容易軟化、變質、萎蔫是當前水果蔬菜儲運和上架後面臨的主要問題，而今，一種新型植物生長調節劑1-甲基環丙烯（1-MCP）有望解決這一難題。

1-甲基環丙烯是近年來發展十分迅速、堪稱革命性的植物生長調節劑。作為乙烯受體的競争結合抑制劑，1-甲基環丙烯在水果采收前可以防止落果、延緩成熟，使農民靈活選擇收獲時間，也可以給短期逆境下的作物帶來保護，提高産量。采收後可以延長果蔬花卉的保鮮時間，延緩水果成熟、軟化、變質，延長産品貨架期，其應用範圍十分廣泛。其新制劑及類似物有待進一步開發，以滿足多種不同領域的生産需要。

我國是一個世界水果生産大國，2004年開始，水果年産量突破8000萬噸，且逐年增長，2014年已達到26142.2萬噸。但我國保鮮技術相對落後，造成極大損失。據FAO統計數據顯示，世界上發達國家由于果蔬采後保鮮技術比較完善，其産品損失率僅為5%，發展中國家為20%～30%，我國果蔬采後損失在20%左右，這個損失是非常嚴重的。因此，加強對果蔬花卉采後生理的研究，采取有針對性的采後處理技術對于延緩果實衰老、減少果蔬花卉采後損失和提高果品質量具有重要的意義。

目前，人們采用的保鮮措施主要有物理法（冷藏和氣調貯藏）、化學法（殺菌劑、防腐劑）和物理-化學結合法。單獨采用冷藏和氣調貯藏等物理方法防控采後衰老和病害，其效果不能讓人滿意，且我國冷藏法貯藏設施落後，經濟實力尚不足以支撐用氣調庫保鮮果蔬貯運技術的巨額建築費和運行費。

采用化學殺菌劑、防腐劑延緩果蔬花卉采後衰老和防治病害是運用最普遍的措施，但這些化學産品多屬有機藥品，具有毒性，其殘留物常有三緻（緻癌、緻畸、緻突變），越來越多的化學品被禁止在采後果蔬上使用。物理-化學結合法也存在種種的不足和缺點。因此，開發綠色、無毒保鮮劑和相應的保鮮技術和設備十分重要。

乙烯是一種小分子氣體，是公認的成熟衰老激素，尤其在果蔬采後和花卉剪切後，乙烯在果蔬的衰老和花卉的凋謝中扮演着重要角色。它促進果實、花、葉片的黃化、後熟、衰老和脫落，低濃度的乙烯對植物或采收後的農産品就有很大的催熟作用，因此乙烯被稱作“催熟激素”。

乙烯在果蔬采後貯運的品質變化中起着重要作用，因為在運輸過程中果蔬産品自身産生乙烯，從而加速衰老和後熟，特别是起到了加速綠色果蔬産品黃化、軟化的作用。為了延長園藝産品的貯藏壽命并保持新鮮，盡可能地抑制這些器官内源乙烯的合成或阻止乙烯發揮作用就顯得十分必要。

1-甲基環丙烯（1-MCP）是一種最新型的生物調節控制劑，屬于植物生長調節劑類物質，它作用于乙烯受體位點，是最新的乙烯抑制劑，可大大減緩果蔬花卉等躍變型作物的衰老與腐爛，可以部分地替代冷庫和氣調庫，保鮮效果明顯，且安全無毒，對環境及哺乳動物無任何不良影響，使用後無殘留，是綠色安全的植物保鮮劑，因此被譽為“革命性的果蔬花卉保鮮劑”。

1-MCP的作用機理是：當植物器官進入成熟期，作為成熟激素的乙烯就會産生，并與細胞内部的乙烯受體蛋白相結合，激活一系列與成熟有關的生理生化不可逆反應，加快器官的衰老和死亡。與乙烯分子結構相似的l-MCP亦可以與這些乙烯受體蛋白結合，結合後立即發生不可逆反應，阻礙該受體與乙烯結合，也就阻礙了引起成熟的生理生化反應，有效抑制或延緩了植物生理老化反應的發生。因此，在植物内源乙烯釋放出來之前，施用1-MCP，它就會先與相關受體結合，封阻乙烯與它們受體結合和随後産生的負面影響，延遲成熟過程，達到保鮮的效果。

蔬菜：防止葉菜黃化萎蔫等老化反應；降低呼吸強度，明顯減緩蔬菜營養成份的下降，保持或提高蔬菜口味；降低蔬菜運輸途中對低溫的苛刻要求；延長蔬菜貨架擺放期。如青花菜在很低的乙烯下就會嚴重的黃化，貯運時高于4.5℃溫度即會迅速黃化。

水果：水果貯運過程中最主要的問題是軟化、變色、斑點、褐變。如猕猴桃、甜柿、桃等水果，采後最大問題就是軟化迅速，如甜柿，經過1-MCP處理後其軟化時間可以從第五天延長到第15到第20天。如冷藏蘋果普遍存在的虎皮病問題，使用1-MCP後可能得到基本抑制，綜合品質與對照組相比有顯著提高。1-MCP處理明顯延緩了水果硬度的下降。

花卉：多數花卉對乙烯敏感。一般來說，1-MCP可抑制切花成熟前與乙烯相關的萎蔫和開放，減少花的褐化和葉片的黃化，阻止落花落葉。1-MCP處理通常抑制了乙烯對鮮切花的促衰作用，尤其在鮮切花運銷環境中含有微量乙烯時，減緩了切花老化反應，降低了切花在貯運中的呼吸強度，延長了切花壽命。多項試驗表明：康乃馨經1-MCP處理後，花期較不處理的延長2倍以上，效果特别明顯，試驗表明，處理過的康乃馨顔色較不處理更為鮮豔。

1-甲基環丙烯（1-MCP）微膠囊劑為中國農業大學理學院吳學民教授團隊開發，通過催化技術生産1-MCP，合成效率高，性能穩定，成本低廉；同時采用新型穩定劑的加入，利用高效微膠囊封裝技術，将1-MCP氣體封裝穩定劑中，使得1-MCP的儲存穩定性得到很大提高。

該1-MCP微膠囊保鮮劑為固體粉末，起作用的有效成分為包含在其中的1-MCP氣體。使用前先測算處理場所的體積，依據環境溫度、濕度、體積計算出保鮮劑用量（67.9 mg規格為3.3%的保鮮劑可處理1 m3，濃度為1 mL/m3，即1 ppm），将需要保鮮處理的果蔬花卉直接存入氣調庫、冷藏庫或紙箱中（紙箱封箱前放入保鮮劑），将準備好的玻璃杯放在庫中心，放入保鮮劑，杯中注入保鮮劑量的40-200倍水，然後迅速将庫密閉，不留任何縫隙。當環境溫度＞20℃時，熏蒸時間6～12小時，當環境溫度＜20℃時熏蒸時間為24小時，熏蒸完畢即可開庫或箱。

該1-MCP微膠囊保鮮劑主要應用于采摘後具有呼吸躍變的蔬菜、水果、花卉，且呼吸躍變越厲害，保鮮效果越顯著。具體适用的種類如下：

水果：香蕉、甜柿、蘋果、梨、杏、桃、哈密瓜、李、油桃、猕猴桃、櫻桃、葫蘆、瓜果、酪梨、芒果、木瓜、百香果、草莓、菠蘿、番石榴等。

蔬菜：青花菜、花椰菜、青江菜、青蠶豆、青豌豆、青毛豆、莴苣、食莢豌豆、甘藍、馬鈴薯、洋蔥、香椿、豌豆、黃豆、蠶豆、豇豆、辣椒、蘆筍、芫荽、黃瓜、胡瓜、苦瓜、蔥、朝鮮薊、豇豆、甜玉米、茄子、西紅柿、芹菜、甘藍、胡蘿蔔、黃花菜、西蘭花、芫荽、蔥、朝鮮薊、甜玉米等。

花卉：

a)切花：玫瑰、百合、康乃馨、各種蘭花、玫瑰、芙蓉、郁金香、三色堇、吊鐘花、六出花、金魚草、寶容木、八仙花、風鈴草、飛燕草、石竹、滿天星、芙蓉、聖誕紅、紫羅蘭、蝴蝶蘭、藍天繡球、月季、非洲菊等。

b)盆花：微型月季、現代月季、仙人指、仙人掌、冬花秋海棠、風鈴草、扶桑、龍船花、矮牽牛、蝴蝶蘭、水仙、天竺葵 、劍蘭、銀蓮花、九重葛、風鈴草、銀線蓮、秋牡丹、紫菀、山茶花、雞冠花、櫻草、香雪蘭、銀翹、大理花、荷蘭鸢尾、百子蓮屬、漠燭屬等。

利用先進科技解決保鮮問題，已成為果蔬花卉産業的新方向。1-MCP保鮮技術的應用推廣，不僅能提高我國果蔬花卉産品的品質，減少采後貯運的損失，保證食用的安全性，提高人們的生活質量，保護勞動果實，增加社會效益。而且是打破出口技術壁壘，增強我國園藝産品在國際上的競争力，縮短我國與發達國家在果蔬花卉保鮮技術上差距的一條捷徑，具有廣闊的市場應用前景。

成果所屬單位：中國農業大學

專家簡介：吳學民，中國農業大學教授，博士生導師。先後主持國家自然基金、國家“十一五”攻關、“十二五攻關”等多項國家級科研項目，同時是國家“863”項目課題主持人。

主要研究領域為：農藥制劑研究與助劑合成，以及農藥環境污染治理等方面的研究工作。其帶領的研究團隊在國内制劑領域具有先進水平。近年來，先後以第一作者或通訊作者先後發表研究論文40餘篇，專著一部。國家發明專利5項。主持完成具有國際先進水平的科研成果4項。并以第一完成人獲得省部級科技進步獎二項。其中“白僵菌技術改造研究”獲得江西省首屆專利發明金獎。

現任國家環保部環境污染專家組成員、工信部農藥評審專家組成員、商務部對外援助專家組成員、科技部科技項目專家評審組成員。

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