Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)
Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)
การสะสมพอลิเอมีนและการตอบสนองของผลมะม่วงต่อการใช้พอลิเอมีนหลังเก็บเกี่ยว
Year (A.D.)
2018
Document Type
Thesis
First Advisor
Kanogwan Seraypheap
Faculty/College
Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)
Department (if any)
Department of Biochemistry (fac. Science) (ภาควิชาชีวเคมี (คณะวิทยาศาสตร์))
Degree Name
Doctor of Philosophy
Degree Level
Doctoral Degree
Degree Discipline
Biochemistry
DOI
10.58837/CHULA.THE.2018.4
Abstract
Mango (Mangifera indicia L.) is a popular tropical fruit which has a great value in both domestic and international markets. Mango is a climacteric fruit which ethylene production increases dramatically, thus leading to a quick ripening process and a short postharvest life. Polyamines (PAs) have been reported to be involved in fruit ripening. Changes in endogenous free polyamines accumulation were measured in two mango cultivars; ‘Nam Dok Mai No.4’ and ‘Nam Dok Mai Si Tong’. Mangoes were allowed to ripen at 25±1 ºC after harvest. It was found that ‘Nam Dok Mai No.4’ mango exhibited higher ethylene production, respiration rate, soluble solid contents and lower titratable acidity than ‘Nam Dok Mai Si Tong’ mango. During fruit ripening, Putrescine (PUT) content decreased and displayed no significant differences between both cultivars. SPD and SPM contents constitutionally increased and were higher in ‘Nam Dok Mai Si Tong’ mango than ‘Nam Dok Mai No.4’ mango. In addition, ‘Nam Dok Mai No.4’ mango, which had a higher ethylene production and a lower level of PAs showed greater market qualities than ‘Nam Dok Mai Si Tong’, which displayed a lower ethylene production. These results suggested that polyamines, especially spermidine (SPD) played a rejuvenating role and regulated mango fruit ripening. The increase in PAs contents may be related to a delay of mango ripening through the reduction of ethylene production. Application of polyamines after harvest also represents a safe and potentially effective method for improving quality and maintaining shelf life of mango fruit. ‘Nam Dok Mai NO.4’ mango was immerged in 0, 1, 2 and 4 mmol/L PUT for 20 minutes and stored at 14 ℃ for 9 days, then transferred to 25 ℃ for another 9 days. The physiological and chemical changes of treated fruit were measured on days 0, 9, 12, 15, and 18. The results showed the most effective treatment was 2 mmol/L PUT, which significantly reduced ethylene production, respiration rate, weight loss, total soluble solids, and increased titratable acidity. In addition, 2 mmol/L PUT treatment increased fruit firmness, reduced soluble pectin content, polygacturonase and pectin methyl esterase activities during storage period. Moreover, our results revealed that the exogenous application of 2 mmol/L PUT increased superoxide dismutase, catalase, guaiacol peroxidase, ascorbate peroxidase and glutathione reductase activities and total antioxidant activities by DPPH radical scavenging and FRAP during storage. The reduction of ethylene production was correlated with the increase of endogenous PAs after exogenous application of PUT. These findings suggested that postharvest exogenous application of 2 mmol/L PUT can be used as an effective method for prolonging storage life and maintaining the quality of ‘Nam Dok Mai No.4’ mango after harvest.
Other Abstract (Other language abstract of ETD)
มะม่วงเป็นผลไม้เขตร้อนที่ได้รับความนิยม และมีมูลค่าทางตลาดทั้งในประเทศและต่างประเทศสูง มะม่วงเป็นผลไม้ประเภท climacteric ซึ่งมีการผลิตเอทิลีนเพิ่มขึ้นเมื่อผลเริ่มสุก ทำให้มะม่วงสุกเร็วขึ้นและมีอายุหลังการเก็บเกี่ยวสั้น มีรายงานว่าพอลิเอมีนมีความสัมพันธ์กับการสุกของผลไม้ การทดลองนี้ได้ติดตามการเปลี่ยนแปลงการสะสมพอลิเอมีนในมะม่วงสองพันธุ์ คือ มะม่วงน้ำดอกไม้เบอร์ 4 และมะม่วงน้ำดอกไม้สีทอง ขณะที่เข้าสู่ระยะสุกที่อุณหภูมิ 25 องศาเซลเซียสหลังเก็บเกี่ยว พบว่า มะม่วงน้ำดอกไม้เบอร์ 4 ผลิตเอทิลีน อัตราการหายใจ ของแข็งที่ละลายในน้ำสูงกว่า และมีปริมาณกรดที่น้อยกว่ามะม่วงน้ำดอกไม้สีทอง ระหว่างการสุกของผลไม้ ปริมาณพิวเทรสซีนลดลงและไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติระหว่างมะม่วงสองสายพันธุ์ ปริมาณสเปอร์มิดีนและสเปอร์มีนเพิ่มขึ้นต่อเนื่อง และมีปริมาณในมะม่วงน้ำดอกไม้สีทองมากกว่าในมะม่วงน้ำดอกไม้เบอร์ 4 นอกจากนี้ มะม่วงน้ำดอกไม้เบอร์ 4 ซึ่งมีการผลิตเอทิลีนมากกว่าและมีระดับพอลิเอมีนต่ำกว่ามะม่วงน้ำดอกไม้สีทอง แสดงคุณภาพทางการตลาดดีกว่ามะม่วงน้ำดอกไม้สีทอง ซึ่งแสดงการผลิตเอทิลีนที่ต่ำกว่า ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าพอลิเอมีน โดยเฉพาะสเปอร์มิดีนมีบทบาทในการคงสภาพและควบคุมการสุกของผลมะม่วง และการเพิ่มขึ้นของปริมาณพอลิเอมีนอาจจะเกี่ยวข้องกับการชะลอการสุกของมะม่วงผ่านการลดอัตราการผลิตเอทิลีน การประยุกต์ใช้พอลิเอมีนเป็นวิธีการที่ปลอดภัยและมีประสิทธิภาพต่อการปรับปรุงคุณภาพและคงอายุการเก็บรักษาในมะม่วง ทดลองจุ่มมะม่วงน้ำดอกไม้เบอร์ 4 ในพิวเทรสซีน ที่ความเข้มข้น 0 1 2 และ 4 มิลลิโมลาร์ เป็นเวลา 20 นาที และเก็บรักษาไว้ที่ 14 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 9 วัน และย้ายมาเก็บรักษาที่อุณหูมิ 25 องศาเซลเซียส เป็นเวลาอีก 9 วัน บันทึกการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาและชีวเคมีของผลในวันที่ 0 9 12 15 และ 18 พบว่า การใช้พิวเทรสซีน 2 มิลลิโมลาร์หลังการเก็บเกี่ยวเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการลดการผลิตเอทิลีน อัตราการหายใจ การสูญเสียน้ำหนัก ปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำ และเพิ่มปริมาณกรดของผลมะม่วง นอกจากนี้ การใช้พิวเทรสซีน 2 มิลลิโมลาร์ช่วยเพิ่มความแน่นเนื้อ ลดปริมาณเพกทินที่ละลายน้ำ การทำงานของเอนไซม์พอลิกาแลกทูโรเนส และเพกทินเมทิลเอสเตอร์เลส ระหว่างการเก็บรักษา นอกจากนี้ พบว่า การประยุกต์ใช้พิวเทรสซีน 2 มิลลิโมลาร์ ทำให้การทำงานของเอนไซม์ซุปเปอร์ออกไซด์ดิสมิวเทส คะตะเลส และกัวไอเอคอลเปอร์ออกซิเดส แอสคอร์เบทเปอร์ออกซิเดส กลูตาไทโอน รีดักเทส และความสามารถในการต้านอนุมูลอิสระ ที่วิเคราะห์ด้วยวิธี DPPH radical scavenging และ FRAP ระหว่างการเก็บรักษา เพิ่มขึ้น การผลิตเอทิลีนที่ลดลงมีความสัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของปริมาณพอลิเอมีนภายในผลหลังการใช้พิวเทรสซีน ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าการใช้พิวเทรสซีน 2 มิลลิโมลาร์หลังเก็บเกี่ยวเป็นวิธีที่ช่วยยืดอายุการเก็บรักษาและคงคุณภาพของมะม่วงน้ำดอกไม้เบอร์ 4 หลังการเก็บเกี่ยว
Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-No Derivative Works 4.0 International License.
Recommended Citation
Wonnabussapawich, Bussarin, "Polyamine accumulation and responses of mango fruit to postharvest polyamine application" (2018). Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD). 2135.
https://digital.car.chula.ac.th/chulaetd/2135