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紫娘喜和小丁香荔枝果实的低温耐藏性及几个生理指标的比较



全 文 :ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.22No.102006October
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由于荔枝(LitchichinensisSonn.)果皮结构特殊且
盛产于高温季节,在常温下采后极易褐变和腐烂变质,
极难贮藏,使荔枝每年因腐烂变质造成巨大的损失[1]。
低温贮藏无疑是荔枝果实贮藏的有效途径之一,对控
制荔枝果实采后褐变和腐烂具有较好的效果[2]。
紫娘喜荔又名海垦13号,风霜,为海南特大果类
型,平均单果重52.2g,果皮鲜紫红色,较丰产稳产;小
丁香荔又名海垦8号,榆东丁香,为优质焦核型,焦核
率达70%~80%,平均单果重30.64g,果皮暗红或紫红
带绿,早结丰产矮生,果肉厚,品质优[3]。苗平生等[4]和
陈业渊等[3]曾对这2个品种果实作过一些研究,但是
集中在对果实的形态特征描述和果实的营养品质上,
紫娘喜和小丁香荔枝果实的低温耐藏性及
几个生理指标的比较
高爱平 1,2,李建国 2,胡位荣 3,陈业渊 1,王泽槐 2,朱 敏 1
(1中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所,海南儋州571737;
2华南农业大学园艺学院,广东广州510642;3广州大学生物与化学工程学院,广东广州510405)
摘 要:研究了在(5±1)℃贮藏条件下海南特色荔枝品种紫娘喜和小丁香果实的贮藏效果及某些与耐贮
藏性相关的生理指标。结果表明:紫娘喜明显比小丁香耐贮藏;在低温处理条件下,随着时间的增加,两
品种的果皮的相对电导率、匀浆pH值、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的活性均有不同程度的
上升,在相同时间内小丁香果皮的相对电导率、匀浆pH、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)的活性
的值均比紫娘喜大;而花色素苷和总酚含量随着时间的增加有下降的趋势,但总酚含量以紫娘喜为高,
而花色素苷则以小丁香含量为高。
关键词:荔枝;低温贮藏;耐贮藏性;果皮;生理指标
中图分类号:S667.1 文献标识码:A
ComparativeAnalysisonStorabilityatlowTemperatureofZiniangxiandXiaodingxiang
LitchiFruitinRelationtosomePhysiologicalActivities
GaoAiping1,2,LiJianguo2,HuWeirong3,ChenYeyuan1,WangZehuai2,ZhuMin1
(1TropicalCropsGeneticResourcesInstitute,CATAS,DanzhouHainan571737;2HorticulturalColege,SCAU,
Guangzhou510642;3SchoolofBiologyandChemistryEngineering,GuangzhouUniversity,Guangzhou510405)
Abstract:FruitsofLitchicultivarsZiniangxiandXiaodingxiangwereusedfortheexperimenttodetermine
thestorabilityatlowtemperatureinrelationtosomephysiologicalactivities.Theresultsindicatedthat
Ziniangxihadabeterstoragecapability.Duringstorageatlowtemperature (5±1)℃,relativeelectric
conductivity,pHvalue,PPOandPODactivitiesoflitchipericarpincreased,whereonanthocyaninand
generalhydroxybenzenedecreased.Atthesametime,Xiaodingxianghadhighervalueinrelativeelectric
conductivity,pHvalue,PPOandPODactivitiesandanthocyanincontent;Ziniangxihadhighervaluein
generalhydroxybenzenecontent.
Keywords:LitchichinensisSonn,Lowtemperaturestorage,Storability,Pericarp,Physiologicalresponses
第一作者简介:高爱平,男,1970年10月生,硕士学位,在职博士研究生,副研究员。研究方向:果树种质资源及栽培生理。先后主持各类课题6项,作为主要
完成人参加课题如农业部重点项目“热带果树优稀品种引进和开发利用”、农业部“948”项目“芒果新品种和先进加工技术引进”、农业部“948”项目“香蕉种
质及相关生产技术引进与推广”、IPGRI国际合作项目“中国芒果种质收集、评价和利用”等20余项,发表科研论文10余篇。通信地址:571737海南儋州中
国热带农业科学院热带作物品种资源研究所。Tel:0898-23300347,13697528961,E-mail:aipinggao@126.com。
通讯作者:李建国,男,1963年生,研究员,博士生导师。研究方向:热带亚热带果树。E-mail:jianLi@scau.edu.cn。
收稿日期:2006-05-16,修回日期:2006-06-18。
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对其耐贮藏性没有报道。试验对这两个品种的低温耐
贮藏性进行了比较,并对与荔枝褐变密切相关的果皮
某些生理变化进行了分析,以探索这2个特色品种的
耐贮藏特性,为开发利用这些宝贵的资源提供理论依
据。
1材料与方法
1.1材料
来自海南省大丰农场采摘的海南荔枝品种紫娘喜
(英文缩写ZNX)、小丁香(英文缩写XDX)的果实。采
收时间为2003年6月10日。
1.2方法
1.2.1试验设计 采后立即空运至华南农业大学园艺学
院(广州),先用特克多1000mg/L浸泡2min,于阴凉处
阴干后,用聚乙烯塑料小托盘装果,每盘 12个,外套
0.03mm聚乙烯袋(PE袋),用橡皮筋扎紧密封,每袋果
均标号,称重,每品种3次重复。放入IL-82型恒温箱
(日本)中于低温(5±1)℃冷藏。在第0、10、20、30、40d
分别取样进行测定。
1.2.2果实褐变分级 1级果—果皮鲜红无褐变,仅见龟
裂片变褐;2级果—果皮褐斑小于果面的 1/3;3级
果—果皮褐斑为果面的1/3~1/2;4级果—果皮褐斑大
于果面的1/2;5级果—果皮全部变褐。
褐变指数=∑褐变级数×果数
总果数
其中1级果和2级果为好果,以1级果和2级果
果数占调查总果数的百分率为好果率。
1.2.3果皮细胞膜透性的测定 定期每袋中随机取3个
果,用0.5cm口径打孔器取果皮圆片20片,用蒸馏水
漂洗 3次,置于 20ml蒸馏水中浸提 20min,用
DDS-11C电导仪测定渗出液电导值;之后,将浸提液
连同果皮沸水浴20min,冷却后测全透后电导值,用前
后电导值之比求出相对电导率表示果皮细胞膜透性。
1.2.4果皮匀浆pH测定 利用pHS-2C型酸度计(上海
雷磁分析仪器厂)进行测定。每袋取3个果,称3g果皮
(加少许PVP),加入30ml蒸馏水匀浆,静置后测定
pH。
1.2.5果皮多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)的活
性的分析 试验参照文献[5]的方法,均匀取果皮0.5g,
加入 1.5ml0.2mol/L磷酸缓冲液 (pH6.8,内含
10g/LPVP),冰浴研磨,定容至5ml,移至7ml离心管,
再在4℃下1000r/min离心15min,取上清液用于酶活
性的测定。
PPO活性的测定:200?l酶粗提液+4ml0.1mol/L
邻苯二酚(现配现用)+2ml蒸馏水,于420nm波长下比
色测定。POD活性的测定:50?l酶粗提液+5ml反应
混合液 (50ml0.2mol/L磷酸缓冲液 +0.028mLH2O2+
0.019mL愈创木酚),于470nm波长下比色测定。在测
定2种酶活性时,每分钟测定1次消光系数的变化,共
测定15min,以每分钟消光系数改变0.001为一个酶
的活性单位(U)进行计算,酶活性大小以每分钟光谱
吸收比变化值表示。
1.2.6果皮总酚和花色素苷的测定 均匀取果皮0.5g,
立即以少许体积分数1%的盐酸甲醇溶液浸提2h,定
容至15ml,于600nm和530nm波长处测定光吸收值。
以 Δ530nm-600nm=0.1为一个花色素苷单位。取提取液
2ml,加1%的盐酸甲醇溶液稀释20倍,在280nm波长
处测定光谱吸收比,以没石子酸为标准曲线计算总酚
含量。
1.2.7数据统计处理方法 采用国际通用的EXCEL软
件(2003)和SPSS软件(11.5)进行图象和数据处理。采
用SPSS中的独立样本的t检验对2品种进行比较。
2结果与分析
2.1低温耐藏性比较
从图1可以看出,2个品种在贮藏过程中果实好
果率均随着贮藏时间的增加而呈下降趋势,其中小丁
香变化明显快于紫娘喜,从第10天开始紫娘喜的好果
率均高于小丁香,在第40天其好果率仍高达56%,而
小丁香已无好果,统计结果显示差异极显著(P<
0.01)。2品种的褐变指数随着贮藏时间的变化均增加,
但以小丁香增加快,尤其是30d后增加更快,表明其褐
变程度加剧,与果实好果率的变化刚好相反,在
20~40d小丁香褐变指数极显著高于紫娘喜(P<
0.01)。从图1还可以看出,贮藏30d,2个品种褐变指
数相似,但小丁香好果率下降较快。实验贮藏过程中由
于紫娘喜的好果率明显高于小丁香而褐变指数低于小
丁香,表明其耐藏性比小丁香好。
2.2采后生理生化变化
2.2.1果皮匀浆酸碱度的变化 图2的结果表明,随着
贮藏时间的延长,两个品种的pH均有不同程度的增
加,但小丁香增加的幅度明显大于紫娘喜,紫娘喜果皮
的pH变化则相对平稳,小丁香冷藏过程中果皮pH从
起始时的 4.98先下降到 4.55而后上升到 40d时的
5.72,而‘紫娘喜’则从4.62上升到5.02,统计结果显示
除10d时外,小丁香pH极显著高于紫娘喜(P<0.01)。
Underhil等[6]认为,果皮匀浆pH的变化粗略反映了液
泡的变化,在贮藏过程中果皮匀浆pH升高,实验的结
果与其类似,同时紫娘喜果皮的pH的缓慢变化可能
与其耐藏有关。此外,实验中0d到10d过程中,小丁香
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pH呈下降趋势可能与选材的果皮旺盛呼吸强度有关,
但有待实验进一步证明。
2.2.2果皮膜透性的变化 陈贻竹等[7]认为,荔枝果皮
膜透性可以作为衡量果实对低温忍耐程度的指标。林
河通等[8]认为,龙眼采后过程中,果皮细胞膜透性增大,
但在适宜的贮藏温度下,细胞膜透性缓慢上升,贮藏时
间延长。实验中随着贮藏时间的延长,2品种果皮的相
对电导率均呈上升趋势,但是在贮藏过程中某一特定
时间,除10d时外,相对电导率都是小丁香极显著大于
紫娘喜(P<0.01),表明小丁香的细胞膜透性大于紫娘
喜(图2),暗示其耐藏性较差。
2.2.3果皮PPO和POD的变化 实验中,随着贮藏时
间的增加,两品种的PPO和POD的活性总体上呈上
升趋势,除第40d外,在同一时间2种酶的活性都以小
丁香为高,达到极显著水平(P<0.01)(图3)。在贮藏
开始时,小丁香PPO的活性为紫娘喜的1.25倍,30d
后为紫娘喜的1.17倍;POD的活性在开始贮藏时,小
丁香为紫娘喜的2.40倍,40d后为紫娘喜的1.53倍。
董建华[9]认为,PPO可导致组织褐变,还可以使花色素
苷降解而改变果实的颜色,是果实成熟与衰老的重要
指标。林植芳等[10]认为,在贮藏过程中,果皮的POD活
性增加,并可能参与催化酚类物质、抗坏血酸的氧化而
使果皮变色;陈贻竹等[11]发现,荔枝果皮中有较高的
POD活性,并可以催化氧化某些酚类,在果皮褐变中
其活性增加。吴振先[12]认为,果皮POD的变化与果皮
褐变程度和酚类物质的含量密切相关。实验表明2种
酶的活性在贮藏过程中都不同程度的升高,暗示果实
贮藏能力下降,同时小丁香两种酶的活性均比紫娘喜
高,暗示其耐藏性较差。
2.2.4果皮花色素苷和总酚含量的变化 实验结果表
明,两个品种果皮花色素苷的含量变化,都呈下降趋
势,小丁香在前30d含量变化比较平缓,只是在第30
图1果实好果率及褐变指数的变化 图2果实匀浆酸碱度和膜透性的变化
图3果皮PPO和POD活性的变化 图4果皮总酚和花色素苷含量的变化
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天后才有一个突然下降,推测可能是由于果皮pH变
化和细胞膜透性的变化导致花色素苷的外渗和降解加
快;紫娘喜20d前下降快,20d后变化较平缓。花色素
苷的含量除40d外,小丁香极显著高于紫娘喜(P<
0.01)。成熟果实的果皮红色色素主要是水溶性的花色
素苷 [13],影响其降解与变色的主要因素有温度和pH
等,在低温条件下降解速度降低,随着pH的增加,花
色素苷由红变褐,其稳定性也变差[14,15]。实验由于采用
低温贮藏,花色素苷降解速度比常温变慢,但随着pH
值不断升高,花色素苷降解加快,与庞学群等[14]的研究
结果是一致的。实验中两品种花色素苷含量变化与耐
藏性关系不明显,与Underhil等[16]的结果有某些吻合
之处。
果皮总酚含量变化总的趋势是随着贮藏时间的增
加含量减少,但是紫娘喜的变化幅度相对平缓,含量在
任一时间都极显著高于小丁香(P<0.01),这种相对平
缓的变化及较高的总酚含量是否意味着更加耐贮藏还
不明确(图4)。通常认为酚类物质的氧化是导致果实
变色的主要因素,酚类的代谢与多酚氧化酶的活性密
切相关[17],因而总酚的变化能够在一定程度上影响到
果皮色泽的变化,进而直接影响到好果率和褐变指数
的变化。
参考文献
[1] 庞学群,张昭其.荔枝果皮褐变机理与防褐技术.食品科学,2001,22
(1):94~96
[2] PaulRE,ChenJN.Efectofstoragetemperatureandwrappingon
qualitycharacteristicsoflitchifruit.ScientiaHorticulture,1987,33
(3~4):223~226
[3] 陈业渊,高爱平.海南适栽荔枝优良品种选择初探.热带作物研究,
1998(2):39~43
[4] 苗平生,王能,黄业前,等.海南部分稀优荔枝品种简介.中国南方果
树,1997,26(5):30~31
[5] 张良志主编,植物生理学实验指导(第二版),北京:高等教育出版社,
1990.154~158
[6] UnderhilSJR,CritchleyC.ThephysiologyandanatomyofLychee
(LitchichinensisSonn.)pericarpduringfruitdevelopment.Journal
ofHorticulturalScience,1992,67(4):437~444
[7] 陈贻竹,李平,王以柔,等.低温对采后荔枝果实的呼吸、果皮泄漏和
贮藏效果的影响.园艺学报,1987,14(8):169~173
[8] 林河通,席玙芳,陈绍军,等.龙眼采后生理和病理及贮运技术研究
进展.农业工程学报,2002,18(1):185~190
[9] 董建华.几种热带水果的褐变与多酚氧化酶.热带作物研究,1990,
(2):92~99
[10] 林植芳,李双顺,张东林,等.采后荔枝果实中氧化和过氧化作用的
变化.植物学报,1988,3(4),382~387
[11] 陈贻竹,王以柔.荔枝果实过氧化物酶的研究.中国科学院华南植
物研究所集刊.1989(5):47~52
[12] 吴振先.荔枝采后贮藏褐变过程中的一些生理生化变化:[学位论
文].广州:华南农业大学,1995.1~20
[13] LeeHS,WinkerL.Anthocyaninpigmentsintheskinoflycheefruit.
JournalofFoodScience,1991,56(2):466~483
[14] 庞学群,张昭其,段学武,等.pH值和温度对荔枝果皮花色素苷稳定
性的影响.园艺学报,2001,28(1):25~30
[15] 张昭其,庞学群,段学武,等.荔枝果皮褐变过程中花色素苷含量的
变化及测定.华南农业大学学报,2002,23(1):16~19
[16] UnderhilSJR,CritchleyC.Anthocyanindeclorisationanditsrole
inlytcheepericarpbrowning.AusJExpAgric,1994,34:115~122
[17] 林植芳,李双顺,张东林,等.采后荔枝果皮色素、总酚及有关酶活性
的变化.植物学报,1988,30(1):40~45
(责任编辑:杜 宏)
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