Tìm hiểu lý thuyết về các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt lực enzym ACC oxydase trong bảo quản rau quả

Đặt vấn đề Việt Nam là quốc gia nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên hệ thực vật rất đa dạng và phong phú. Trong đó, cây ăn quả chiếm tỷ lệ lớn và đa dạng về chủng loại. Việc kéo dài thời gian bảo quản quả sau thu hoạch để nâng cao giá trị kinh tế, đem lại lợi nhuận cao cho người nông dân, tạo thị trường vững mạnh và lâu dài cho đất nước luôn được chú trọng trong thời gian gần đây. Để kéo dài thời gian bảo quản quả sau thu hoạch đã có nhiều công trình nghiên cứu với những phương pháp khác nhau. Nhưng mục đích cuối cùng vẫn là ngăn chặn sự tiếp xúc giữa ethylene với quả khi bảo quản, đồng thời kìm hãm sự sinh tổng hợp ethylene trong quả sau thu hoạch. Có nhiều phương pháp để kìm hãm quá trình sinh tổng hợp ethylene, trong đó có phương pháp kìm hãm hoạt lực enzym 1aminocyclopropane 1cacboxylate (ACC) oxydase để ngăn cản quá trình chuyển hóa ACC thành ethylene. Với mục đích như vậy, tôi thực hiện đề tài: “Tìm hiểu lý thuyết về các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt lực enzym ACC oxydase trong bảo quản rau quả” mang tính tổng hợp lý thuyết các công trình nghiên cứu.

Đặt vấn đề

Việt Nam là quốc gia nằm trong vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa nên

hệ thực vật rất đa dạng và phong phú Trong đó, cây ăn quả chiếm tỷ lệ lớn và

đa dạng về chủng loại Việc kéo dài thời gian bảo quản quả sau thu hoạch đểnâng cao giá trị kinh tế, đem lại lợi nhuận cao cho người nông dân, tạo thịtrường vững mạnh và lâu dài cho đất nước luôn được chú trọng trong thờigian gần đây

Để kéo dài thời gian bảo quản quả sau thu hoạch đã có nhiều công trìnhnghiên cứu với những phương pháp khác nhau Nhưng mục đích cuối cùng vẫn

là ngăn chặn sự tiếp xúc giữa ethylene với quả khi bảo quản, đồng thời kìm hãm

sự sinh tổng hợp ethylene trong quả sau thu hoạch

Có nhiều phương pháp để kìm hãm quá trình sinh tổng hợp ethylene, trong

đó có phương pháp kìm hãm hoạt lực enzym 1-aminocyclopropane cacboxylate (ACC) oxydase để ngăn cản quá trình chuyển hóa ACC thànhethylene

-1-Với mục đích như vậy, tôi thực hiện đề tài: “Tìm hiểu lý thuyết về các yếu

tố ảnh hưởng đến hoạt lực enzym ACC oxydase trong bảo quản rau quả”

mang tính tổng hợp lý thuyết các công trình nghiên cứu

1 Giới thiệu chung về hợp chất etylene (C2H4) và Chu trình sinh tổng hợp etylene.

1.1 Giới thiệu chung về hợp chất etylene (C2H4).

Ethylene là một khí hydrocacbon không no, có công thức hóa học là

C2H4, trong cấu trúc phân tử có một liên kết đôi Đây là chất khí không màu,không vị, không gây độc; có khả năng gây cháy nổ chỉ khi ở nồng độ cao hơn

2,7%

Hình 2.1 Công thức cấu tạo ethylene [23]

Ethylene có đặc tích kích thích sinh trưởng của các tế bào thực vật do

đó có tác dụng làm tăng trưởng về kích thước cây trồng, kích thích sự ra hoa ởcác loại cây ăn quả

Một đặc tính quan trọng của khí ethylene là tác dụng kích thích quátrình chín của các loại quả có hô hấp đột biến (climacteric) hay còn gọi là cácloại quả có quá trình chín sau thu hoạch, nghĩa là kể cả khi quả đã được thuhoạch thì quá trình chín của chúng vẫn được duy trì như chuối, xoài, đu đủ,hồng, cà chua

Etylene được tổng hợp trong tất cả các tế bào, các mô trong mọi giaiđoạn phát triển của cây nhưng nhiều nhất là các mô già và đặc biệt trong quảđang chín Etylene là chất khí nên được vận chuyển trong cây bằng phươngthức khuếch tán cho nên phạm vi phân tán của etylene trong mô là không xa,chủ yếu được tổng hợp và gây tác động sinh lý tại chỗ

Giai đoạn đầu, quả tạo ra ít ethylene, nhưng lượng ethylene tăng mạnhkhi quả bắt đầu già và vẫn tiếp tục tăng sau khi quả đã cắt lìa cành Sự tạothành ethylen trong quá trình bảo quản là yếu tố bất lợi, làm giảm tuổi thọ bảoquản của quả ngay cả khi ở nhiệt độ an toàn nhất

GS.TS Nguyễn Quang Thạch, viện trưởng Viện Sinh học Nông nghiệpcho biết, tùy vào mỗi loại cây và quả, lượng ethylene có nồng độ khác nhaunhưng nhìn chung nồng độ này rất thấp

1.2 Vai trò sinh lý của Ethylene trong quá trình chín quả.

Nó kích thích sự tổng hợp Enzyme gây biến đổi sinh hoá trong quátrình chín của quả Quá trình chín của nhiều loại quả, xảy ra hiện tượng hôhấp đột biến, cường độ hô hấp tăng lên rất nhanh tạo nên một đỉnh hô hấp cótính bột phát Sau đó cường độ hô hấp giảm đi rất nhanh, sự sản sinh raEthylene trong quả cũng tăng lên Quá trình hô hấp bột phát được cảm ứngbởi:

 Sự thuỷ phân các nguyên liệu dự trữ

 Sự mềm của thịt quả nhờ hoạt động của các Enzim phân giảipectin

 Sự biến đổi sắc tố

 Sự biến đổi các chất thơm

 Sự biến đổi các phản ứng sinh hoá khác.

Hình 2.2 Chu trình sinh tổng hợp Ethylen của Yang

1.3 Chu trình sinh tổng hợp etylen

Yang và cộng sự đã phát hiện ra chu trình sinh tổng hợp etylene thườngđược gọi là chu trình Yang [8] Quá trình sinh tổng hợp etylene bắt đầu từmethionine (MET), dưới xúc tác của enzyme SAM synthetase thì methionine sẽđược chuyển hóa thành S-adenosylmethionine (SAM) nhờ hoạt hóa của ATP.Sau đó, SAM lại được chuyển hóa thành 1- aminocyclopropane -1- carboxylateacid (ACC) dưới tác dụng của enzyme ACC synthase (ACS) Và 5’-methylthioadenosine (MTA) cũng được tạo ra trong phản ứng này và trở lạitổng hợp methionine theo chu trình Yang Cho nên, ethylene luôn được tổnghợp liên tục mà không cần bổ sung thành phần methionine từ bên ngoài Đốivới các quả non thì quá trình tổng hợp lại methionine mạnh hơn so với sựhình thành ACC và hiện tượng này xảy ra ngược lại khi quả chín dần Với sự

có mặt của O2, ACC bị oxy hóa bởi ACC oxydase tạo thành ethylene, CO2, vàxyanua Trong điều kiện kị khí, quá trình tổng hợp ethylene không xảy rađược Như vậy, 1-aminocyclopropane-1-carboxylate acid (ACC) là chất tiềnthân trực tiếp của etylen [5]

Theo Yang và cộng sự, sự có mặt enzym ACC-N-malonyltransferase sẽlàm đổi hướng sinh tổng hợp từ ACC thành etylen mà tạo thành dẫn xuấtmalonyl ACC (MACC) MACC là chất không hoạt động và chỉ có thể táichuyển hóa trở lại ACC trong những điều kiện phi sinh lý học [10]

1.4 Giới thiệu về ACC oxydase

1-Aminocyclopropane-1-carboxylate (ACC) oxidase (ACCO hoặc ACO)

là enzyme cuối cùng trong sinh tổng hợp hoóc môn thực vật ethylene đã đượcxác định là một thành phần quan trọng trong điều khiển quá trình chín của tráicây và làm mềm thịt quả [8] Hoạt lực của enzym này đòi hỏi phải có sự xúc tác

Fe+2 và trong một số hệ thống thì nó lại được hoạt hóa bởi CO2 [21]

Trong phản ứng này cần có sự tham gia của axit ascorbic, đồng thờinhận 2 electron và phải có Fe2+, ascorbat và CO2 để hoạt hóa Các sản phẩm

là etylene, hai phân tử nước và cyanoformat (chất này sau đó phân hủy thànhHCN và CO2) [22]

Các nghiên cứu cũng cho biết không chỉ có enzyme ACC oxydase mà các

enzyme khác như lypoxygenase và peroxidase cũng có tác dụng chuyển hóa

ACC thành etylen với sự hiện diện của các nhân tố phụ khác Tuy nhiên, chỉ

enzym ACC oxydase là có tính đặc hiệu và đạt hiệu quả chuyển hóa cao [23]

Khi nghiên cứu sinh tổng hợp ethylene trên thực vật cho thấy ACCoxydase là một cấu trúc bậc cao và định vị ở màng tế bào cho nên sự phá vỡcủa mô thực vật dẫn tới sự phá hủy màng và ức chế quá trình tổng hợp etylene

[23] Và cũng cho biết thêm hoạt lực của ACC oxydase trên màng nguyên

sinh chất và màng không bào là như nhau [23] Tuy nhiên, ACC oxydase trênmàng nguyên sinh chất sẽ chuyển đổi ACC thành etylene nhanh hơn và nhạyhơn dẫn đến sự thẩm thấu cao hơn so với ACC oxydase trên màng không bào.Trong một vài loại cây trồng thì hàm lượng của ACC oxydase trên cả haimàng là như nhau trong khi đó ở các cây trồng khác có một loại cao hơn

2 Các yếu tố ảnh hưởng đến ACC oxydase trong bảo quản rau quả.

ACC oxydase là enzyme có cấu trúc là protein nên cũng giống như cácenzyme khác, nó chịu tác động mạnh mẽ bởi các yếu tố như: nhiệt độ, pH môitrường, nồng độ ion, nồng độ CO2, thế oxy hóa – khử của môi trường, nồng

độ cơ chất, sự có mặt các chất hoạt hóa hay chất ức chế trong môi trường.Enzyme sẽ đạt hoạt độ cao nhất dưới những điều kiện tối ưu

2.1 Ảnh hưởng của pH và CO2 đến hoạt lực của ACC oxydase

Các enzyme đều được đặc trưng và phụ thuộc vào pH môi trường Mỗienzyme đều có giá trị pH thích hợp nhất định đối với hoạt lực của chúng Khi

pH tăng hoặc giảm ra ngoài giới hạn thích hợp thì hoạt lực của các enzyme sẽ

Hình 2.3 Phản ứng chuyển hóa ACC thành ethylen

bị giảm xuống Cho nên, trong tất cả mọi nghiên cứu về enzyme, trị số pH cầnđược duy trì bằng các dung dịch đệm thích hợp.

Fusao Mizutani và cộng sự khi nghiên cứu ảnh hưởng của pH và CO2

đến hoạt động của enzyme ACC oxydase trong quả Táo cho thấy khi tăngnồng độ CO2 trong thí nghiệm kết quả là làm giảm mạnh pH của môi trường.Hoạt động enzyme khi sử dụng đệm KH2PO4-NaOH (pH 5,8-8,0) và bộ đệmTris-HCl (pH 7,0-9,0) kết hợp với nồng độ CO2 là khác nhau Ví dụ, trong bộđệm phosphate, pH từ 7,0-8,0 giảm xuống khoảng 6,5-6,7 khi nồng độ CO2 ở20% Trong môi trường xung quanh CO2, pH tối ưu cho hoạt động enzyme là7,4 Tuy nhiên, khi nồng độ CO2 tăng lên, pH tối ưu dần dần giảm và hoạt lựccủa enzyme đạt cực đại tăng lên PH tối ưu và hoạt lực cực đại của enzyme tạinhiều nồng độ CO2 trong đệm Phos-phate là ở pH 7,0, mức 1% CO2 hoạt lựcthu được 190 nl/g-h; pH 6,9 ở 4% CO2 hoạt lực là 270 nl/g-h và pH 6,7 ở 20%

CO2 hoạt lực là 350 nl/g-h Mô hình tương tự đã được thu được khi 0,1 Mđệm Tris-HC1 (pH 7,0-9,0), một bộ đệm có độ kiềm mạnh hơn [7]

Hình 3.1 Ảnh hưởng của pH và CO2 đến hoạt độ của enzyme ACC oxydase

Nồng độ cơ chất tham gia hoạt hóa ACO khác nhau cũng ảnh hưởng đến hoạt

độ ACO Đối với CO2, hoạt độ ACO càng tăng khi CO2 ở nồng độ cao vàgiảm khi nồng độ CO2 hạ thấp và cũng tùy thuộc vào đối tượng nghiên cứu

CO2 cần cho các hoạt động enzyme ACO trong thân quả Táo Loại bỏ CO2 từhỗn hợp phản ứng hoàn toàn ức chế các hoạt động của enzyme này, trong khi0,5% CO2 trong khí quyển (0,15 mM trong môi trường) thì giảm hoạt độngcủa ACO xuống một nửa [19]

Hoạt độ ACO đạt cực đại khi CO2 đạt nồng độ 4%, giảm đi một nữa khi ở0,5% CO2 Ở 0,03% CO2 ACO hầu như không hoạt động (Hình 3.2) [19]

ACC oxidase cần CO2 / HCO3 như là một hoạt hóa cần thiết cho hoạtđộng của nó Tận dụng có sự cân bằng nồng độ của CO2 và HCO3 thay đổitheo độ pH và sự chuyển đổi giữa khí CO2 và HCO3 chậm lại ở nhiệt độ thấp,

ta xác định được CO2 tốt hơn là HCO3 sử dụng trong quá trình hoạt hóaenzyme này Enzyme với nồng độ bão hòa CO2 cho kết quả hoạt hóa tăng khi

pH trước khi ủ được nâng lên, điều này cho thấy rằng CO2 phản ứng với mộtnhóm enzyme khi ở môi trường kiềm [20]

Hình 3.2 Hoạt độ ACO phụ thuộc vào nồng độ CO2

2.2 Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hoạt lực của ACC oxydase

Nhiệt độ là yếu tố thường xuyên ảnh hưởng đối với tốc độ phản ứng,cường độ xúc tác các phản ứng Trong sinh lý học, tốc độ phản ứng càng tăngkhi nhiệt độ môi trường phản ứng tăng Nhưng nếu vượt ra khoảng giới hạn nào

đó, các phản ứng sẽ chậm lại và ngừng hẳn do sự biến tính của phân tử enzyme.ACC oxidase cũng phụ thuộc vào nhiệt độ và có khoảng nhiệt đô tối thích nhấtđịnh mà tại đó, tốc độ của phản ứng đạt cực đại Nhiệt độ tối thích của enzymenày tùy thuộc vào nguồn gốc, phụ thuộc loài rau quả được sử dụng…

Theo Frederick B Abeles và cộng sự thì các enzyme ở ranh giới màngnhư ACC oxydase thì có tính nhạy cảm với nhiệt độ cao Khi mô cây đậu Ấn

Độ và mô táo được làm nóng tới 350C thì ACC vẫn được được tích lũy Điều

đó đưa đến kết luận rằng nhiệt độ cao chỉ làm bất hoạt ACC oxydase màkhông làm bất hoạt ACC synthase [23]

ACC oxidase gần như không hoạt động sau thu hoạch nhưng tăng khiquả được xử lý bằng propylene ở nhiệt độ từ 30 đến 38°C Hoạt động caonhất ở 30°C thấp dần ở 34, 38 và 40°C Ở 30 và 34°C, hoạt động ACCoxidase tăng cao nhất từ 48 và 96h và giảm đáng kể sau đó Tại 38°C, có sựgia tăng liên tục hoạt động của ACC oxidase trong quả, nhưng giá trị hoạt lựcthấp hơn đáng kể ở 34°C, ngoại trừ sau 120 h [9]

Có thể phân chia thành hai loại phương pháp: liên tục và gián đoạn

- Phương pháp liên tục: sử dụng máy móc, thiết bị đặc biệt tự động hoạtđộng liên tục (chuẩn độ, so sánh, đo đạc) với cơ cấu tự động ghi lại liên tục sựbiến đổi của chất và các thông số phản ứng (hiển thị bảng biểu, đồ thị, biểu

đồ, enzym đồ ) trong suốt thời gian tác dụng của enzym Phương pháp này

có nhiều ưu điểm, hoàn toàn tự động, có kết quả ngay, cùng một lúc có thể cónhiều mẫu theo một chương trình định sẵn Đây là xu hướng và thực tiễn hiệnnay với công nghệ cao (high-tech)

- Phương pháp gián đoạn: cho enzym tác dụng với cơ chất, sau nhữngkhoảng thời gian nhất định thì lấy mẫu phản ứng để phân tích kết quả Có thểgọi phương pháp này là phương pháp cổ điển nhưng hiện nay vẫn còn được

sử dụng phổ biến trong nghiên cứu thăm dò sơ bộ, thí nghiệm đại cương, địnhtính Chỉ có một số ít thao tác với enzym tinh khiết được xem là hiện đại

3.1.1 Phương pháp đo độ nhớt

Thường dùng cơ chất của enzym có độ nhớt lớn hơn (hoặc nhỏ hơn)sản phẩm phân hủy của nó Sự biến đổi độ nhớt này là thước đo hoạt lực củaenzym.Phương pháp này thường dùng để xác định hoạt lực enzym thủy phân

cho amylaza, proteinaza.

3.1.2 Phương pháp cực kế

Thường dùng khi cơ chất của enzym hoặc sản phẩm phân giải của nó

có khả năng làm quay mặt phẳng ánh sáng phân cực và góc quay riêng củachnúg có khác nhau Người ta thường dùng phương pháp này để xác định

hoạt lực của saccaraza Cơ chất của enzym này là đường saccaroza có góc

quay riêng là + 66,50 (phía phải) Sản phẩm thuỷ phân của nó là glucoza (gócquay riêng là +52,50) và fructoza (góc quay riêng là -92,40 – phía trái) Khienzym tác dụng lên saccaroza theo mức độ thuỷ phân mà góc quay tổng cồnggiảm dần và chuyển từ phải sang trái Đây là phản ứng nghịch đảo đường rấtkinh điển trong nghiên cứu động học phản ứng, đường tạo ra gọi là đườngnghịch đảo (từ phải sang trái mặt phẳng ánh sáng phân cực) Tác nhân xúc tácthông thường (không phải enzym) là axit vô cơ (HCl, H2SO4)

3.1.3 Phương pháp áp kế

Được dùng khi phản ứng enzym tạo thành hay hấp thụ khí, chẳng hạncác loại phản ứng oxy hóa có sự tham gia của phân tử oxy (oxy hóa hiếu khí),decacboxy hóa, deamin hóa (loại CO2, NH3) Ngoài ra, có thể dùng phươngpháp này để xác định hoạt lực của enzym trong quá trình phản ứng không trựctiếp làm biến đổi thể tích nhưng khó thông qua các phản ứng trung gian tiếptheo (thể hiện gián tiếp hoạt lực của enzym và do đó thể hiện hoạt lực của nó)lại tạo thành hoặc hấp thụ khí

3.1.4 Phương pháp quang phổ kế

Thường dùng để xác định hoạt lực các enzym mà cơ chất coenzymhoặc sản phẩm phản ứng có khả năng hấp thụ ánh sáng khác nhau ở nhữngbước sóng xác định Sự biến đổi độ hấp thụ ở bước sóng ấy trong quá trình

phản ứng là đo hoạt lực enzym Phương pháp này được sử dụng rộng rãi để

nghiên cứu các enzym thuộc nhóm oxy hoá khử oxydoreductaza, chẳng hạn:

- Các dehydrogenaza với coenzym NAD+ hoặc NADP+ Tốc độ phảnứng enzym được xác định theo mức độ khử hoặc oxy hóa coenzym củachúng Dạng khử NADH, NADPH và dạng oxy hóa của các enzym này khácnhau rõ rệt về khả năng hấp thụ ở bước sóng 340nm, sự biến đổi này phản ánhmức độ chuyển hóa giữa 2 dạng và cũng chính là tốc độ và hoạt lực phản ứngenzym

- Enzym tyrosunaza xúc tác sự oxy hóa các hợp chất phenol thành các

quinon Phản ứng này làm tăng tốc độ hấp thụ ở bước sóng 280 nm Đây là

phương pháp xác định hoạt lực tyrosinaza (gọi là phương pháp A hay phương

pháp tyrosin 280)

Phương pháp này chỉ cần lượng nguyên liệu nghiên cứu rất ít, lại có độnhạy cao, cho phép xác định nhanh chóng, chính xác hoạt lực của enzym Vìvậy đây là một trong những phương pháp được sử dụng phổ biến nhất đểnghiên cứu enzym học Thậm chí có trường hợp phản ứng enzym không làmbiến đổi rõ rệt quang phổ hấp thụ thì một tác nhân khác (enzym hay một tácnhân khác) tác dụng làm sản phẩm phản ứng để thay đổi sự hấp phụ

3.1.5 Phương pháp chuẩn độ liên tục

Được dùng để nghiên cứu các phản ứng enzym mà kết quả của nó tạothành axit hoặc bazơ Lúc đó dùng thiết bị tự động thêm kiềm hoặc axit vào

để giữ pH môi trường phản ứng cố định, đồng thời tự động ghi đường biểudiễn lượng kiềm hoặc axit đã tiêu tốn vào phản ứng trung hòa Lưu lượngkiềm hoặc axit này phản ánh tốc độ phản ứng enzym

enzym và cơ chất cũng như sản phẩm phản ánh rất ít cũng cho kết quả chínhxác, nhanh chóng.

3.1.7 Phương pháp hóa học

Dùng các phản ứng hóa học khác nhau để định lượng cơ chất bị haohụt hoặc sản phẩm phản ứng tạo thành dưới tác dụng của enzym Các phảnứng này thuộc loại tạo màu đặc trưng, tạo màu với thuốc thử đặc trưng, Nóichung là một dấu hiệu để nói lên để nói lên mức độ hay thời điểm kết thúcphản ứng

Trong tất cả các phương pháp vừa nêu, tuỳ theo điều kiện, yêu cầunghiên cứu thực tế mà quyết định phương thức tiến hành (chẳng hạn tiến hànhtrong điều kiên thời gian như nhau hay nồng độ enzym, nồng độ cơ chấtkhông đổi ) qui hoạch thực nghiệm để xác định các thông số tối ưu

Hoạt độ ACC oxidase được khảo sát hoạt động bằng cách đo khả năngkiểm soát của mô để chuyển đổi ACC thành ethylene đã được nghiên cứuthành công trước đây (Mathooko và cộng sự năm 1993) Sau đó, M.A Moya-León and P John năm 1994 đã nghiên cứu phương pháp xác định hoạt độACC oxidase trên thịt và vỏ quả chuối chín [11] Nguyên tắc của phươngpháp này như sau: Cơ chất của phản ứng là ACC, enzym nội bào tham gia xúctác là ACC oxydase và sản phẩm tạo thành là etylen Cho enzym nội bàoACC oxydase xúc tác phản ứng xảy ra trong một khoảng thời gian nhất định.Sau khi phản ứng kết thúc, tiến hành xác định hàm lượng cơ chất mất đi haylượng sản phẩm tạo thành sẽ xác định hoạt lực của enzym nội bào

Phân tích hoạt lực của ACC oxydase trong tế bào sống bằng cách đolượng etylene sản sinh ra khi cho ACO ngấm lọc các mô với một lượng ACCthừa Mục đích của cách tiếp cận này là để bão hòa ACC oxydase với cơ chất.Aminoethooxyvinylglycine (AVG) có thể được thêm vào để ức chế ACCsynthase Cycloheximinde có thể được thêm vào để ngăn ngừa sự tạo thànhACC synthase hoặc ACC oxydase mới [23]

4 Tình hình nghiên cứu và ứng dụng trên thế giới và Việt Nam liên quan đến hoạt lực ACC oxydase trong bảo quản rau quả tươi

hoạt lực ACC oxydase trong bảo quản rau quả tươi

4.1.1 Sử dụng tropolone và hinokitiol trong bảo quản.

Theo Fusao Mizutani và cộng sự (1997), Tropolone và hinokitiol ảnhhưởng đến sự sản sinh C2H2 và hoạt động ACC oxydase đã được khảo sát trênquả táo trong bao bì kín Việc sử dụng dung dịch hòa tan tropolone vàhinikitiol kìm hãm sự sản sinh ethylene, nhưng thêm ion Fe2+ trong dung dịch

sẽ làm giảm sự kìm hãm Tropolone và hinikitiol ở dạng khí cũng có hiệu quảđình chỉ nhưng việc đình chỉ đã giảm khi quả táo xuất hiện Fe2+ Tropolone vàhinikitiol kìm hãm hoạt lực ACC oxidase nhưng được phục hồi bằng cáchthêm Fe2+ trong môi trường thí nghiệm Bởi vậy, một phần kìm hãm sự sảnxuất ethylene bởi tropolone lại có thể kìm kẹp sự hoạt động của ion Fe2+ [6]

4.1.2 Xử lý ethylene ngoại sinh đối với quả.

Quả Preclimacteric sản xuất ethylene rất ít vì cả hai enzyme ACCsynthase và ACC oxidase đều hoạt động thấp Tuy nhiên, khi trái câyđược xử lý bằng ethylene ngoại sinh, trong một thời gian ngắn, sự giatăng mô có khả năng oxy hóa ACC thành ethylene đã được nghiên cứubởi Liu và cộng sự năm 1985 [18]

4.1.3 Xử lý CA trong 4 tháng bảo quản lạnh đối với Táo

Trong ống nghiệm hoạt lực ACO tăng lên đáng kể trong tất cả cácphương pháp xử lý CA trong 4 tháng bảo quản lạnh đối với Táo GoldenDelicious Môi trường không khí và phương pháp xử lý không khí + 5%

CO2 cho thấy sự tăng cao hoạt độ ACO và không có sự khác biệt đáng kểgiữa hai phương pháp xử lý trên Các phương pháp xử lý với môi trườnggồm O2 2% và O2 2% + 5% CO2 thể hiện sự hiệu quả hơn so với môitrường chứa không khí và không khí + CO2 5%, dù không hoàn toàn ứcchế sự tích tụ ACO nhưng hạn chế rất lớn sự sinh tổng hợp ethylene [13]

4.1.4 Ngăn chặn sinh tổng hợp ethylene trong cà chua biến đổi gen

Trong nghiên cứu khi sử dụng gen ACC oxidase của chuối trongđịnh hướng antisense để ngăn chặn sinh tổng hợp ethylene trong cà chuabiến đổi gen Có sự tăng đáng kể hoạt lực ACC oxidase sau 10 ngày bảoquản của giai đoạn chín đỏ quả biến đổi gen Không có sự khác biệt tổnghàm lượng đường hòa tan và độ pH Lượng ethylene được sản sinh bởicây chuyển gen luôn thấp hơn ở mọi giai đoạn của sự chín so với loạihoang dã Các hoạt động của men thủy phân vỏ tế bào của hydrolases vàACC oxidase đã giảm tương ứng 40-60% và 30-40% trong các giai đoạnchín đỏ của trái cây biến đổi gen Đó cho phép kết luận rằng antisense ứcchế ACC oxidase trong cà chua bằng cách sử dụng gen phù hợp để kéodài thời gian trên cây và sau thu hái của cà chua trong đoạn chín đỏthành thục [14]