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1-MCP在姜荷花切花贮运保鲜的适宜熏蒸条件研究



全 文 :基金项目: 福建省自然科学基金(B0610016)资助。
第一作者简介: 陈丽璇, 女, 1964 年生, 副研究员。 研究方向: 植物营养与采后生理。 E-mail: lxchenxm@163.com。
收稿日期: 2010-03-18 修回日期: 2010-05-17
第 31 卷 第 7 期 热 带 作 物 学 报 Vol.31 No.7
2010 年 7 月 CHINESE JOURNAL OF TROPICAL CROPS Jul.2010
1-MCP在姜荷花切花贮运保鲜的
适宜熏蒸条件研究
陈丽璇 1,2, 陈 淳 1,2, 陈 菲 1,2, 施木田 3
1福建省亚热带植物研究所, 福建厦门 361006
2福建省亚热带植物生理生化重点公共实验室, 福建厦门 361006
3福建农林大学园艺学院, 福建福州 350002
摘要 以姜荷花鲜切品种 ‘清迈粉’ 为试材, 研究 2 μL/L 1-MCP 处理在不同贮运温度、 熏蒸时间和重复熏蒸下
对姜荷花贮运期间生理代谢指标(失重率、 叶片叶绿素和花瓣的细胞膜透性、 花青素、 乙烯释放量、 Prof、 SOD、
POD、 O2- 、 MDA)的影响。 结果表明: 冷藏贮运(12℃)对姜荷花花瓣产生一定的冻害, 常温贮运(25℃)效果较好;
常温下 6 h 和 24 h 熏蒸均能显著地抑制乙烯释放, 其中, 24 h 熏蒸处理效果较好; 常温下重复熏蒸对姜荷花保
鲜产生负作用。 因此, 常温下 24 h 熏蒸处理是 1-MCP 对姜荷花鲜切花贮运保鲜的适宜熏蒸条件。
关键词 1-MCP; 姜荷花; 贮运保鲜; 适宜熏蒸条件; 生理代谢指标
doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2010.07.007
中图分类号 S682.2
新型乙烯抑制剂 1-甲基环丙烯(1-methy1-cyclopropene, 1-MCP)是一环丙烯类化合物, 可在受体水
平上抑制乙烯反应 [1], 不但能强烈阻断内源乙烯的生理效应, 还能抑制外源乙烯对内源乙烯的诱导作用 [2],
从而延长园艺产品的采后寿命[3]。 与传统乙烯化学抑制剂硝酸银和硫代硫酸银相比, 具有用量低、 效率高、
无污染的优点[3-5], 在鲜切花采后保鲜上具有极大的应用前景[2]。 目前, 1-MCP 在鲜切花保鲜的应用已涉及
到香石竹、 百合花、 月季、 唐菖蒲、 牡丹、 桂花等 40 多种[1-19], 研究结果归纳为: 不同花卉对 1-MCP 的
适宜浓度达 10n倍之差; 一定浓度的 1-MCP 能推迟乙烯峰的出现, 延长切花瓶插寿命, 同时提高花朵开
放后的品质。 这些研究均侧重于对延缓切花瓶插寿命适宜浓度的应用, 而对切花贮运过程适宜薰蒸条件
的研究尚未见报道。
姜荷花(Curcuma alsimatifolia)属姜科、 姜荷属, 因其粉红色的苞片酷似荷花而得名; 其外形似郁金
香, 故又有热带郁金香的别称。 它原产于泰国清迈一带, 为新兴的多年生草本热带球根花卉。 其优美的
花姿、 娇艳的花色, 颇受消费者欢迎, 已成为国际上十分流行的鲜切花新品种 [20]。 目前在泰国和中国台湾
等地区已有规模种植, 近年来, 中国大陆已有引进种植。 其花期正值炎热的夏季, 故可弥补中国南方夏
季切花种类及产量的不足 [20-21]。 至今, 国内有关姜荷花的报道仅局限于引种栽培驯化 [20-21]。 因此, 笔者通
过研究 1-MCP 不同熏蒸处理条件对姜荷花鲜切花生理代谢的影响, 探讨 1-MCP 在姜荷花贮运保鲜的适
宜处理条件, 以期为姜荷花及其它热带鲜切花的保鲜应用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料及预处理
供试材料姜荷花(Curcuma alsimatifolia)为中国台湾引种的 “清迈粉”。 采摘当日开放且花朵大小一致
热 带 作 物 学 报 31 卷
的健壮花枝, 室温下水切 50 cm, 经 24 h复水(自来水)后, 按鲜切花出口贮运的要求, 每十支花一扎打包
(花朵处套上杯状塑料膜, 花茎切口处包上含水海绵)。
1.2 试验处理
2 μL/L(预处理结果)为熏蒸浓度, 以常温(25℃)和冷藏(12℃)、 熏蒸 6 h 和 24 h、 重复熏蒸与否的不
同处理条件交叉设置如下 8 个处理: 25 ℃下分别设 CK1(对照)、 A(6 h 熏蒸)、 A-2(6 h 熏蒸--贮运 2 d
后--重复熏蒸 6 h--贮运)、 B(24 h熏蒸)4 个处理; 12℃下分别设 CK2(对照)、 C(同 A)、 C-2(同 A-2)、
D(同B)4个处理, 每个处理重复 3 次, 各处理分别熏蒸后在各自的处理温度下模拟贮运研究。 复水、 处
理及贮运过程均于人工气候箱内(75%相对湿度)进行。
1.3 观测内容及方法
处理后第 4 天(重复熏蒸处理为重熏后第2天)进行观测记载和取样, 分别测定切花失重率、 叶片叶绿
素和花瓣的细胞膜透性、 花青素、 乙烯释放量、 可溶性蛋白(Prof)、 超氧化物岐化酶(SOD)、 过氧化物
酶(POD)、 超氧阴离子自由基(O2-)、 丙二醛(MDA)十项生理代谢指标。 失重率用重量法测定; 花瓣细胞
膜透性用电导法(Termod 3Ster电导仪)测定; 叶绿素和花青素用乙醇浸提, 岛津紫外分光光度计测定[22]; 乙
烯释放量用气相色谱仪测定 [22]; Prof 用考马斯亮蓝 G-250 法测定[22]; SOD 用氮蓝四唑(NBT)还原法测定 [22];
POD用愈创木酚法测定[22]; O2-参照王爱国的测定方法测定[22]; MDA用硫代巴比妥酸法测定[22]。
1.4 数据处理
试验数据用 SPSS13.0 统计分析软件和 Excel 法统计整理和分析。 分别统计: ①在其它处理条件一致
下, 冷藏(12℃)贮运占常温(25℃)贮运的百分比; ②不同处理温度(12℃和25℃)下, 十项生理代谢指标
值及其占对照处理的百分比。 ③重复熏蒸与否条件下, 十项生理代谢指标值及其占对照处理的百分比。
2 结果与分析
2.1 贮运温度对姜荷花生理代谢的影响
比较冷藏贮运下十项生理代谢指标各占常温贮运下的百分比(表1) 表明: 相对膜透性、 乙烯释放量、
POD、 O2-和 Prof 在冷藏状态下高于常温状态, 其中平均偏差大于 5%的有相对膜透性、 乙烯释放量、 O2-、
和 Prof, 尤其以乙烯释放量的偏差最大, 达到 43.09%。 冷藏状态下低于常温状态的有失重率、 花青素、
叶绿素、 SOD 和 MDA, 其中平均偏差大于 5%的只有失重率和花青素。 切花的形态观察表明: 冷藏状态
下切花的花瓣比常温下萎蔫、 失色, 而叶片却比常温下鲜绿。 这与以上检测结果(即冷藏贮运与常温贮运
相比, 失重率和花青素降低, 而相对膜透性、 乙烯释放量、 POD、 O2-、 Prof 反而增大的状况)相吻合, 认
为冷藏对姜荷花花瓣产生一定的冻害。
分析冷藏贮运下十项生理代谢指标各占常温贮运下的百分比在不同熏蒸处理模式下的差异显著性可
知, 尽管一些生理代谢指标各处理间存在显著差异, 但总体未表现出规律性, 可见, 冷藏所带来的影响
比处理模式间的差异大。
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7 期 陈丽璇等: 1-MCP 在姜荷花切花贮运保鲜的适宜熏蒸条件研究
2.2 熏蒸时间对姜荷花生理代谢指标的影响
由表 2、 表 3 可知: 在常温条件下经 1-MCP 熏蒸的 A、 B 两处理各生理代谢指标值均低于对照, 其
中 SOD和 O2-均达到极显著差异, 失重率、 相对膜透性、 乙烯释放量均达到显著差异; B 处理的 POD、 花
青素也分别与对照达到极显著和显著差异, 而叶绿素、 MDA、 Prof 的差异不显著。 比较 A、 B 两处理, B
处理的各项生理代谢指标中除了 O2-和 Prof略高于 A处理外, 其余八项均低于 A处理, 其中 SOD、 POD达
到极显著差异, 失重率、 相对膜透性达到显著差异。 表明 1-MCP 能有效地抑制姜荷花鲜切花贮运过程乙
烯的释放, 从而不同程度地抑制各项生理代谢指标的增大; 其中以 24 h熏蒸处理的作用效果为佳。
2.3 重复熏蒸对姜荷花切花品质的影响
常温下, 重复熏蒸处理 A-2 的十项生理代谢指标值均大于 A、 B 两处理(表 2、 表 3)。 其中: SOD、
POD、 O2-均达到极显著差异; 失重率、 相对膜透性、 乙烯释放量、 叶绿素、 Prof 达到显著差异。 其中
SOD、 POD、 失重率和相对膜透性与处理 B的差异更加明显。
处理 A-2 的 10 项生理代谢指标值中有 7 项甚至大于对照; 其中 POD、 O2-达到极显著差异, 失重率、
相对膜透性、 叶绿素、 Prof均达到显著差异; 说明重复熏蒸处理效果不仅不及 A、 B 两处理好, 甚至比对
照的效果还差。
3 讨论
姜荷花原产于泰国清迈, 为热带球根花卉, 长期适应于较高温度的生长环境[15]。 本研究结果表明: 贮
运 4 d后, 无论是否经 2 μL/L1-MCP 处理, 低温 (12℃)贮运状态下的姜荷花鲜切花花朵均不及常温贮运
下的鲜艳, 而叶片却更鲜绿, 表现出花瓣受到冻害的现象, 表明姜荷花无法适应生产销售上常用的效果
较好且无毒副作用的物理方法--低温贮运法。 因此, 用量低、 效率高、 无污染的 1-MCP 熏蒸保鲜处理对
于姜荷花鲜切花贮运尤为重要。 常温下, 尽管 6 h 和 24 h 的熏蒸处理均能显著地抑制姜荷花鲜切花贮运
过程乙烯的释放, 但两处理对其它 9 项生理代谢指标的抑制效果明显不同, 24 h 处理达到显著性的比例
(即极显著 ∶显著 ∶不显著)为 3 ∶ 3 ∶ 3, 而 6 h处理只有 2 ∶ 2 ∶ 5, 可见 24 h熏蒸处理的效果较好。
比较表 2和表 3的各项生理代谢指标对 2 μL/L1-MCP 熏蒸处理的敏感性即 A、 B、 A-2 处理的指标与
对照的偏离情况可知: 偏离程度大于 10%的指标有失重率、 相对膜透性、 乙烯释放量、 SOD、 POD 和
O2-, 其中失重率、 相对膜透性和 SOD 的偏离程度甚至大于 20%, 分别将它们界定为较敏感和最敏感的生
理代谢指标。 常温下, 重复熏蒸处理不但对姜荷花鲜切花的保鲜无益, 甚至产生伤害, 各项生理代谢指
标值中有 7 项不及对照, 其中达到极显著差异的有 2 项, 显著差异的有 4 项, 较不敏感的叶绿素和 Prof
也达到显著水平, 可见重复熏蒸对姜荷花鲜切花保鲜的反作用之大, 但其原因和机理有待进一步研究。
综上可知: 2μL/L 1-MCP对姜荷花鲜切花贮运保鲜的适宜熏蒸条件为25℃下 24 h熏蒸处理。
说明: 同列数值后不同大小写英文字母间分别表示差异达极显著和显著。
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参 考 文 献
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Studies of the Best Fumigation Condition for 1-MCP on Curcuma
Alismatifolia Cut Flowers During Storing
Chen Lixuan1, 2, Chen Chun1, 2, Chen Fei1, 2, Shi Mutian3
1 Fujian Institute of Subtropical Botany, Xiamen, Fujiang 361006, China
2 Fujian Key Public Laboratory of Physialogical and Bio -chemical of Subtropical Botany, Xiamen,
Fujiang 361006, China
3 College of Horticulture, Fujian Agricultural and Forestry University, Fuzhou, Fujian350002, China
Abstract During storage and transportation, the effects of 2uL/L 1 -MCP on physiological metabolic
indexes of Curuma alismatifolia cut flowers were investigated at different temperature, different fumigation
time and repeated fumigation. Results were as follows: Because of freezing injury at cold temperature(12 ℃),
stored at ambient temperature (25 ℃) was better; ethylene production was inhabited obviously after both 6 h
and 24 h fumigation at ambient temperature, but the later of better effect; Repeated fumigation at ambient
temperature had an adverse effect on the storing. As a result, fumigation of 24 hours at ambient
temperature was chosen as the best condition on the storing of Curcuma alismatifolia cut flowers.
Key words 1-MCP; Curuma alismatifolia; Storage and transportation; Best fumigation condition;
责任编辑: 赵军明
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