全 文 ：植物生理学通讯 第42卷 第1期，2006年2月 109
番茄“白化”突变体果实的几个生理生化特性检测
孟凡娟 许向阳 李景富*
东北林业大学生命科学学院，哈尔滨 150030
Detection of Several Physio-biochemical Properties of the White Mutant Fruit
of Tomato (Lycopersicon esculentum L.)
MENG Fan-Juan, XU Xiang-Yang, LI Jing-Fu*
College of Life Science, Northeast Forestry University, Harbin 150030, China
提要 在番茄“白化”突变体果实发育过程中，总叶绿素、叶绿素 a、叶绿素 b 的含量均小于正常植株的果实；果肉细胞
内含有白色体；果实在贮藏期间的硬度较大。而果实品质，如糖酸比、维生素 C 和可溶性固形物的含量与正常果实差异
不大。
关键词 番茄；“白化”突变体；果实生理生化特性
收稿 2005-01-19 修定 2005-12-26
*通讯作者(E-mail: mfj19751@163.com, Tel: 0451-
55190748)。
早在1906年，番茄(Lycopersicon esculentum
L.)突变基因就应用于番茄的遗传学研究中(Atherton
和 Rudich 1989)。尤其是番茄耐贮性突变基因的
发现，为提高番茄果实货架寿命，延长其贮藏期
提供了一条新途径(陆春贵等 1 9 9 4；张朝辉等
1995；张剑国等2003)。我们于1999年田间种植
番茄‘中蔬 4 号’时发现了部分“白化”植株，
经过连续 3 年的观察，性状表现一致。根据其在
田间的表现性状，选出了可稳定遗传的 “白化”
突变材料，暂命名为番茄“白化”突变体。本
文对其果实生理特性变化进行了初步检测，现报
道如下。
材料与方法
以番茄(Lycopersicon esculentum L.)‘中蔬4
号’中选出的“白化”突变体为材料，番茄‘中
蔬4 号’为对照。
测定色素含量时，随机选取 5 株植株，重复
2次，逐花纪录开花时间。花后20 d 后每 5 d 采
收3~4个果实(同一开花时间采取)，每个果实取其
1/4，混和匀浆后用于色素含量测定(高继国和朱
详春1995); 叶绿素以丙酮提取后以分光光度计测
定(高继国和朱详春1995); 类胡萝卜素用石油醚、
丙酮萃取后以分光光度计测定(高继国和朱详春
1995); 番茄红素用苯抽提后以分光光度计测定(高
继国和朱详春 1995)。
测定果实耐贮性时，取绿熟期番茄果实每组
20 个，重复 2 次。选取的果实果型和成熟度一
致，无病虫害，置于温控箱(温度 11~13℃，湿
度 85%~90%)内，每 5 d 测定果实的呼吸速率和
硬度。果实硬度用硬度计测定。呼吸速率用 CO2
测定仪(CEA-800 型)测定。
果实绿熟期和成熟期进行微观结构观察。从
果实赤道处切取外果皮下(即果肉部分)宽约1 mm、
长约 1 cm的小块，放于2.5% pH 6.8的戊二醛固
定液中，用醋酸双氧铀 - 柠檬酸铅双重染色，于
JEM-1200EX 透射电镜下观察照相。
总糖含量测定采用3,5-二硝基水杨酸比色法
(沈秀丽1998)。维生素C含量测定采用2,6-二氯
酚靛酚法(沈秀丽1998)。可溶性固形物测定利用
阿培折射仪(沈秀丽1998)。酸度测定采用酸碱滴
定法(沈秀丽1998)。
结果与讨论
1 果实内色素含量的变化
在番茄果实生长发育过程中，果实内色素有
信息与资料 Imformation and Data
植物生理学通讯 第42卷 第1期，2006年2月110
b 的含量明显少于正常番茄品种，且变化平缓；
开花后40 d以前果实内不含番茄红素，此后有少
量番茄红素形成；类胡萝卜素在花后45 d时明显
积累(图 1)。这些可能是导致其果实转色时间长、
颜色较淡的原因。
2 果实的耐贮性
一般来说，正常成熟的番茄品种果实采收
后，有呼吸跃变现象，而耐贮型番茄的果实在成
熟过程中则无或呼吸高峰推迟(陆春贵等 1994)。
图 2 显示：正常成熟的‘中蔬 4 号’在贮藏过
程中，有明显的呼吸跃变现象，呼吸峰在采后第
10 天左右出现；而其“白化”突变体的果实虽
然也有呼吸跃变现象，但速率明显低于正常番茄
品种，且呼吸峰推后 6 d 左右。另外，“白化”
突变体果实硬度在果实发育的后 3 个时期，均比
正常番茄品种的大，且变化平缓(图 3)。
图 1 番茄果实中总叶绿素、叶绿素 a、叶绿素 b、
类胡萝卜素和番茄红素含量的变化
很大变化。主要包括叶绿素和类胡萝卜素两大
类。叶绿素主要包括叶绿素 a 和叶绿素 b，类胡
萝卜素主要包括番茄红素和胡萝卜素。测定“白
化”突变体果实和正常番茄品种果实不同发育阶
段中色素含量的结果表明，果实发育期间，“白
化”突变体果实内总叶绿素、叶绿素 a、叶绿素
图2 番茄果实贮藏期间呼吸速率的变化
图3 不同时期番茄果实硬度的变化
3 果实形态结构的观察
纤维观察的结果(图 4)表明，“白化”突变
体的成熟果实中果肉细胞大而扁长，细胞排列紧
密。绿熟期间，“白化”突变体的果肉细胞内
不仅含有叶绿体，而且含有晶格状结构的白色
植物生理学通讯 第42卷 第1期，2006年2月 111
表1 番茄果实品质的变化
番茄类别 糖酸比 维生素C含量/ 可溶性固形 硬度/
mg·g-1 (FW) 物含量/% kg·cm-2
正常品种 8.30aA 17.96aA 4.87aA 0.4aA
“白化”突变体 8.25aA 17.04aA 4.68aA 3.2bB
大写字母代表显著水平在0.01 时的差异；小写字母代表显
著水平在 0.05 时的差异。
体；而正常番茄果实中没有白色体的出现。这可
能是其果实色素含量少和转色时间长的原因之一。
4 果实品质的变化
耐贮性大的番茄果实往往品质较差。但突变
体并不像常规的耐贮品种那样，硬度特别大，直
接影响口味，且有一定的耐贮性，品质变化不
图4 番茄“白化”突变体绿熟期果实的白色体、叶绿体和细胞排列
大。如糖酸比、维生素 C 和可溶性固形物的含量
变化均不显著，而硬度则变化显著。说明突变品
种有一定的耐贮性(表 1)。
参考文献
高继国, 朱详春编(1995). 植物生物化学实验指导. 哈尔滨: 东北
农业大学出版社
陆春贵, 徐鹤林, 杨荣昌(1994). 含耐贮基因番茄的贮藏生理特
性及在育种上的应用. 江苏农业学报, 10 (3): 5~10
沈秀丽编(1998). 生物化学实验技术与方法. 哈尔滨: 东北农业
大学出版社
张朝辉, 刘炜, 余长夫(1995). 番茄具有非后熟性突变基因材料
的筛选与利用. 中国蔬菜, (1): 9~12
张剑国, 王永珍, 刘润堂(2003). 番茄耐贮突变体Lok过氧化物
酶同工酶分析. 华北农学报, 18 (2): 26~28
Atherton JG, Rudich J (1989). 郑光华, 沈征言译. 番茄. 北京: 北
京农业出版社, 123