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金光杏梅果实发育期间主要营养成分动态变化研究



全 文 :西北林学院学报 2006, 21( 5): 98~ 101
Journal of No r thw est Fo r estry Univ e rsity
金光杏梅果实发育期间主要营养成分动态变化研究

张传来1 , 扈中林 2 , 刘遵春 1 , 周增莲 3
( 1.河南科技学院 ,河南新乡 453003; 2.长垣县科技中专 ,河南 长垣 453400; 3.辉县市百泉镇农技推广站 ,河南辉县 453600)
摘 要: 研究了金光杏梅果实发育期间主要营养成分的动态变化。结果表明 ,Vc含量呈“三峰”型曲
线 ,幼果时、硬核后和成熟时较高 ,其他时期较低 ;有机酸含量以幼果期最高 ,以后迅速下降并维持
较低水平 ,果实成熟时含量最低 ;可溶性总糖含量与果实发育状况基本相吻合 ,果实发育速度快时
含量较高 ,慢时较低 ;在谢花后 59 d以前 ,可溶性糖以还原糖为主 ,之后以非还原糖为主 ;游离氨基
酸和蛋白质含量 ,在谢花后 45 d以前两者呈高度相关 ,且与果实生长速度相吻合 ,谢花后 45~ 59 d
是胚和胚乳的主要形成期 ,此期游离氨基酸含量迅速增加 ,蛋白质含量持续下降。
关键词: 金光杏梅 ;果实 ;营养成分
中图分类号: S662. 2   文献标识码: A   文章编号: 1001-7461( 2006) 05-0098-04
Studies on the Chang es of Main Nutritio nal Components in Jinguang
Plum Fruit during Matura tion
ZHANGChuan-lai
1 , HU Zhong-lin2 ,  LIU Zun-chun1 , ZHOU Zeng-lian3
( 1. Henan Institut ion of Sci-Tech, Xinxiang , Henan 453003, China; 2. Science and Technology T rade School of Changyuan Count y ,Changyuan,
Henan 453400, China; 3. Agriculture and Technology Generalizing Station of Baiquan Town, Huix ian , Henna 453600, China)
Abstract: Using Jinguang plum as experiment material , the changes of main nutritio nal components w ere
studied during its maturation period. The results w ere as follows: the change o f vi tamin C content w as a
t rial apex - shape curv e, higher in young frui t, incrusta tion and maturation stag es, low er in o ther peri-
ods; the to tal acid content w as the highest in young fruit , af ter that , i t decrea sed rapidly , maintained low-
er lev el, and reached low est when the frui t matured; the to tal content o f so luble sugar inoscula ted w ith the
f rui t development, i t w as high when the frui t development w as quick, and low when the f rui t development
w as slow; before 59 d af ter anthesis, the reducing sugar content wa s high in the to tal content of soluble
sugar and af ter tha t , the non-reducing sugar content was high; befo re 45 d af ter anthesis, f ree amino acid
content w as obviously co rrela ted w ith pro tein content, and they inoscula ted wi th the f rui t development; 45
~ 59 d af ter anthesis, f ree amino acid content increased quickly, and protein content decreased g radually ,
this was also the most shaping period of the embryo and endosperm.
Key words: Jinguang plum; f ruit; nut ri tio nal components
  果实是栽培果树的主要经济器官 ,也是人们食
用的主要器官。研究其发育期间营养成分的动态变
化是果树科学研究中的重要课题之一。迄今为止 ,国
内已对桃、杏、中国李、樱桃 [1~ 4 ]等核果类果树果实
发育期间营养成分的动态变化进行了研究 ,但未见
有关杏梅果实发育期间营养成分动态变化的报道。
金光杏梅是新近从杏与李的自然杂交后代中选育出
的优良品种 ,属核果类果树 [ 5] ,其果实成熟早 ,果面
金黄色 ,果形端正 ,酸甜适口 ,具有很高的经济价值 ,
市场前景广阔。 本试验对金光杏梅果实发育期间主
⒇ 收稿日期: 2005-11-21 修回日期: 2005-12-12
基金项目:河南省新乡市科技攻关项目 ( 05N076)
作者简介: 张传来 ( 1963- ) ,男 ,河南淮阳人 ,副教授 ,主要从事果树栽培及其生理研究。
要营养成分动态变化规律进行了研究 ,旨在为采取
栽培措施 ,提高杏梅果实产量和品质提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
试验于 2004年 4~ 7月在河南科技学院杏梅科
研基地—河南省新乡县古固寨镇杏梅园进行 ,该园
土壤为沙壤土 ,管理水平中等。供试品种为高接于桃
树上的金光杏梅 ,树龄 8 a,株行距 3 m× 4 m,南北行
向 ,自然形整枝 ,树势健壮 ,生长结果良好。
1. 2 方法
选有代表性的 60株为采样树 ,于谢花后 10 d开
始 ,每隔 7 d采样 1次直至果实成熟。每次采样日 8:
00分别在树冠东、南、西、北 4个方位采果 30~ 45
个 ,采后立即装入冰壶带回实验室。 将果实洗净、擦
干 ,用天秤 ( FA— 160S,上海天秤仪器厂 )称取果实
鲜重 ;用排水法测定果实体积 ;用不锈钢刀去皮、切
取不同部位的果肉 ,混匀 ,匀浆定容。 Vc参照 GB
6195— 86采用 2, 6—二氯靛酚滴定法测定 ;有机酸
参照 GB 12293— 90采用指示剂滴定法测定 ;可溶性
总糖和还原糖参照 GB 6194— 86采用费林试剂法测
定 ,用可溶性总糖含量 -还原糖含量计算非还原糖
含量 ;游离氨基酸采用茚三酮法 [6 ] ,用 UV- 1100紫
外可见分光光度计 (北京瑞利仪器公司 )测定 ;蛋白
质采用凯氏定N法 [6 ] ,通过 KDN- 08B定 N仪 (上海
新嘉电子有限公司 )测定。
2 结果与分析
2. 1 果实生长发育动态变化
由图 1和图 2可以看出 ,金光杏梅果实的整个发
育过程可大致分为幼果缓慢生长期、第一次迅速生
长期、第二次缓慢生长期、第二次迅速生长期和熟前
缓慢生长期 5个时期。 幼果缓慢生长期为自谢花后
持续 24 d,果实鲜重和体积增长很慢 ,分别为 0. 262
g /d和 0. 24 cm3 /d。谢花后 24~ 31 d是第一次迅速
生长期 ,果实体积明显增大 ,鲜重明显增加 ,分别为
1. 23 g /d和 1. 20 cm3 /d。谢花后 31~ 51 d是果实的
第二次缓慢生长期 ,此期果实生长曲线较为平缓 ,鲜
重和体积日增量不大 ,分别为 0. 47 g /d和 0. 45 cm3 /
d,解剖观察到此期也是果核的硬化期。谢花后 59~
80 d是果实的第二次迅速生长期 ,果实鲜重和体积
增长最快 ,日增量分别为 2. 23 g /d和 2. 14 cm3 /d。熟
前缓慢生长期只有 1周时间 ,此期果实生长又一次
减慢 ,直至达到该品种固有的色彩并软化成熟后才
停止生长 ,鲜重和体积日增量分别为 0. 52 g /d和 0.
70 cm
3
/d。 果实的第二次迅速生长期是果实鲜重和
体积形成的主要时期 ,形成量分别占果实总鲜重和
总体积的 66. 1%和 60. 2% 。
图 1 果实鲜重变化
Fig. 1  Changing curv e of f ruit w eight
图 2 果实体积变化
Fig. 2  Changing curve of f rui t v olume
2. 2 果实发育期间主要营养成分的动态变化
2. 2. 1  Vc含量的动态变化 由图 3可以看出 ,在
果实发育期间 Vc含量变化幅度很大。有 3次迅速上
升期和 2次迅速下降期 ,且历时均为 1周。在果实发
育初期 (谢花后 10 d)含量极少 ,仅为 0. 08μg /g鲜果
肉 ,此后急剧上升 , 1周内增加了 172. 6倍 ,日增量达
1. 97μg /g鲜果肉 ;第二次迅速上升期在谢花后 45
~ 52 d,并在 52 d达到次高峰 , 1周内增加了 1. 5倍 ,
日增量为 0. 77μg /g鲜果肉 ;第三次迅速上升期在
谢花后 66~ 73 d, 1周内增加了 1. 9倍 ,日增量 0. 73
99第 5期 张传来等 金光杏梅果实发育期间主要营养成分动态变化研究
μg /g鲜果肉。 2次迅速下降期分别在谢花后的 17~
24 d和 52~ 59 d,分别下降了 1. 7倍和 2. 8倍。 其他
时期变化幅度不大 ,整个曲线呈“三峰”型。
图 3 果实发育期间 Vc含量动态变化
Fig. 3  Changing curve of Vc conten t during maturation
2. 2. 2 有机酸含量的动态变化 在果实发育初期 ,
有机酸含量最高 ,为 7. 37% ,以后急剧下降 , 1周内
下降了 4. 9倍。此后 ,虽有升有降 ,但变化不大。谢花
52 d后持续下降 ,至果实成熟时达到最低点 ,为 1.
23% (图 4)。
图 4 果实发育期间总酸含量动态变化
Fig. 4  Changing curv e of the total acid con tent d uring matu ration
2. 2. 3 可溶性总糖、还原糖和非还原糖含量的动态
变化 由图 5可知 ,可溶性总糖、还原糖含量均在果
实发育初期较高 ,进入硬核期后 (谢花 31 d后 )维持
在较低的水平且变化不大。 谢花后 52 d至果实成
熟 ,可溶性糖和还原糖一直上升 ,但可溶性总糖上升
快 ,还原糖上升慢。非还原糖含量在果实发育初期较
低 ,随后迅速上升 ,在谢花后 24 d达到一个峰值后
又缓慢下降 ,谢花后 45 d处于低谷 ,含量仅有
0. 05% ,之后又迅速上升。谢花后 59 d以前 ,果实中
的可溶性糖以还原糖为主 ,此后以非还原糖为主 ,至
果实成熟时 ,非还原糖占可溶性糖总量的 60. 2% 。
图 5 果实发育期间糖含量动态变化
Fig. 5  Changing curv e of the sugar con tent d uring matu rat ion
2. 2. 4 游离氨基酸及蛋白质含量的动态变化 由
图 6和图 7可以看出 ,在谢花后 38 d以前 ,果肉中的
氨基酸含量和蛋白质含量具有相似的变化趋势 ,两
者呈现高度的一致性 ,相关系数 r= 0. 946* 。谢花 45
d后 ,两者出现不同的变化趋势 ,氨基酸含量迅速上
升 ,至 59 d达到高峰 ,含量为 64. 950 mg /100 g鲜果
肉 , 2周内增加了 14. 6倍 ,日增量达 4. 342 mg /100 g
鲜果肉 ,此后经 1周的快速下降期后进入缓慢下降
期 ,直至果实成熟 ;而蛋白质含量则是继续下降 ,至
谢花后 59 d达到最低点 ,以后又开始回升直至果实
成熟。
图 6 果实发育期间游离氨基酸含量动态变化
Fig. 6  Changing curve of f ree amin o acid con tent
du ring matu ration
100 西北林学院学报 21卷 
图 7 果实发育期间蛋白质含量动态变化
Fig. 7  Changing curve of p rotein conten t during maturation
3 结论与讨论
果实发育的 52 d以前 , Vc、有机酸、可溶性总糖
和还原糖含量较高 ,果实进入第二次缓慢生长期之
前开始下降 ,且在果实的第二次缓慢生长期维持较
低水平。果实的第二次缓慢生长期也是果核的硬化
期 ,此期内 Vc、有机酸、可溶性总糖和还原糖含量较
低 ,可能与果核硬化消耗大量营养 [7, 8 ]与果肉竞争养
分 [9 ] ,使较多的 C素营养用于核的硬化有关。
可溶性总糖与果实发育速率基本相吻合 ,果实
发育速度快时含量较高 ,慢时较低 (图 1、图 2、图 5)。
进入第二次迅速生长期后 ,可溶性总糖含量迅速上
升 ,这说明此期是糖向果实运转并积累的主要时期。
而在果实成熟期 ,有机酸含量逐渐下降 ,至果实成熟
时达到最低点 ,这正好与糖的变化相反 ,有机酸含量
的下降可能与果实吸水膨大的稀释作用和大量有机
酸转化为糖 [1 ]有关。果实成熟期糖酸比的变化使果
实风味由以酸为主变为以甜为主的主要原因。
在谢花后 45 d,金光杏梅果实中的非还原糖含
量仅为 0. 05% ,而后迅速上升直到果实成熟 ,并逐渐
成为主要的糖类 ,这与桃 [ 1]和中国李 [3 ]极为相似。
游离氨基酸含量和蛋白质含量的变化与其两者
的代谢、果肉和胚及胚乳的发育有密切关系。在谢花
后 10~ 45 d期间 ,两者含量的变化具有高度的相关
性 ,这充分反映了两者在代谢上的密切关系 ,氨基酸
作为蛋白质的合成原料 ,随蛋白质的增加而增加是
必然的 [1 ]。此外 ,蛋白质与游离氨基酸是构成细胞核
和原生质的主要成分 ,对果实发育初期的细胞分裂
有重要作用 [10 ] ,蛋白质水平可以反映果实发育初期
细胞分裂的速度 [1 ]。 金光杏梅果实的生长发育速度
与氨基酸和蛋白质含量的关系也说明了这一点 ,从
谢花至谢花后 31 d,金光杏梅果实发育速度逐渐加
快 ,氨基酸和蛋白质含量不断升高 ,反映该期果实细
胞分裂速度不断加快 ,谢花后 31 d蛋白质含量最
高 ,说明此时细胞分裂速度最快 ;谢花 31 d后 ,氨基
酸和蛋白质含量迅速下降 ,说明细胞分裂速度减缓 ,
这也与果实鲜重和体积的缓慢增加相吻合。 解剖观
察到 ,谢花后 45~ 59 d是胚和胚乳的主要形成期 ,
胚和胚乳的发育形成需要大量的蛋白质 ,此期 ,氨基
酸含量的迅速增加和蛋白质含量的减少可能与氨基
酸合成的蛋白质转移到了果核内 ,参与了胚和胚乳
的形成有关。
参考文献
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101第 5期 张传来等 金光杏梅果实发育期间主要营养成分动态变化研究