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保鲜剂配方对贴梗海棠切花保鲜及生理效应的调控



全 文 :湖 北 农 业 科 学 2015 年
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(责任编辑 程碧军)
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收稿日期:2014-11-12
基金项目:临沂市科技发展计划项目(090204053);临沂市社科研究项目(2014LX342)
作者简介:戚家栋(1967-),男,山东临沂人,讲师,主要从事园林植物逆境生理研究,(电话)13853966901(电子信箱)qijiadong@lyu.edu.cn。
第 54 卷第 11期
2015年 6 月
湖北农业科学
Hubei Agricultural Sciences
Vol. 54 No.11
Jun.,2015
保鲜剂配方对贴梗海棠切花保鲜及生理效应的调控
戚家栋
(临沂大学国有资产与实验设备处,山东 临沂 276000)
摘要:以贴梗海棠[Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai]切花为试验材料,用氯化钙(CaCl2)、白砂糖、白
醋、叶酸和硝酸银(AgNO3)按五因素四水平的正交设计配制保鲜剂,测定贴梗海棠切花瓶插寿命筛选最
佳配方,通过测定鲜重变化率、可溶性蛋白质和叶绿素含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)
活性、细胞膜透性、丙二醛(MDA)含量,研究不同保鲜剂对贴梗海棠切花生理效应的影响。 结果表明,最
佳保鲜剂配方为 0.2%CaCl2+7%白砂糖+300 mg / L 白醋+300 mg / L 叶酸+10 mg / L AgNO3, 与清水对照相
比,能延长贴梗海棠切花的瓶插寿命 8.5 d,提高其鲜重变化率、可溶性蛋白质和叶绿素含量,增强 SOD
和 POD 活性,有效抑制细胞膜透性和 MDA 含量的增加,从而延缓贴梗海棠切花衰老。
关键词:贴梗海棠[Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai];切花;保鲜剂;生理效应
中图分类号:Q945;S685.99 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2015)11-2694-04
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.11.036
Regulation and Control of Preservative Formula on Chaenomeles speciosa (Sweet)
Nakai Cut Flower Refreshment and Physiological Effects
QI Jia-dong
(Department of State-owned Assets and Experimental Device, Linyi University, Linyi 276000, Shandong, China)
Abstract:The effect of different preservative formula on refreshment and physiology was investigated using the cut flowers of
Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai as the experimental materials. By treating the cut flowers with solutions comprising dif-
ferent concentration of calcium chlorid (CaCl2),white sugar,white vinegar, folic acid and silver nitrate according to orthogonal
experimental design of five factors and four levethe optimal vase solution was selected through vase life,and it’s influences
on physiological effect of cut flowers were researched by measuring the rate of fresh weight change ,soluble protein content,
chlorophyll content, SOD and POD activity,cell membrane permeability and MDA content.The results showed that the optimal
preservative solution (0.2% CaCl2+7% white sugar+300 mg / L white vinegar+300 mg / L folic acid+10 mg / L AgNO3) significantly
delayed the vase life of cut flowers of Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai 8.5 d compared with the water control,and it in-
creased the rate of fresh weight change,soluble protein content,and chlorophyll content,enhanced SOD and POD activity,and
restrained the increase of cell membrane permeability and MDA content. Thus the senescence of cut flowers was delayed.
Key words: Chaenomeles speciosa (Sweet) Nakai; cut flower; preservative formula; physiological effects
第 11 期
贴 梗 海 棠 [Chaenomeles speciosa (Sweet)
Nakai]为蔷薇科(Rosaceae)木瓜属(Chaenomele)木
本植物,是中国广泛栽培的观赏花木,也是室内主
要插花装饰艺术花材,具有很高的观赏价值和市场
潜力。前人多数侧重于贴梗海棠的栽培技术[1]、授粉
习性研究[2]、激素对芽诱导及增殖的影响 [3]、花青苷
组成及其与花色的关系 [4]等研究,而关于贴梗海棠
切花保鲜技术的研究较少。 由于贴梗海棠切花具有
花期短、花瓣易脱落等特性,在切花生产中缺乏适
当保鲜技术,从而限制了贴梗海棠切花的产业化生
产。 本研究采用正交试验设计方法筛选保鲜效果较
好的环保型保鲜剂配方,同时探讨最佳保鲜剂对贴
梗海棠切花生理效应的影响,从而为贴梗海棠切花
的保鲜技术提供参考依据。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验材料为贴梗海棠, 购自临沂花卉批发市
场。 试验于 2013 年 2月进行,选择材料为每枝着生
30 朵小花,2~3 朵盛开,其余为花蕾且全部现色;花
枝成熟度一致,粗细一致,健康无病。
1.2 试验方法
1.2.1 筛选最佳保鲜剂配方 以氯化钙(CaCl2)、白
砂糖、白醋、叶酸和硝酸银(AgNO3)5 种化学药剂分
别设 4 个浓度,采用 L16(45)正交试验方法配制保鲜
剂配方,正交试验因素与水平见表 1。将试验材料斜
剪留枝长 35~40 cm,插入 250 mL 三角瓶中,液面高
3~4 cm,每天更换一次瓶插液,每个三角瓶中插 10
支贴梗海棠,以去离子水为对照,各处理 4 次重复,
置于无直射光自然通风的室内,室温 15~20 ℃,湿度
50%~60%。 以瓶插海棠花的寿命为评价指标,确定
最佳保鲜剂配方。 花枝寿命以皱瓣、萎蔫、干枯的开
放花蕾数占总开放数的 40%及以下为寿命终止。
1.2.2 保鲜剂对贴梗海棠切花生理效应的影响 根
据正交试验优选的最佳保鲜剂配方,设清水对照和
最佳保鲜剂 2 个处理, 每个三角瓶插 10 枝试验材
料,方法同“1.2.1”,自插瓶之日起,分别于第 7、14、
21、28 天时测定鲜重变化率及花枝韧皮部中的可溶
性蛋白质含量、叶绿素含量、细胞膜透性、超氧化物
歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和丙二
醛(MDA)含量,3 次重复。叶绿素含量采用叶绿素测
定仪 CCM-200 测定; 可溶性蛋白质含量采用考马
斯亮蓝比色法 [5] 测定 ;SOD 活性采用氮蓝四唑
(NBT)法 [6]测定;POD 活性采用愈创木酚法 [7]测定;
细胞膜透性采用电导仪法测定;MDA 含量按 Heath
等[8]的方法测定。 各指标均为新鲜样品测定值。 其
中, 花枝鲜重变化率=[(测定日鲜重-初始鲜重) /初
始鲜重]×100%。
2 结果与分析
2.1 不同保鲜剂配方对贴梗海棠切花瓶插寿命的
影响
L16(45)正交试验设计方案及结果见表 2。由表 2
可知,配方中不同成分对贴梗海棠切花瓶插寿命的
影响差别较大, 影响程度从大到小顺序依次为 Ca-
Cl2、白醋、叶酸、AgNO3、白砂糖,且最佳组合为 0.2%
CaCl2+1%或 7%白砂糖+300 mg / L 白醋+300 mg / L
叶酸+10 mg / L AgNO3。 进一步对不同保鲜剂配方对
贴梗海棠切花插瓶寿命的影响进行方差分析,结果
显示差异极显著,多重比较结果(表 2)显示,处理
表 1 L16(45)正交试验设计因素与水平
水平
1
2
3
4
白砂糖//%
1
3
5
7
白醋//mg/L
100
200
300
400
AgNO3//mg/L
10
15
20
25
因素
CaCl2//%
0.1
0.2
0.3
0.4
叶酸//mg/L
100
300
500
700
表 2 不同保鲜剂配方对贴梗海棠切花瓶插寿命的影响
处理
编号
CK
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
T1
T2
T3
T4
t1
t2
t3
t4
R
CaCl2
0
1
1
1
1
2
2
2
2
3
3
3
3
4
4
4
4
57.40
98.40
91.20
57.00
14.35
24.60
22.80
14.25
10.35
白砂糖
0
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
1
2
3
4
78.60
76.60
70.20
78.60
19.65
19.15
17.55
19.65
2.10
白醋
0
1
2
3
4
2
1
4
3
3
4
1
2
4
3
1
2
67.60
62.20
91.20
83.00
16.90
15.55
22.80
20.75
7.25
叶酸
0
1
2
3
4
3
4
1
2
4
3
2
1
2
1
4
3
67.00
85.80
70.40
80.80
16.75
21.45
17.60
20.20
4.70
AgNO3
0
1
2
3
4
4
3
2
1
2
1
4
3
3
4
1
2
82.80
73.40
75.60
72.20
20.70
18.35
18.90
18.05
2.65
瓶插寿命
d
24.7
11.6
13.6
15.2
17.0
20.2
23.0
22.0
33.2
27.8
25.0
20.0
18.4
19.0
15.0
13.0
10.0
0.05
c
kl
ijk
hi
gh
ef
d
de
a
b
c
f
fg
fg
hij
jk
l
0.01
C
JK
IJ
HI
GH
EF
CD
DE
A
B
C
EFG
FG
FG
HI
IJ
k
因素 差异显著性
戚家栋:保鲜剂配方对贴梗海棠切花保鲜及生理效应的调控 2695
湖 北 农 业 科 学 2015 年
8、处理 9 与对照相比能极显著提高瓶插寿命,分别
比对照延长了 8.5 和 3.1 d,且 2 个不同处理间差异
也达极显著水平,再结合正交试验结果,选定最佳
组合为处理编号 8, 即 0.2%CaCl2+7%白砂糖+300
mg / L白醋+300 mg / L叶酸+10 mg / L AgNO3。
2.2 保鲜剂对贴梗海棠切花生理效应的影响
2.2.1 保鲜剂对贴梗海棠切花鲜重、可溶性蛋白质
和叶绿素含量的影响 从图 1、 图 2 和图 3 可以看
出,随着瓶插时间的延长,贴梗海棠切花的鲜重变
化率和可溶性蛋白质含量均出现先上升后下降趋
势,并且可溶性蛋白质含量变化趋势明显,保鲜剂
处理后的贴梗海棠切花鲜重变化率在第 21 天时达
到最高值, 可溶性蛋白质含量在第 14 天时达到最
高值,而叶绿素含量一直呈下降趋势。 在整个试验
过程中,鲜重变化率、可溶性蛋白质和叶绿素含量
始终高于对照,并且后期下降幅度比较缓慢,说明
保鲜剂能够使切花鲜重增加,同时能抑制可溶性蛋
白质和叶绿素含量的降低,延缓贴梗海棠切花的衰
老进程。
2.2.2 保鲜剂对贴梗海棠切花 SOD 和 POD 活性的
影响 从图 4 和图 5 可以看出,随着瓶插时间的延
长, 保鲜剂处理的贴梗海棠切花的 SOD、POD 活性
缓慢上升,均在第 21 天时达到最高值后逐渐下降,
且各时间段均高于对照, 并且比对照下降缓慢,说
明保鲜剂能促进贴梗海棠切花有效清除自由基,从
而有效延缓贴梗海棠切花衰老。
2.2.3 保鲜剂对贴梗海棠切花细胞膜透性和 MDA
含量的影响 细胞膜透性反映了细胞受损程度,细
胞膜透性越高, 细胞受损越大;MDA 是植物衰老过
程中膜脂过氧化重要的产物之一,MDA 含量越高说
明衰老程度越严重。 从图 6、图 7 可以看出,随着处
理时间的延长,贴梗海棠切花的细胞膜透性和 MDA
含量一直呈上升趋势,但始终低于对照,说明保鲜
剂能够明显抑制贴梗海棠切花细胞膜透性增加和
MDA的产生。
7 14 21 28
处理时间//d
60
50
40
30
20
10
0





//%
图 1 保鲜剂对鲜重变化率的影响
CK
瓶插液
图 2 保鲜剂对可溶性蛋白质含量的影响
7 14 21 28
处理时间//d
180
160
140
120
100
80
60
40
20
0








//m
g/
g CK
瓶插液
图 3 保鲜剂对叶绿素含量的影响
7 14 21 28
处理时间//d
8
7
6
5
4
3
2
1
0

绿



//m
g/
g
CK
瓶插液
7 14 21 28
处理时间//d
250
200
150
100
50
0
SO
D


//U
/g
CK
瓶插液
图 4 保鲜剂对 SOD 活性的影响
图 5 保鲜剂对 POD 活性的影响
7 14 21 28
处理时间//d
250
200
150
100
50
0
PO
D


//△
47
0/
( m
in·
g)
CK
瓶插液
图 6 保鲜剂对细胞膜透性的影响
7 14 21 28
处理时间//d
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0





//%
CK
瓶插液
2696
第 11 期
图 7 保鲜剂对 MDA 含量的影响
7 14 21 28
处理时间//d
80
70
60
50
40
30
20
10
0
M
DA


//μ
m
ol
/g
CK
瓶插液
(责任编辑 吕海霞)
3 讨论
长期以来中国的切花生产以多年生草本种类
为主,忽略了具有中国特色的木本切花市场培育和
产业化开发,木本切花在包装、保鲜等方面问题较难
解决 [9]。 本试验发现保鲜剂配方为 0.2%CaCl2+7%
白砂糖+300 mg / L 白醋+300 mg / L 叶酸+10 mg / L
AgNO3时,可延长贴梗海棠切花的瓶插寿命 8.5 d。
切花离开母体后,其营养源被切断,加上环境
因子和微生物的不良影响,以及内部发生一系列生
理生化变化,最终导致切花衰老和凋谢。 为了延缓
切花的凋谢可适当的使用保鲜剂来保鲜,切花的瓶
插寿命与瓶插液成分密切相关。 本试验中的白砂糖
为切花提供了能源,减缓了切花自身碳水化合物的
迅速消耗,同时切花体内含糖量增加,提高了细胞
液浓度,有利于维持水分平衡。 其中氯化钙、硝酸银
作为一种无机盐,能增加溶液的渗透性和切花细胞
的膨压,使花梗坚韧,抗弯茎。 白醋作为一种杀菌
剂,减轻微生物对切花的危害,对细菌和真菌有较
强的抑制作用,可以减少维管束的生理堵塞,促进
花枝吸水。 叶酸是一种延缓衰老的生长调节剂 [10],
能在一定程度上延缓切花采后的花朵生长,通过抑
制植物的生长,阻止组织中赤霉素的生物合成及其
代谢过程,增加切花对逆境的忍耐性,从而延长切
花寿命。
保鲜剂可使贴梗海棠切花质量明显增加,可溶
性蛋白质含量和叶绿素含量增加,结果与陈婧婧等[11]
对梅花的研究结果相符; 同时可提高 SOD 和 POD
活性,有效抑制细胞膜透性和 MDA 含量的增加,结
果与张彬等[12]对玫瑰切花的研究结果相同。 保鲜剂
对贴梗海棠切花质量增加明显,说明有利于维持切
花水分的吸收和保持,后期出现鲜重下降,但仍高
于对照,鲜重的下降主要是由于切花体内水分平衡
被破坏以及蛋白质等大分子物质降解导致的 [13],由
于贴梗海棠切花是在蕾期采收,瓶插初期主要进行
蛋白质合成,发育到一定程度,花朵进入衰老阶段,
蛋白质大量分解, 质量分数降低。 SOD、POD、MDA
是反映植物体内自由基伤害膜脂过氧化程度的常
用生理指标,POD 参与过氧化氢的代谢, 具有保护
叶绿体的功能,可避免细胞膜损伤。 高活性的 POD
有助于清除氧自由基,因此 POD 活性的升高可能是
自由基产生增多的间接证据。 随着切花的不断衰
老,切花内部的组织也不断遭到破坏,酶的活性开
始下降,最终切花凋萎死亡,但瓶插液有阻止酶活
性下降的作用, 有助于贴梗海棠切花维持较佳的
生理活动状态,起到了一定的保鲜效果。 细胞中膜
脂过氧化物 MDA 含量的多少间接反映了细胞膜
的完整性,MDA含量越高,说明切花的衰老程度越严
重[12]。 本试验中保鲜剂使 MDA 含量降低, 说明此
配方能维持细胞膜结构的相对稳定性,从而提高切
花寿命。 另外,本试验只是对一种常见贴梗海棠切
花品种的保鲜剂进行了研究,试验结果是否具有普
遍性还需进一步验证。
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