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1-甲基环丙烯对洋桔梗切花的保鲜效应



全 文 :李军萍,徐峥嵘,师进霖. 1 -甲基环丙烯对洋桔梗切花的保鲜效应[J]. 江苏农业科学,2013,41(3) :212 - 214.
1 -甲基环丙烯对洋桔梗切花的保鲜效应
李军萍,徐峥嵘,师进霖
(云南省玉溪农业职业技术学院,云南玉溪 653106)
摘要:用不同浓度的 1 -甲基环丙烯(1 - MCP)处理洋桔梗切花,研究其对切花形态变化和体内生理变化的影
响。结果表明,适宜浓度的 1 - MCP溶液能明显延长洋桔梗切花保鲜时间,增加花枝鲜重,保持切花的水分平衡,降低
呼吸速率和细胞膜相对透性,延缓蛋白质降解。其中,以 120 nL /L 1 - MCP 处理的保鲜效果最佳,可使切花瓶插寿命
比对照延长 5 d。
关键词:洋桔梗;切花;1 -甲基环丙烯(1 - MCP) ;延衰保鲜;保鲜剂
中图分类号:S682. 19 文献标志码:A 文章编号:1002 - 1302(2013)03 - 0212 - 03
收稿日期:2012 - 07 - 19
基金项目:云南省教育厅科研资金(编号:09Y0500)。
作者简介:李军萍(1974—) ,女,云南楚雄人,硕士,讲师,从事作物设
施栽培生理的教学与科研工作。E - mail:ljp6100@ 126. com. cn。
洋桔梗[Eustoma grandiform(Raf.)Shnn]为龙胆科草原
龙胆属的宿根性草本花卉,因其花色繁多、花姿优美、切花寿
命长等优点而深受消费者喜爱。现已跻身世界十大切花,国
际鲜切花市场销售量排名第 7 位。我国洋桔梗栽培面积不断
扩大,云南已开始规模化生产洋桔梗,仅云南通海就有 2 万
枝 /d高品质洋桔梗销往日本。由于水分失调、pH 值上升等
原因,鲜切花易衰败,为了保持鲜切花较好的品质、延迟衰老,
生产上需要用花卉保鲜剂予以处理。目前有关洋桔梗鲜切花
保鲜剂的研究报道甚少,l -甲基环丙烯(1 - MCP)为近年来
研究报道较多的一种新型高效乙烯受体抑制剂,但 1 - MCP
对洋桔梗的保鲜效果及其最佳处理浓度的研究尚未见报道。
本研究以洋桔梗鲜切花为材料,探讨 1 - MCP 对洋桔梗鲜切
花衰老的影响,研究其保鲜效果及其对洋桔梗相关生理代谢
的影响,为进一步提高洋桔梗鲜切花的保鲜效果提供理论依
据及技术指导。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
供试洋桔梗品种为香槟,购于云南省通海洋桔梗种植户。
1. 2 试验方法
将田间所采切花迅速带回实验室,选择有 1 ~ 2 朵初开的
花枝,剪去基部叶片,保留顶部 1 对叶片,花枝长度统一为
45 cm,基部斜切,放入塑料桶中,分别用蒸馏水(CK)和 30、
60、90、120 nL /L 的 1 - MCP 密闭熏蒸 6 h,再取出插入盛有
200 mL 蒸馏水的三角瓶中,花茎基部浸入溶液深度为 5 cm,
瓶口用脱脂棉封好,每瓶 3 枝花,重复 5 次。试验期间室内温
度(25 ± 3)℃,空气相对湿度 65% ~ 70%,光照为室内散射
光。每 3 d测定 1 次形态指标和生理指标。
1. 3 指标测定
用电子天平(精度 0. 01g)测定花枝重量,以处理前鲜重
为 100,计算瓶插期间鲜重变化量,取处理内的平均值作为该
处理的花枝鲜重。先称取“花枝 +溶液 +瓶塞 +瓶”的重量,
以连续 2 次称量之差为 2 次称量这段时间内的失水量;同时
称量“溶液 +瓶塞 +瓶”的重量,并以此计算吸水量,吸水量
和失水量之差即为水分平衡值[1]。以切花瓶插之日起到花
严重萎蔫、花瓣干枯皱缩、花色因失水而变暗、茎秆干枯、弯头
及折梗等失去观赏价值为止的时间作为瓶插寿命(d)。呼吸
速率的测定参照王兴国等的方法[2];可溶性蛋白含量的测定
采用考马斯亮兰 G - 250 法[3];花瓣细胞膜相对透性的测定
采用电导法[4];POD活性的测定采用愈创木酚法[3]。
1. 4 数据处理
数据采用 Excel 2003 软件进行绘图,用 SPSS 软件
Duncans多重比较法进行统计分析。
2 结果与分析
2. 1 1 - MCP对洋桔梗切花鲜重的影响
试验结果(图 1)表明,30、120 nL /L 1 - MCP处理的洋桔
梗切花鲜重较高,其吸水较多。而水分含量是影响切花衰老
的一个重要因素,含水量较高有利于保持切花挺拔,起保鲜的
作用。水分损失速度慢,保鲜效果好,本试验中,30、120 nL /L
1 - MCP 处理花枝的含水量一直较高,分别比对照高 21、17
百分点,故有较好的保鲜效果。
2. 2 1 - MCP对洋桔梗切花水分平衡值的影响
如图 2 所示,各处理的水分平衡值总体均呈下降趋势,由
正值降为负值,水分平衡值转折点都出现在处理第 4 天,这天
除了 30、120 nL /L1 - MCP处理吸水速度大于失水速度外,其
余各处理都是失水速度大于吸水速度。从第 4 天至第 7 天,
各处理水分平衡值缓慢下降;第 7 天至第 10 天,水分平衡值
—212— 江苏农业科学 2013 年第 41 卷第 3 期
DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2013.03.138
呈平稳状态,说明吸水速度和失水速度达到相对稳定,各处理
间差异不显著;整个处理过程,120 nL /L 1 - MCP处理的花枝
失水速度最慢,说明其对改善切花水分状况有明显作用。
2. 3 1 - MCP处理对洋桔梗保鲜寿命的影响
由图 3 可见,不同浓度的 1 - MCP 处理均能不同程度地
延长洋桔梗切花的瓶插寿命,以 120 nL /L 1 - MCP 处理的切
花寿命最长,其次为 90 nL /L 1 - MCP 处理,分别比对照延长
5、4 d,说明适宜的 1 - MCP 浓度可以提高洋桔梗的保鲜寿
命,延长观赏价值。
2. 4 1 - MCP对洋桔梗切花萎蔫率的影响
于试验的第 14 天调查了洋桔梗切花的萎蔫率,结果(图
4)表明,对照的萎蔫率最高,120 nL /L 1 - MCP处理能有效的
降低萎蔫率,说明 1 - MCP对洋桔梗有保鲜效果,其中以 120
nL /L 1 - MCP处理效果最佳,比对照低 20 百分点。
2. 5 1 - MCP对洋桔梗切花呼吸速率的影响
从图 5 可看出,除 60 nL /L 1 - MCP 处理外,其余浓度
1 - MCP 处理的呼吸速率变化平缓。处理后期,CK 的呼吸速
率最低,比 60 nL /L 1 - MCP处理低 1. 7 mg /(kg·h) ,说明其
衰老程度最高。试验结果表明,1 - MCP 能在一定程度上降
低呼吸速率,减少呼吸消耗,达到保鲜的效果。
2. 6 1 - MCP对洋桔梗切花可溶性蛋白质含量的影响
切花花瓣中可溶性蛋白质含量的减少是反映切花衰老的
一个重要方面。由图 6 可见,在洋桔梗切花瓶插期间,对照与
用 l - MCP处理的花瓣中可溶性蛋白质变化趋势相似,瓶插
的前 4 d,花瓣中可溶性蛋白质的含量增加,从第 5 天开始下
降,但经过 1 - MCP处理的可溶性蛋白质含量的减少速度明
显慢于对照。说明 1 - MCP 处理推迟了蛋白质含量的降低,
维持了瓶插期间花瓣中较高的蛋白质含量。
2. 7 1 - MCP对洋桔梗切花花瓣细胞膜透性的影响
植物组织细胞膜相对透性的增大标志着膜结构的完整性
遭到破坏,机体趋于衰老。在植物衰老的过程中,由于细胞膜
的通透性增加,从而导致细胞质中的离子渗透至外界环境中,
引起电导率的增加。因此,电导率的大小直接反映了植物细
胞膜透性。由图 7 可见,在洋桔梗切花瓶插期间,花瓣细胞膜
相对透性呈上升趋势。在瓶插第 2 天至第 7 天,各 1 - MCP
处理和对照的相对电导率均缓慢上升,CK的电导率在第 7 天
时最大;各处理的最大电导率出现于第 10 天,比 CK 延缓了
3 d。此后,各处理电导率均下降,CK 的电导率高于各处理。
表明 1 - MCP处理可不同程度地减轻细胞膜的损伤程度,防
止细胞内可溶物质的外渗,从而延缓切花的衰老过程。
—312—李军萍等:1 -甲基环丙烯对洋桔梗切花的保鲜效应
2. 8 1 - MCP对洋桔梗切花 POD活性的影响
POD是自由基清除酶系统中的重要组成部分,它与
SOD、CAT协同作用,清除植物体内产生的自由基,减少或者
避免自由基对植物组织造成的伤害。POD 在洋桔梗切花衰
老过程中,其活性呈先下降再上升再下降再上升的规律。前
期各处理差异不显著,后期 CK 的 POD 活性明显低于其他各
处理,表明 1 - MCP 能有效延缓切花 POD 活性的降低
(图 8)。
3 结论与讨论
1 - MCP是一环丙烯类化合物,它不但能强烈地阻断内
源乙烯的生理效应,而且还能抑制外源乙烯对内源乙烯的诱
导作用,与传统的乙烯抑制剂(如 AVG和 STS )相比,在保鲜
应用时具有用量低、效果强等优点,且作用效果比较持久[5]。
前人在多种鲜切花上已经进行了有益的探讨,如朱东兴等在
研究 1 - MCP对百合的影响中发现,30 nL /L 1 - MCP 能显著
延长切花瓶插寿命,提高百合切花观赏值,减少百合的萎蔫程
度[6 - 7]。陈洪国等认为,200 nL /L 1 - MCP 预处理可以延长
非洲菊的寿命,保持细胞质膜的完整性,减少 MDA 积累,延
缓可溶性糖、可溶性蛋白质含量,保护酶 POD 活性的降低[8]。
章明莉等发现,浓度为 500、800、900 mg /kg 1 - MCP在常温下
处理月季切花 4 h,能延长常温瓶插条件下月季切花的观赏时
间[9]。汪跃华等认为,1 - MCP 处理能提高唐菖蒲切花小花
开放率、观赏值,减少唐菖蒲的萎蔫程度,延迟花瓣、叶片细胞
质膜相对透性增加,其中以 100 nL /L 1 - MCP 处理的效果
最佳[10]。
在本试验中,采用不同浓度的 1 - MCP 处理洋桔梗切花
后,其瓶插寿命和形态品质均受到明显的影响,其中以
120 nL /L 1 - MCP处理效果最佳,此时洋桔梗切花的瓶插寿
命和观赏品质均有所改善。切花离体后的水分平衡是由蒸腾
作用和吸水量决定的,当吸水量大于蒸腾失水量时,切花鲜重
上升,花色鲜艳,代谢正常,保持较好的鲜度;吸水量小于蒸腾
失水量时,则相反。由图 2 可见,各处理的水分平衡值总体均
呈下降趋势,由正值降为负值,在瓶插第 4 天,除了 30、
120 nL /L 1 - MCP水分平衡值为正值外,其余均为负值;在瓶
插后期,各处理水分平衡值均高于 CK,表明 1 - MCP 处理对
改善洋桔梗切花水分状况有明显作用。细胞膜的通透性是反
映细胞受损伤程度的一个重要指标,并与电导率呈完全的正
相关关系,在洋桔梗切花瓶插期间,花瓣细胞膜相对透性呈上
升趋势。经过 1 - MCP处理的洋桔梗切花花瓣的相对电导率
上升平缓,最大值的出现均比对照晚,后期经 1 - MCP处理的
洋桔梗切花细胞膜透性均低于 CK,说明 1 - MCP对延缓细胞
膜破坏有一定作用。POD 是生物体内清除氧自由基的重要
酶,其活性大小与清除氧自由基和维持膜的结构着密切关系。
在本试验处理开始的几天内,切花植株 POD 活性变化平稳,
后期随着切花的不断衰老,切花内部的组织也不断遭到破坏,
起保护作用的 POD活性增加,阻止切花衰老的进行,但对照
产生的 POD活性较低,说明经 1 - MCP处理后能阻止酶活性
迅速下降,起到了一定的保鲜效果。对照与各处理的洋桔梗
切花在瓶插期间可溶性蛋白质的变化趋势基本相似,可溶性
蛋白质呈现上升后又下降的变化规律。在处理后第 4 天,可
溶性蛋白质含量最高,随后下降,其中第 7 天后急剧下降。前
期蛋白质含量的上升主要是由于此阶段的蛋白质以合成为
主,后期由于衰老加速,蛋白质以降解为主,在第 7 天由于失
水过多,衰老加速,可溶性蛋白质含量迅速下降。这与石贵玉
等在香石竹和月季切花上所测得的瓶插前期蛋白质含量上
升、后期下降的结果[11 - 12]相一致。
综上所述,1 - MCP 瓶插处理对供试洋桔梗切花具有较
明显的延衰保鲜、提高观赏价值作用,其生理生化基础主要在
于 1 - MCP处理能有效延缓水分代谢的失调,增强花枝鲜重,
降低呼吸速率和细胞膜相对透性,延缓蛋白质降解,提高
POD活性,延长洋桔梗切花瓶插寿命。说明 1 - MCP 在洋桔
梗切花及其他切花种类的贮藏保鲜上具有良好的应用前景。
参考文献:
[1]叶明琴.不同保鲜剂对麝香百合切花的保鲜效应[J]. 广西农业
科学,2001(4) :180 - 182.
[2]王兴国,张淑梅.保鲜剂对香石竹切花衰老的影响[J]. 植物生理
学通讯,2004,40(2) :192.
[3]李合生.植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京:高等教育出
版社,2000:130 - 247.
[4]陈建勋,王晓峰.植物生理学实验指导[M]. 广州:华南理工大学
出版社,2002:115 - 116.
[5]林银凤,董华强,汪跃华,等. 1 - MCP 对月季切花保鲜作用的研
究[J]. 广东农业科学,2004(3) :26 - 27.
[6]朱东兴,沈宗根,张 芸,等. 1 - MCP 处理对金百合切花保鲜效
应的研究[J]. 热带亚热带植物学报,2008,16(3) :225 - 229.
[7]汪跃华,董华强,林银凤,等. 1 -甲基环丙烯对百合切花保鲜的
作用[J]. 安徽农业科学,2003,31(2) :203 - 204,208.
[8]陈洪国. 1 -甲基环丙烯对非洲菊保鲜效果及生理影响[J]. 中国
林副特产,2009(1) :32 - 34.
[9]章明莉. 1 -甲基环丙烯在月季切花保鲜中的应用[J]. 现代农业
科技,2009(11) :33 - 34.
[10]汪跃华,董华强,崔志新,等. 利用 1 -甲基环丙烯保鲜唐菖蒲切
花的初步研究[J]. 河南农业科学,2004(7) :68 - 70.
[11]石贵玉,周巧劲,伍永炎,等. 保鲜剂对夏季香石竹切花衰老的
延缓作用[J]. 广西植物,1994,14(4) :341 - 344.
[12]高 勇.月季切花水分平衡、鲜重变化和瓶插寿命的关系[J].
江苏农业科学,1990(1) :46 - 48.
—412— 江苏农业科学 2013 年第 41 卷第 3 期