกล่องกระดาษเช่นเดียวกับการทดลองแรก พบว่าสถานะรีดอกซ์ในการกำจัดอนุมูลอิสระซึ่งวัดจากสัดส่วนปริมาณของแอสคอร์เบท (ascorbate, ASA/DHA) กลูตาไธโอน (glutathione, GSH/GSSG) และนิโคตินาไมด์อะดีนีนไดนิวคลีโอไทด์ฟอสเฟต (nicotinamide adenine dinucleotide phosphate, NADPH/NADP+) ของผลลำไยในชุดควบคุมลดลงตลอดการเก็บรักษา ขณะที่ในชุดที่รมด้วยก๊าซ ClO2 มีสัดส่วนเหล่านี้เพิ่มขึ้นทันทีอย่างชัดเจนหลังการรม แต่ลดลงหลังจากนั้น นอกจากนี้กิจกรรมของเอนไซม์ในการสร้าง NADPH ได้แก่ กลูโคส-6-ฟอสเฟต ดีไฮโดรจีเนส (glucose-6-phosphate dehydrogenase) และ 6-ฟอสโฟกลูโคเนท ดีไฮโดรจีเนส (6-phosphogluconate dehydrogenase) และกิจกรรมของเอนไซม์ในวัฏจักรแอสคอร์เบท-กลูตาไธโอน ได้แก่ แอสคอร์เบท เปอร์ออกซิเดส (ascorbate peroxidase) ดีไฮโดรแอสคอร์เบท รีดักเทส (dehydroascorbate reductase) โมโนดีไฮโดรแอสคอร์เบท รีดักเทส (monodehydroascorbate reductase) และกลูตาไธโอน รีดักเทส (glutathione reductase) เพิ่มสูงขึ้น โดยขึ้นอยู่กับระดับความเข้มข้นของก๊าซ ClO2 นอกจากนี้ก๊าซ ClO2 ยังมีผลลดปริมาณไฮโดรเจนเปอร์ออกไซด์ และการเสื่อมสภาพของผลในเรื่องการเกิดสีน้ำตาลและการเกิดโรคระหว่างการเก็บรักษา ซึ่งการใช้ก๊าซ ClO2 ความเข้มข้นสูง (10 และ 25 มิลลิกรัมต่อลิตร) มีประสิทธิภาพสูงกว่าความเข้มข้นต่ำ (5 มิลลิกรัมต่อลิตร) ผลการทดลองเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า สมดุลของสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานและการกำจัดอนุมูลอิสระเกี่ยวข้องโดยตรงกับการเสื่อมสภาพของผลลำไย และก๊าซ ClO2 มีผลปรับสมดุลของสถานะรีดอกซ์ในการผลิตพลังงานและการกำจัดอนุมูลอิสระ ทำให้สามารถลดและชะลอการเสื่อมสภาพของผลลำไยพันธุ์ดอระหว่างการเก็บรักษาได้
บทคัดย่อ (EN): Redox status in mitochondrial energy production and free radical scavenging capabilities play a pivotal role in responding to physiological and environmental changes and metabolic control. Changes of redox potential in mitochondria and free radical scavenging may associate with oxidative stress leading to plant senescence. The aims of this study were (1) to demonstrate the involvement of an alteration of the redox status in energy production and free radical scavenging and fruit senescence of longan (Dimocarpus longan Lour. cv. Daw) during storage and (2) to investigate the effects of gaseous chlorine dioxide (ClO2) both on the redox status in energy production and free radical scavenging and on delaying senescence. Effects of ClO2 on redox status in energy production during storage of ‘Daw’ longan fruit were first examined. Freshly harvested longan fruits were fumigated with 0 (control), 5, 10 or 25 mg L-1 ClO2 for 10 minutes and then stored in a cardboard box at 25?1?C with 82?5% relative humidity for 7 days. Adenosine triphosphate (ATP) content and energy charge (EC) as well as the activities of respiratory enzymes such as succinate dehydrogenase (SDH) and cytochrome c oxidase (CCO) in the untreated control fruits were found to be steadily decreased during storage. These reductions coincided with the decrease in redox status as determined by nicotinamide adenine dinucleotide (NAD+/NADH) and ubiquinone (Q/QH2) ratios and with fruit senescence evaluated from pericarp browning and the onset of disease. However, ATP content, EC, SDH and CCO activities as well as NAD+/NADH ratio of the fumigated group were immediately and markedly increased after treatment. The effects can be seen up to 4 days of storage. No change in the Q/QH2 ratio was observed but it increased after 4 days of fumigation. Higher concentrations of ClO2 (10 and 25 mg L-1) were found to be more effective than the lower one (5 mg L-1). This indicated that altered redox state and increased energy by ClO2 were associated with a delay in fruit senescence during storage. The effects of ClO2 treatment on free radical scavenging in ‘Daw’ longan fruits stored at 25?1?C with 82?5% relative humidity was then investigated. Fresh longan fruit were fumigated with 0 (control), 5, 10 and 25 mg L-1 ClO2 for 10 minutes and then stored in cardboard box as previously described. Redox status, determined by ASA/DHA, GSH/GSSG and NADPH/NADP+ ratios, was found to be steadily decreased in the control fruits during storage. However, these ratios increased rapidly and immediately after treatment and declined steadily afterwards. The activities of NADPH-generating enzymes including glucose-6-phosphate dehydrogenase and 6-phosphogluconate dehydrogenase and ASA-GSH cycle enzymes, including ascorbate peroxidase, monodehydroascorbate reductase, dehydroascorbate reductase and glutathione reductase were upregulated depending on the concentration of ClO2. ClO2 treatment also decreased hydrogen peroxide content and fruit senescence, including browning and the onset of disease symptoms of pericarp during storage. Higher concentrations of ClO2 (10 and 25 mg L-1) were more effective than the lower one (5 mg L-1). These results indicated that redox balance in energy production and free radical scavenging directly associated with longan senescence and ClO2 could restore the redox balance in energy production and free radical scavenging, leading to reduction and delay in ‘Daw’ longan fruit senescence during storage.
บทคัดย่อ: ไม่พบข้อมูลจากหน่วยงานต้นทาง
ภาษา (EN): th
เผยแพร่โดย: มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
คำสำคัญ: ความเครียดออกซิเดชัน
เจ้าของลิขสิทธิ์: สำนักงานคณะกรรมการวิจัยแห่งชาติ
หากไม่พบเอกสารฉบับเต็ม (Full Text) โปรดติดต่อหน่วยงานเจ้าของข้อมูล

การอ้างอิง


TARR Wordcloud:
การใช้ก๊าซคลอรีนไดออกไซด์เพื่อควบคุมคุณภาพหลังการเก็บเกี่ยวของผลลำไย: บทบาทต่อภาวะรีดอกซ์ของกระบวนการผลิตพลังงานและการต้านออกซิเดชันระดับเซลล์
มหาวิทยาลัยเชียงใหม่
30 กันยายน 2560
กระบวนการผลิตน้ำเชื่อมเข้มข้นจากลำไยและการประยุกต์ใช้ในผลิตภัณฑ์อาหาร การปรับปรุงกระบวนการผลิตและพัฒนาคุณภาพกระดาษเส้นใยกล้วยไข่ การรักษาคุณภาพของลองกองพร้อมบริโภคด้วยเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว ศึกษาดัชนีการเก็บเกี่ยวผลผลิตยางพันธุ์ RRIM 600 การรักษาคุณภาพของลองกองพร้อมบริโภคด้วยเทคโนโลยีหลังการเก็บเกี่ยว (ระยะที่ 2) การผลิต Inulin และ Oligofructose จากกล้วยเพื่อใช้เป็นสารเสริมอาหาร การศึกษาการผลิตอาหารสุนัข ความเป็นไปได้ในการผลิตงาโดยใช้เมล็ดพันธุ์ชั่วรุ่นที่ 2 และ 3 ที่เก็บต่อจากเมล็ดพันธุ์งาลูกผสมชั่วรุ่นที่ 1 การศึกษาการปลูกพืชตระกูลถั่วในนาหลังเก็บเกี่ยวข้าว การศึกษาเปรียบเทียบกระบวนการปรับสภาพข้าวโพดหวานทั้งเมล็ดกระป๋อง
คัดลอก URL
กระทู้ของฉัน
ผลการสืบค้นทั้งหมด โพสต์     เรียงลำดับจาก