全 文 ：书西北植物学报!
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基金项目$现代农业产业技术体系建设专项"
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#&十二五(农村领域国家科技计划"
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#&中央级公益性科研院所基
本科研业务费"
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#
作者简介$苗红霞"
#78!(
#!女!博士!助理研究员!主要从事香蕉生物技术方面的研究)
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通信作者$徐碧玉!研究员!主要从事香蕉生物技术方面的研究)
9):;-<
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个香蕉品种的果实淀粉形状与
含量及风味物质比较
苗红霞#!金志强#!!孙佩光!!刘伟鑫#!魏守兴%!徐碧玉#"
"
#
中国热带农业科学院热带生物技术研究所%农业部热带作物生物学与遗传资源利用重点实验室!海口
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中国热带农
业科学院海口实验站%海南省香蕉遗传育种改良重点实验室!海口
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%
中国热带农业科学院广州实验站!广州
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#
摘
!
要$采用扫描电子显微镜对巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉
%
个品种"
111
基因型#的淀粉颗粒形状及大小进行观察!
并测定果实中总淀粉*直链淀粉*支链淀粉及风味物质的含量!以揭示不同品种间香蕉果实品质差异的内在机理)
结果显示$"
#
#巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉淀粉颗粒的形状分别为不规则三角形*圆形*棒形!大小分别为
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#巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉总淀粉含量分别为"
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&且
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个品种总淀粉*支链淀粉及直链淀粉含
量差异均达到显著水平)"
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#巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉
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含量分别为"
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&糖%酸比分
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*
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&差异显著性分析发现!
%
个品种
G@
及可溶性固形物含量差异分别达到极显著*显
著水平&巴西蕉和宝岛蕉糖%酸比差异不显著)研究认为!同一基因型"
111
#不同品种香蕉果实的淀粉形状*大小*
总淀粉*直链淀粉*支链淀粉以及
G@
和可溶性固形物含量均存在明显差异!为解释不同品种间香蕉果实品质差异
提供了理论依据)
关键词$香蕉&果实&淀粉颗粒&淀粉含量&风味物质
中图分类号$
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L7$&*
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文献标志码$
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111
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香蕉是一种人们喜爱的大众化水果!它的一个
重要特点是果实发育过程中以淀粉积累为主!刚采
收时香蕉果实中总淀粉含量达到
+"F
"
8"F
+
#)%
,
!
是决定香蕉产量和品质形成的基础物质+%,)但是!
不同香蕉品种果实间品质各异!而内在品质与淀粉
结构和含量密切相关+$),)巴西蕉*宝岛蕉和红香蕉
已成为中国部分地区的主栽品种或具有推广潜力的
品种)然而!
%
种
111
型香蕉果实淀粉颗粒形状*
大小*总淀粉含量*直链淀粉含量*直%支链淀粉比例
与内在品质存在怎样的差异!目前还不清楚)
本研究以巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉
%
个
111
型
品种的果实为材料!观察
%
个品种淀粉颗粒形状*大
小!测定总淀粉*直链淀粉*支链淀粉含量!且比较分
析
%
个品种风味物质 "可溶性糖*
G@
*可溶性固形
物*有机酸*糖%酸比#的差异性!为了解相同基因型
不同香蕉品种间的果实品质差异提供科学依据)
#
!
材料和方法
>*>
!
材
!
料
巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉
%
个品种的果实采自中
国热带农业科学院热带生物技术研究所福山香蕉试
验基地!定植土壤为红壤土"
O$*&
"
&*"
#!生长旺
盛期每天每株灌水量为
%"
"
$"_
H
!肥料管理采取
勤施少量的策略!每株施钾肥和复合肥各
"*#
"
"*!
_
H
!施后淋水!以利于根系吸收!每株蕉梳数为
+
"
8
疏)于开花后
8"]
采收取样!每个品种取
$
"

支
果指中部果肉约
!"
"
&"
H
)
>*?
!
方
!
法
>*?*>
!
香蕉果肉的处理
!
分别取新鲜果肉
#
H
!液
氮速冻后!于
(%7d
"真空冷冻干燥机
)#"e
!北京四
环科学仪器厂有限公司#真空干燥
+!=
)
>*?*?
!
香蕉淀粉的颗粒形状*大小
!
香蕉淀粉的颗
粒形状*大小采用荷兰
YW)%"
型环境扫描电子显微
镜观察*测量*摄影!参照庄军平等+,报道)
>*?*$
!
总淀粉含量的测定
!
香蕉果肉浸入
"*&F
亚硫酸氢钠溶液中护色
#":-/
!于
$"d
干燥
!"
"
!$
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!磨粉!水洗离心!残渣用
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"
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%
#
!
悬
浮!在沸水中水浴
#":-/
!低速离心"
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-
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(#
#
$:-/
后将上清液转入
!":W
容量瓶中!残
渣用
8"F0;
"
QN
%
#
!
重复提取
!
次!合并提取液!
定容至
!":W
)每个处理
%
次重复!显色测定方法
参照徐昌杰等+8,报道)
>*?*@
!
直链淀粉和支链淀粉含量测定
!
香蕉果肉
护色*烘干*磨粉同
>*?*$
)称取粗淀粉
#%:
H
!加入
#*":W#:AW
-
W
(#
Q;NO
溶液!
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恒温箱内糊
化
!$=
)加入
!
"
%:W
水!于沸水中分散
#":-/
)
取
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分散液!加入
#:W
脱脂液!静止
#&:-/
!弃
去上层!重复脱脂
!
次)吸取脱脂液
"*&:W
!加水
&:W
*
"*#:AW
-
W
(#乙酸溶液
#:W
*
"*"!F
碘试
剂
#*&:W
)显色
#":-/
后于
!"/:
波长处测吸
光度值)混合标准曲线制作和直链淀粉*支链淀粉
含量计算方法参照杨金华等+7,报道)
>A?AB
!
:::
型香蕉果实风味物质含量的测定方法
可溶性糖含量测定采用
%
!
&)
二硝基水杨酸法!有机
酸含量的测定采用滴定法!详见张明晶等+#",报道)
可溶性固形物含量采用折光议法!
G@
测定采用维生
素
0
测试盒"南京建成生物工程研究所#!详见说
明书)
#&
%
期
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苗红霞!等$
%
个香蕉品种的果实淀粉形状与含量及风味物质比较
>*$
!
统计分析
数据通过
3-
H
:;U软件分析和作图)
!
!
结果与分析
?*>
!
$
个香蕉品种果实淀粉颗粒的形状与大小对
比分析
%
个香蕉品种果实淀粉经过冷冻干燥后!采用
YW)%"
型环境扫描电子显微镜观察"放大
#"""
倍#
淀粉的形状!测定淀粉颗粒的大小)巴西蕉果实淀
粉颗粒多为不规则的三角形"图
#
!
1
#!大小为
8*!"
"
%&*+"
#
:
&宝岛蕉果实淀粉颗粒多为圆形"图
#
!
6
#!大小为
*7"
"
!7*8"
#
:
&红香蕉果实淀粉颗粒
多为棒形"图
#
!
0
#!大小为
&*$+
"
!%*8"
#
:
)可
见!相同基因型"
111
#不同香蕉品种的淀粉颗粒形
状*大小存在明显区别!为相同基因型不同品种的鉴
定提供了理论依据)
?*?
!
$
个香蕉品种果实不同类型淀粉含量的对比
分析
表
#
显示!开花后
8"]
果实采收!巴西蕉*宝岛
蕉*红香蕉总淀粉含量分别为"
*7%E!*$8
#
F
*
"
7"*%8E!*$
#
F
*"
$8*7#E!*$7
#
F
!由高到低排序
为$宝岛蕉
#
巴西蕉
#
红香蕉&直链淀粉含量由高到
低排序为$宝岛蕉
#
巴西蕉
#
红香蕉&支链淀粉含量
由高到低排序为$宝岛蕉
#
巴西蕉
#
红香蕉&直%支
比例由大到小排序为$巴西蕉
#
宝岛蕉
#
红香蕉"表
#
#)差异显著性分析发现!
%
个香蕉品种的总淀粉
及支链淀粉含量均达到极显著差异水平"
!
$
"*"#
#&巴西蕉和宝岛蕉直链淀粉含量差异不显著!
但与红香蕉相比较!达到了极显著差异水平"
!
$
"*"#
#&巴西蕉和红香蕉直%支比例相近!两者差异不
显著!但与宝岛蕉相比较!存在极显著差异"表
#
#)
说明相同基因型"
111
#不同香蕉品种的总淀粉*直
链淀粉*支链淀粉含量以及直%支比例存在明显差
异!可能是导致相同基因型不同香蕉品种糯性*口感
及质地不同的原因)
?*$
!
$
个香蕉品种果实风味物质的对比分析
由表
!
可知!巴西蕉*宝岛蕉*红香蕉干物质可
溶性糖含量分别为
"*$&E"*"#aH
%
H
*
"*$E
"*"#aH
%
H
*
"*$#E"*"%aH
%
H
!由高到低排序
为$宝岛蕉
#
巴西蕉
#
红香蕉 &
G@
含量由高到低排
序为$宝岛蕉
#
红香蕉
#
巴西蕉&可溶性固形物含量
由高到低排序为$红香蕉
#
宝岛蕉
#
巴西蕉&有机酸
含量由高到低排序为$宝岛蕉
#
巴西蕉
#
红香蕉&
糖%酸比由大到小排序为$红香蕉
#
巴西蕉
#
宝岛蕉
"表
!
#)差异显著性分析发现!
%
个香蕉品种的
G@
和可溶性固形物含量分别达到极显著"
!
$
"*"#
#*
图
#
!
%
个香蕉品种果实淀粉颗粒
1*
巴西蕉&
6*
宝岛蕉&
0*
红香蕉
I-
H
*#
!
3Z;?@=
H
?;/D1*6?;b-&
6*6;A];AB;/;/;
&
0*2V]B;/;/;
表
>
!
$
个香蕉品种果实不同类型淀粉对比分析
5;B!
0A:
;?;Z-`V;/;<
C
.-.A[]-[[V?V/ZZ
CV.Z;?@=@A/ZV/Z.-/[?D-Z[?A:Z=?VVB;/;/; ;`?-VZ-V.
品种名称
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V@-V./;:V
总淀粉含量
5AZ;<.Z;?@=@A/ZV/Z
%
F
直链淀粉含量
1:
C
%
F
支链淀粉含量
1:
C
V@Z-/@A/ZV/Z
%
F
直%支比例
1:
C
%
;:
C
V@Z-/?;Z-A
巴西蕉
6?;b-宝岛蕉
6;A];AB;/;/; 7"*%8E!*$1; !#*$8E#*"81; 8*7"E#*!&1; "*%#E"*"!6B
红香蕉
2V]B;/;/; $8*7#E!*$70@ #$*+E#*#"6B %$*!$E#*$&0@ "*$%E"*"#1;
!!
注$不同大小写字母分别表示在
#F
和
&F
水平上差异显著)
QAZV
$
e-[[V?V/Z@;
-Z;<;/]/A?:;<H
/-[-@;/Z]-[[V?V/@V;Z#F;/]&F!&
西
!
北
!
植
!
物
!
学
!
报
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
%$
卷
表
?
!
$
个香蕉品种果实风味物质对比分析
5;B!
0A:
;?;Z-`V;/;<
C
.-.A[[?D-Z[<;`A?@A:
A.-Z-A/[?A:Z=?VVB;/;/; ;`?-VZ-V.
"
111
H
V/A:V
#
品种名称
3
V@-V./;:V
可溶性糖含量
3AH
;?
@A/ZV/Z
%"
aH
%
H
#
G@
含量
G@@A/ZV/Z
%"
:
H
%
#""
H
IJ
#
可溶性固形物
3A@A/ZV/Z
%
F
有机酸含量
N?
H
;/-@;@-]
@A/ZV/Z
%
F
糖%酸比
3D
H
;?);@-]
?;Z-A
巴西蕉
6?;b-宝岛蕉
6;A];AB;/;/; "*$E"*"#1; #+*%E#*#$6B #&*+E"*%"1B "*#+E"*"#1; !*+$K#1;
红香蕉
2V]B;/;/; "*$#E"*"%1B #*+E#*"%0@ #*#+E"*%"1@ "*#%E"*"!1B %*#&K#6B
!!
注$不同大小写字母分别表示在
#F
和
&F
水平上差异显著)
QAZV
$
e-[[V?V/Z@;
-Z;<;/]/A?:;<H
/-[-@;/Z]-[[V?V/@V;Z#F;/]&F显著"
!
$
"*"&
#差异水平&巴西蕉和宝岛蕉可溶性
糖及有机酸含量均未达到显著差异水平!但与红香
蕉相比!达到了显著差异水平"
!
$
"*"&
#&巴西蕉和
宝岛蕉糖%酸比例相近!两者差异不显著!但与红香
蕉相比较!存在极显著差异"
!
$
"*"#
#"表
!
#)相同
基因型"
111
#不同香蕉品种的可溶性糖*
G@
*可溶
性固形物及有机酸等风味物质含量的差异!满足了
不同人群对不同香蕉果实风味的需求)
%
!
讨
!
论
香蕉属于芭蕉科"
JD.;@V;V
#芭蕉属"
JD.;
#!而
食用蕉品种大都属于三倍体!包括
111
*
116
和
166
等
%
种基因型+##,)不同基因型香蕉品种淀粉
颗粒形状差别较大)赵国建等+&,报道!大蕉"
166
#
淀粉中细长粒较多!粉蕉"
166
#淀粉中锥形颗粒较
多!巴西蕉"
111
#多为不规则的三角形*圆形)本
研究发现!相同基因型香蕉品种淀粉颗粒形状差别
也较大!红香蕉"
111
#淀粉颗粒多为棒形!宝岛蕉
"
111
#淀粉颗粒多为圆形!巴西蕉多为不规则三角
形)且相同基因型香蕉品种各种淀粉含量也存在差
别!宝岛蕉总淀粉含量为"
7"*%8E!*$
#
F
!均高于
巴西蕉"
*7%E!*$8
#
F
*红香蕉"
$8*7#E!*$7
#
F
!
且宝岛蕉直链淀粉和支链淀粉含量也高于巴西蕉*
红香蕉!而宝岛蕉直%支比例小于巴西蕉*红香蕉)
淀粉颗粒大小*含量影响淀粉的性质)玉米小
颗粒淀粉中支链淀粉包含的侧链较长!大颗粒淀粉
中支链淀粉包含的侧链较短+#!,!马铃薯和甘薯小颗
粒淀粉制备的粉丝品质表明较大颗粒淀粉制备的粉
丝品质好+#%,)王忠等+#$,的实验发现直链淀粉含量
在
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以上的稻米品种食味差!在
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下的食味较好)直链淀粉含量低!淀粉糊化和膨胀
特性好!这种面粉较适于优质面条的加工+#&,)此
外!淀粉的粘度特性主要与淀粉颗粒大小*直链淀粉
含量*直%支淀粉比例有关+#,!高粘度总是与低直链
淀粉含量同时出现+#+,)目前!在水稻+#8,*小麦+#7,*
玉米+!",*马铃薯+!#,等植物中均有淀粉粘度相关性报
道)香蕉的糯性是评价其食用品质的一个重要指
标!而淀粉颗粒形状*大小*含量是糯性高低形成的
基础)本实验结果表明!在
%
个品种中!红香蕉淀粉
形状呈棒形!颗粒最小!直链淀粉含量最低!其糯性
最强!该结果与小麦+!!,的研究结果相一致)此外!
红香蕉的可溶性糖和有机酸含量均较巴西蕉和宝岛
蕉低!是否这种棒形结构的淀粉影响了可溶性糖和
有机酸的合成!尚待进一步研究)
本实验从比较
%
个香蕉品种"
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基因型#淀
粉颗粒形状*大小*总淀粉*直链淀粉*支链淀粉*可
溶性糖*
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*可溶性固形物及有机酸含量出发!研究
了相同基因型不同品种果实的淀粉形状与含量及风
味物质含量的区别)结果显示!巴西蕉*宝岛蕉*红
香蕉淀粉颗粒的形状*大小存在明显区别!且三者总
淀粉及支链淀粉含量差异达到极显著水平!
G@
和可
溶性固形物含量差异也分别达到极显著*显著水平)
该结果为揭示不同品种间香蕉果实品质差异的内在
机理提供了理论基础)
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