Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cà chua (Lycopersicon esculentum Mill.) là loại rau ăn quả có giá trị kinh tế và dinh dưỡng cao, giàu nước, carbohydrate, vitamin (A, B1, B2, B6, C) và các chất chống oxy hóa tự nhiên như lycopene, carotenoid và bioflavonoid. Cà chua thuộc nhóm quả có quá trình hô hấp đột biến (climacteric fruit); sau khi thu hoạch, các hoạt động sinh lý và trao đổi chất bên trong mô quả vẫn tiếp tục diễn ra mạnh mẽ. Quá trình chín của cà chua gắn liền với sự bùng phát cường độ hô hấp và sự gia tăng đột biến của hàm lượng ethylene nội sinh. Ethylene kích thích các enzyme chuyển hóa, đẩy nhanh quá trình mềm hóa và biến đổi màu sắc, từ đó làm giảm thời gian tồn trữ và phẩm cấp thương mại của quả.

Giống cà chua lai "Savior" (do Công ty Syngenta Đài Loan nghiên cứu lai tạo) là giống có khả năng sinh trưởng khỏe, chịu nhiệt tốt, kháng các bệnh như sương mai, đốm lá và xoăn vàng lá, đạt tỷ lệ đậu quả vụ hè sớm từ 62,5% đến 71,2%. Tại miền Bắc Việt Nam, giống Savior được gieo trồng phổ biến ở Hải Dương, Hải Phòng, Nam Định và đặc biệt tại Vĩnh Phúc (khoảng 200 ha). Tuy nhiên, việc thu hoạch và bảo quản cà chua Savior trong điều kiện vụ hè đối mặt với thách thức lớn do nhiệt độ môi trường cao thúc đẩy quả chín nhanh và dễ hư hỏng.

Để làm chậm quá trình chín, hợp chất 1-Methylcyclopropene (1-MCP) thường được ứng dụng nhờ khả năng liên kết cạnh tranh với thụ thể ethylene trong mô thực vật, ngăn chặn các chuỗi phản ứng sinh hóa do hormone này kích hoạt. Mặc dù 1-MCP đã được ứng dụng thương mại rộng rãi trên thế giới, các nghiên cứu trong nước trước đây chủ yếu dừng lại ở việc đánh giá các biến đổi kiểu hình bên ngoài (độ cứng, màu sắc, tỷ lệ hao hụt khối lượng), chưa làm rõ cơ chế can thiệp ở cấp độ phân tử và hoạt tính enzyme nội sinh. Do đó, khóa luận tập trung nghiên cứu bản chất tác động của 1-MCP lên các chất trung gian và enzyme then chốt trong chu trình sinh tổng hợp ethylene của giống cà chua Savior trồng vụ hè.

Mục tiêu nghiên cứu của đề tài gồm:

  1. Xác định ảnh hưởng của xử lý 1-MCP đến sự biến đổi hàm lượng của 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) trong chu trình sinh tổng hợp ethylene của giống cà chua 'Savior' trồng vụ hè.
  2. Xác định ảnh hưởng của xử lý 1-MCP đến sự biến đổi hàm lượng của malonyl-ACC (MACC) trong chu trình sinh tổng hợp ethylene của giống cà chua 'Savior' trồng vụ hè.
  3. Xác định ảnh hưởng của xử lý 1-MCP đến sự biến đổi hoạt tính in vitro của ACC-oxidase (ACO) trong chu trình sinh tổng hợp ethylene của giống cà chua 'Savior' trồng vụ hè.
  4. Xác định ảnh hưởng của xử lý 1-MCP đến sự biến đổi hoạt tính in vitro của ACC-synthase (ACS) trong chu trình sinh tổng hợp ethylene của giống cà chua 'Savior' trồng vụ hè.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

  • Đối tượng: Quả cà chua giống 'Savior' trồng vụ hè.
  • Phạm vi không gian: Thu mẫu tại thị trấn Lim, huyện Tiên Du, tỉnh Bắc Ninh. Các thí nghiệm phân tích được thực hiện tại Phòng thí nghiệm Trung tâm Khoa học và Công nghệ thực phẩm và Phòng thí nghiệm Bộ môn Công nghệ chế biến – Khoa Công nghệ thực phẩm – Học viện Nông nghiệp Việt Nam.
  • Phạm vi thời gian: Từ tháng 3/2021 đến tháng 9/2021.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khóa luận xây dựng trên cơ sở lý thuyết về chu trình sinh tổng hợp ethylene ở thực vật bậc cao (chu trình Yang). Trong chu trình này, methionine được chuyển hóa thành S-adenosyl-L-methionine (SAM) dưới sự xúc tác của SAM synthetase kèm tiêu tốn 1 phân tử ATP. SAM tiếp tục được chuyển hóa thành 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) nhờ enzyme ACC synthase (ACS); đây là phản ứng giới hạn tốc độ của toàn bộ chu trình. ACC sau đó được enzyme ACC oxidase (ACO) chuyển hóa thành khí ethylene giải phóng ra ngoài, đồng thời sinh ra carbon dioxide và hydrogen cyanide. Bên cạnh hướng chuyển hóa thành ethylene, ACC còn có thể bị liên hợp thông qua phản ứng malonyl hóa bởi enzyme ACC N-malonyltransferase để tạo thành malonyl-ACC (MACC). MACC là sản phẩm liên hợp bền vững, tích lũy trong không bào, có chức năng như một cơ chế tiêu hao nhằm điều hòa hàm lượng ACC tự do trong mô tế bào. 1-MCP tác động bằng cách chiếm chỗ các thụ thể ethylene màng tế bào, dẫn tới ức chế các tín hiệu điều hòa ngược lên hệ thống sinh tổng hợp ethylene.

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm được thiết kế và triển khai cụ thể như sau:

  • Chuẩn bị mẫu và bố trí nghiệm thức: Thu hái 600 quả cà chua Savior ở độ chín 1 (chín xanh, thành thục sinh lý) vào sáng sớm, bảo quản lạnh bằng đá trong quá trình vận chuyển. Loại bỏ quả khuyết tật, phân chia đồng đều thành 2 nhóm (mỗi nhóm 300 quả):
    • Lô đối chứng (ĐC): Bảo quản ở điều kiện nhiệt độ 18°C, độ ẩm tương đối 80%.
    • Lô xử lý 1-MCP: Đặt trong tủ kín, xử lý bằng khí 1-MCP phóng thích từ chế phẩm bột pha nước ở nồng độ 5 ppm trong thời gian 24 giờ tại 18°C; sau đó đưa ra bảo quản tại 18°C và độ ẩm tương đối 80%.
  • Các thời điểm lấy mẫu: Mẫu được thu thập ở 6 độ chín chuẩn gồm: ĐC 1 (chín xanh), ĐC 2 (chín vàng, xuất hiện chấm vàng đuôi quả), ĐC 3 (chuyển màu), ĐC 4 (chín hồng/cam), ĐC 5 (hồng hoặc đỏ), ĐC 6 (chín đỏ hoàn toàn), cùng các thời điểm bảo quản sau thu hoạch gồm ĐC 6 + 6 ngày, ĐC 6 + 12 ngày. Lô xử lý 1-MCP được thu thập thêm thời điểm ĐC 6 + 18 ngày. Mẫu mô quả sau khi gọt bỏ vỏ, hạt và cuống được nghiền mịn trong nitơ lỏng và bảo quản ở -80°C.
  • Quy trình phân tích hóa sinh (áp dụng quy trình của Bulens và cộng sự, 2011, có tối ưu hóa):
    • Xác định hàm lượng ACC tự do: Trích ly mẫu bằng dung dịch sulfosalicylic acid (SSA) 5%, ly tâm 5000 vòng/phút ở 4°C. Dịch trích được thực hiện phản ứng oxy hóa chuyển đổi ACC thành ethylene trong ống nghiệm kín (vial 20 mL) với sự tham gia của hỗn hợp HgCl2 10 mM và dung dịch kiềm oxy hóa NaOH-NaOCl. Đo lượng khí ethylene giải phóng trong pha khí của lọ vial bằng hệ thống sắc ký khí GC.
    • Xác định hàm lượng MACC: Thủy phân axit dịch trích bằng dung dịch HCl 6 M ở nhiệt độ 95°C trong 3 giờ để giải phóng toàn bộ ACC liên hợp thành ACC tự do, trung hòa bằng NaOH 6 M, ly tâm và cho phản ứng sinh ethylene tương tự phép đo ACC. Hàm lượng MACC được tính bằng hiệu số giữa ACC tổng số sau thủy phân và ACC tự do ban đầu.
    • Xác định hoạt tính in vitro của enzyme ACO: Trích ly enzyme từ mô quả trong đệm MOPS có bổ sung polyvinylpolypyrrolidone (PVPP), ly tâm ở lực ly tâm 25.000 x g ở 4°C. Dịch enzyme được ủ với đệm phản ứng chứa cơ chất ACC và co-factor ở 30°C trong 1 giờ. Định lượng ethylene sinh ra bằng máy sắc ký khí để tính tốc độ phản ứng (nmol ethylene/g.h).
    • Xác định hoạt tính in vitro của enzyme ACS: Trích ly enzyme bằng dung dịch đệm, ly tâm 25.000 x g ở 4°C, sau đó dịch chiết được đưa qua cột lọc khử muối Sephadex G-25 để loại bỏ ACC nội sinh tự do và các hợp chất gây nhiễu. Dịch enzyme tinh sạch được ủ với cơ chất SAM chloride 1,2 mM ở 25°C trong 2 giờ. Phản ứng được dừng lại bằng HgCl2 100 mM, sau đó lượng ACC mới hình thành được chuyển hóa thành ethylene bằng hỗn hợp NaOH-NaOCl và định lượng qua GC.
  • Thiết bị và thông số đo: Hệ thống sắc ký khí Clarus®580 GC (PerkinElmer, Mỹ), đầu dò ion hóa ngọn lửa FID ở nhiệt độ 250°C, nhiệt độ buồng cột 60°C, khí mang Helium tốc độ dòng 5 mL/phút.
  • Xử lý số liệu: Số liệu được xử lý thống kê bằng phần mềm Microsoft Excel 2016 và SPSS 22. Kiểm định phân phối chuẩn; áp dụng phân tích phương sai một chiều ANOVA (hoặc kiểm định phi tham số Kruskal-Wallis) để so sánh giữa các độ chín trong cùng một công thức ở mức ý nghĩa p < 0,05. Sử dụng kiểm định độc lập T-test (Two-Sample Independent T-test) để đánh giá sai khác giữa lô đối chứng và lô xử lý 1-MCP tại từng mốc thời gian.

Nội dung chính theo từng chương

Phần I. Tính cấp thiết của đề tài

Chương mở đầu phân tích vị trí kinh tế của quả cà chua và ưu điểm nông học của giống cà chua lai chịu nhiệt Savior. Tác giả luận giải cơ chế hô hấp đột biến chịu sự chi phối trực tiếp của ethylene nội sinh, dẫn đến tổn thất sau thu hoạch cao nếu không có biện pháp ức chế hữu hiệu. Đề tài xác định việc nghiên cứu hoạt chất 1-MCP ở mức độ enzyme và chất trung gian là cần thiết nhằm tạo cơ sở khoa học cho công nghệ kiểm soát quá trình chín.

Phần II. Tổng quan tài liệu

Tác giả hệ thống hóa các đặc điểm sinh học, yêu cầu nông học và giá trị dinh dưỡng của cà chua Savior; mô tả 6 giai đoạn phát triển độ chín của quả từ chín xanh (ĐC 1) đến chín đỏ (ĐC 6). Chương này tổng hợp lịch sử phát hiện hormone ethylene, chi tiết hóa chu trình sinh tổng hợp Yang (methionine → SAM → ACC → ethylene, song song với nhánh ACC → MACC), cấu trúc hóa học của 1-MCP ($C_4H_6$, khối lượng phân tử 54 g/mol) cùng cơ chế gắn kết cạnh tranh lên thụ thể ethylene, dẫn chứng các kết quả nghiên cứu trong và ngoài nước trên chuối, mận, táo tàu, mướp đắng và lê.

Phần III. Vật liệu, phạm vi và phương pháp nghiên cứu

Chương trình bày toàn bộ xuất xứ nguyên vật liệu (cà chua Savior tại Tiên Du, Bắc Ninh), danh mục hóa chất chuẩn và thiết bị phân tích sắc ký Clarus®580 GC. Tác giả chi tiết hóa thiết kế thí nghiệm với hai công thức đối chứng và xử lý 1-MCP (5 ppm, 24 giờ), quy trình trích ly và tinh sạch enzyme qua cột Sephadex G-25, phương pháp định lượng ACC, MACC, hoạt tính ACO, ACS thông qua sắc ký đo ethylene, cùng các công thức tính toán toán học và thuật toán thống kê.

Phần IV. Kết quả và thảo luận

Chương tập trung phân tích thực nghiệm và đối chiếu các thông số hóa sinh giữa hai nghiệm thức qua các giai đoạn chín và bảo quản.

Giai đoạn chín Hoạt tính ACS (nmol/g.h) - ĐC Hoạt tính ACS (nmol/g.h) - 1-MCP Hoạt tính ACO (nmol/g.h) - ĐC Hoạt tính ACO (nmol/g.h) - 1-MCP Hàm lượng ACC (nmol/g) - ĐC Hàm lượng ACC (nmol/g) - 1-MCP Hàm lượng MACC (nmol/g) - ĐC Hàm lượng MACC (nmol/g) - 1-MCP
ĐC 1 0,0000 0,0000 4,1194 4,1194 0,0000 0,0000 1,4791 1,4791
ĐC 2 0,1069 0,0586 3,5979 1,3428 0,0000 1,2851 2,6216 1,0705
ĐC 3 0,1384 0,0912 4,1842 1,3636 0,3274 3,1457 2,1885 0,4245
ĐC 4 0,1092 0,1108 4,7284 1,3445 0,9294 4,3742 3,7030 0,5120
ĐC 5 0,0975 0,0994 4,2484 1,5370 1,4425 4,6215 4,5324 0,3552
ĐC 6 0,1445 0,2691 1,1991 2,2169 2,1205 4,1192 7,6241 4,1569
ĐC 6 + 6 0,0775 0,2029 0,6381 1,4050 1,9900 3,3604 8,2355 6,9640
ĐC 6 + 12 0,0758 0,1182 0,9916 0,8383 2,2800 4,0291 9,7149 6,6636
ĐC 6 + 18 — 0,2096 — 0,8709 — 4,8865 — 9,3193

Các diễn biến sinh hóa chính được ghi nhận gồm:

  • Hoạt tính enzyme ACS: Ở mẫu đối chứng, ACS tăng từ 0 nmol/g.h (ĐC 1) lên cực đại 0,1445 nmol/g.h ở ĐC 6 rồi giảm dần. Mẫu xử lý 1-MCP bị ức chế rõ rệt ở ĐC 2 (0,0586 nmol/g.h) và ĐC 3 (0,0912 nmol/g.h), nhưng đến ĐC 6 lại tăng vọt đạt cực đại 0,2691 nmol/g.h, cao vượt trội so với mẫu đối chứng. Điều này phản ánh tính chất ức chế tạm thời của 1-MCP, sau đó mô quả phục hồi và kích hoạt sinh tổng hợp ethylene muộn hơn.
  • Hoạt tính enzyme ACO: Mẫu đối chứng duy trì hoạt tính ACO rất cao ở các độ chín đầu, đạt cực đại tại ĐC 4 (4,7284 nmol/g.h), sau đó giảm sâu ở ĐC 6 (1,1991 nmol/g.h). Trái lại, xử lý 1-MCP làm hoạt tính ACO suy giảm ngay từ ĐC 2 (1,3428 nmol/g.h) và giữ ở mức thấp suốt từ ĐC 2 đến ĐC 5; đến ĐC 6 và ĐC 6 + 6 ngày, hoạt tính ACO của mẫu 1-MCP lại cao hơn mẫu đối chứng.
  • Biến đổi hàm lượng ACC: Do ACO bị ức chế mạnh không chuyển hóa được ACC thành ethylene, ACC tích lũy với nồng độ rất cao ở mẫu xử lý 1-MCP. Tại ĐC 4 và ĐC 5, hàm lượng ACC của mẫu xử lý 1-MCP đạt tương ứng 4,3742 nmol/g và 4,6215 nmol/g, cao gấp 4,71 lần và 3,20 lần so với đối chứng. Nồng độ ACC mẫu 1-MCP đạt cực đại ở thời điểm ĐC 6 + 18 ngày (4,8865 nmol/g).
  • Biến đổi hàm lượng MACC: Ở mẫu đối chứng, MACC tăng liên tục và đạt đỉnh tại ĐC 6 + 12 ngày (9,7149 nmol/g). Ở mẫu xử lý 1-MCP, MACC bị kìm hãm ở mức rất thấp từ ĐC 1 đến ĐC 5 (dao động 0,3552 – 1,0705 nmol/g), chỉ tăng mạnh khi quả bước vào giai đoạn chín đỏ hoàn toàn (ĐC 6 đạt 4,1569 nmol/g) và đạt đỉnh tại ĐC 6 + 18 ngày (9,3193 nmol/g). Sự sụt giảm này chứng minh 1-MCP đã ức chế hoạt động của enzyme ACC N-malonyltransferase trong giai đoạn đầu.

Phần V. Kết luận và kiến nghị

Tổng kết 5 phát hiện then chốt về hoạt tính ACS, ACO, hàm lượng ACC, MACC và tác động kéo dài thời gian bảo quản của 1-MCP. Đề xuất các nghiên cứu tiếp theo về các enzyme khác trong chu trình Yang và phân tích ở cấp độ biểu hiện gen.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu mang lại các kết quả định lượng cụ thể:

  • Hoạt tính enzyme chuyển hóa: Khẳng định 1-MCP ức chế mạnh hoạt tính in vitro của cả ACS và ACO ở giai đoạn đầu sau thu hoạch. ACO bị kìm hãm ngay tại ĐC 2 với mức hoạt tính chỉ đạt 1,3428 nmol/g.h so với 3,5979 nmol/g.h ở mẫu đối chứng. Tuy nhiên, sự ức chế đối với ACS mang tính tạm thời; sau ĐC 4, ACS trong mẫu xử lý khí bắt đầu tăng mạnh và đạt đỉnh 0,2691 nmol/g.h tại ĐC 6 (cao hơn 1,86 lần so với đối chứng).
  • Động học tích lũy hợp chất trung gian: Xử lý 1-MCP gây ra hiện tượng tích tụ ACC tự do trong mô quả. Tại các độ chín 2 đến độ chín 6, hàm lượng ACC của mẫu 1-MCP cao gấp từ 1,94 đến 10,5 lần so với mẫu đối chứng. Ngược lại, hàm lượng MACC bị kìm hãm rõ rệt ở các độ chín đầu (thấp hơn đối chứng từ 2,4 đến 12,7 lần trong khoảng ĐC 2 đến ĐC 5).
  • Cơ chế tác động tổng thể: Tác giả chứng minh rằng xử lý 1-MCP ở nồng độ 5 ppm trong 24 giờ kéo dài thời gian tồn trữ của cà chua Savior bằng cách ngăn chặn quá trình chuyển hóa oxy hóa ACC thành ethylene, đồng thời làm chậm toàn bộ tiến trình chín sinh lý sang các mốc thời gian muộn hơn (mẫu xử lý 1-MCP duy trì khả năng tồn trữ đến mốc ĐC 6 + 18 ngày trong khi mẫu đối chứng suy thoái chất lượng sau ĐC 6 + 12 ngày).
  • Đóng góp khoa học tự nêu: Khác với các nghiên cứu trước đây tại Việt Nam chỉ khảo sát các chỉ tiêu ngoại quan, đề tài này là công trình thực nghiệm đầu tiên trong nước lượng hóa chi tiết động thái biến đổi của cả hai hợp chất trung gian (ACC, MACC) và hoạt tính in vitro của hai enzyme chủ chốt (ACS, ACO) trong chu trình Yang trên giống cà chua chịu nhiệt Savior trồng vụ hè.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Khóa luận tự xác định các điểm hạn chế và hướng mở:

  • Do giới hạn thời gian thực hiện (từ tháng 3/2021 đến tháng 9/2021) và tính chất kém bền của enzyme ACS trong quá trình trích ly, đề tài chưa thể phân tích bổ sung các thành phần khác thuộc chu trình Yang như hàm lượng cơ chất SAM, hoạt tính enzyme ACC N-malonyltransferase hay enzyme 5'-methylthioadenosine nucleosidase (MTN).
  • Thí nghiệm mới dừng lại ở phân tích hoạt tính enzyme in vitro và định lượng hóa sinh, chưa tiến hành phân tích sâu ở cấp độ sinh học phân tử (mức độ phiên mã gen ACS2, ACO1 hoặc biểu hiện protein thụ thể ethylene).
  • Hướng nghiên cứu tiếp theo bao gồm việc mở rộng theo dõi biểu hiện gen liên quan đến đáp ứng 1-MCP và hoàn thiện quy trình công nghệ bảo quản tối ưu kết hợp giữa 1-MCP với các điều kiện bao gói khí quyển biến đổi cho giống cà chua Savior vụ hè.

Giá trị tham khảo

Khóa luận là tài liệu tham khảo chuyên ngành hữu ích cho:

  • Sinh viên, học viên cao học và cán bộ nghiên cứu chuyên ngành Công nghệ thực phẩm, Sinh học thực nghiệm và Bảo quản chế biến nông sản.
  • Các nghiên cứu liên quan đến kỹ thuật sắc ký khí phân tích hormone thực vật: Tài liệu cung cấp quy trình chi tiết (từ đệm chiết MOPS, SSA, khử muối qua cột Sephadex G-25 đến phản ứng chuyển đổi dẫn xuất) để định lượng ACC, MACC và xác định hoạt tính enzyme ACO, ACS in vitro.
  • Các cơ sở nghiên cứu và ứng dụng công nghệ sau thu hoạch: Cung cấp thông số thực nghiệm về nồng độ (5 ppm) và thời gian ủ (24 giờ) của 1-MCP trong việc làm chậm tiến trình chín đối với các giống cà chua trồng vụ hè có tính kháng nhiệt.

Câu hỏi thường gặp

1. Nồng độ và chế độ xử lý 1-MCP áp dụng cho cà chua Savior trong nghiên cứu là bao nhiêu?
Quả cà chua Savior ở độ chín 1 (chín xanh) được xử lý bằng khí 1-MCP phóng thích từ chế phẩm bột pha nước ở nồng độ 5 ppm trong tủ kín suốt 24 giờ tại nhiệt độ 18°C. Sau đó, quả được đưa ra bảo quản tại 18°C và độ ẩm tương đối 80%.

2. Tại sao hoạt tính enzyme ACS in vitro đo được trong mô quả cà chua luôn ở mức rất thấp?
Theo phân tích của tác giả và dẫn chứng từ Van de Poel và cộng sự (2012), ACS là một enzyme rất kém bền vững trong điều kiện môi trường chiết xuất. Quá trình chiết và tinh sạch dịch enzyme phải trải qua nhiều công đoạn phức tạp (đồng hóa, ly tâm 25.000 x g và khử muối qua cột Sephadex G-25) dẫn đến sự thất thoát và suy giảm hoạt tính tự nhiên của enzyme, khiến giá trị đo được đạt dưới 0,3 nmol/g.h.

3. Tại sao hàm lượng ACC tự do ở mẫu cà chua xử lý 1-MCP lại cao vượt trội so với mẫu đối chứng?
1-MCP kìm hãm mạnh hoạt tính của enzyme ACO ngay từ giai đoạn đầu (hoạt tính ACO ở mẫu xử lý 1-MCP giảm xuống 1,3428 nmol/g.h tại ĐC 2 so với 3,5979 nmol/g.h ở đối chứng). Sự suy giảm hoạt tính ACO khiến phản ứng chuyển hóa ACC thành ethylene bị ngăn trở, dẫn tới sự tích lũy dồn ứ của cơ chất ACC trong mô quả (đạt 4,6215 nmol/g ở ĐC 5, gấp 3,20 lần đối chứng).

4. Sự biến đổi của MACC ở mẫu xử lý 1-MCP khác biệt như thế nào so với mẫu đối chứng?
Ở mẫu đối chứng, hàm lượng MACC tăng liên tục từ ĐC 1 (1,4791 nmol/g) đến cực đại ở ĐC 6 + 12 ngày (9,7149 nmol/g). Ở mẫu xử lý 1-MCP, hàm lượng MACC bị ức chế sâu ở các giai đoạn đầu, duy trì ở mức thấp từ 0,3552 đến 1,0705 nmol/g (từ ĐC 1 đến ĐC 5) do enzyme ACC N-malonyltransferase bị kìm hãm, và chỉ tăng mạnh khi quả chuyển sang giai đoạn chín đỏ muộn (đạt 9,3193 nmol/g tại ĐC 6 + 18 ngày).

5. Hệ thống thiết bị và thông số sắc ký nào được sử dụng để định lượng ethylene trong các phản ứng?
Nghiên cứu sử dụng hệ thống sắc ký khí Clarus®580 GC của hãng PerkinElmer (Mỹ), trang bị đầu dò ion hóa ngọn lửa FID hoạt động ở nhiệt độ 250°C, nhiệt độ buồng cột duy trì ở 60°C, sử dụng khí mang Helium với tốc độ dòng ổn định là 5 mL/phút.

Kết luận

Khóa luận của tác giả Trịnh Thị Thu Hòa đã giải thích thành công cơ chế hóa sinh của chế phẩm 1-MCP trong việc làm chậm quá trình chín ở giống cà chua Savior trồng vụ hè thông qua việc kìm hãm hoạt tính enzyme ACO và ACS ở giai đoạn đầu sau thu hoạch. Dữ liệu thực nghiệm xác nhận 1-MCP phong tỏa sự chuyển hóa từ ACC thành ethylene, dẫn đến hiện tượng tích lũy ACC tự do và kìm hãm sự tạo thành MACC. Nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu định lượng có giá trị cao, góp phần hoàn thiện cơ sở khoa học cho việc điều khiển quá trình chín đột biến và kéo dài thời gian tồn trữ nông sản sau thu hoạch.