全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2002 , 29 (6) : 566～568
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2001 - 12 - 17 ; 修回日期 : 2002 - 05 - 13
GA3 处理对柑橘果皮色素变化的影响
陶　俊1 ,2 　张上隆1 　陈昆松1 　赵智中1 　陈俊伟1
(1 浙江大学园艺系 , 杭州 310029 ;　2 扬州大学园艺系 , 扬州 225009)
摘　要 : 研究外源 GA3 处理对柑橘‘红柿柑’果皮内源激素、叶绿素、类胡萝卜素含量变化的影响 ,
并探讨其与色泽变化的关系。结果表明 : 外源 GA3 处理较对照提高了果皮 GA3、ZT的水平 , 抑制了叶绿素
下降和类胡萝卜素、β2隐黄质的合成与积累 , 最终表现为柑橘果实色泽发育受阻。
关键词 : 柑橘 ; GA3 ; 叶绿素 ; 类胡萝卜素 ; 色泽
中图分类号 : S 666 　　文献标识码 : A 　　文章编号 : 05132353X (2002) 0620566203
1 　目的、材料与方法
本研究分析了外源 GA3 处理对柑橘果实成熟过程中果皮色泽、叶绿素、类胡萝卜素及内源激素
含量变化的影响 , 旨在了解植物激素在柑橘色泽发育中的作用机理。试验分别于 1999 年 (预备试验)
和 2000 年在浙江省柑桔研究所进行。以 12 年生‘红柿柑’ ( Citrus suavissima Hort . ex Tanaka ×C.
sinensis Osbeck) 为试材。选生长一致、管理正常的 3 株树 , 在每株树的树冠南半部选枝粗 6 cm 左右
的两个主枝 , 设对照和处理两组 , 10 月 11 日用 GA3 100 mg/ L 浸果 , 清水为对照。处理后每 10 d 取样
1 次 , 在每个主枝上随机取 5 个果 , 总计每次每处理 15 果供分析 , 直至 11 月 20 日结束。
果实色泽检测使用 TC2P ⅡG色差自动检测计 (北京光学仪器厂生产) , 选取果实赤道部位 , 采用
“Hunter Lab”表色系统〔1〕测定 a 值 (红绿色差) 、b 值 (黄蓝色差) 、L 值 (光亮度) , 重复 10 次。根
据 h = tg - 1 (b/ a) 计算色度角。从 5 g 果皮混合样 (5 个果) 中提取、纯化植物激素〔2〕 ( GA3 的提取
流程同 ABA) , 用高效液相色谱 (Beckman , USA) 检测。测定叶绿素含量和类胡萝卜素总量〔3 ,4〕。
2 　结果与分析
2. 1 　GA3 处理对果皮内源激素变化的影响
由图 1 可见 , 处理后果皮 GA3 在果实成熟过
程中下降比较缓慢 , 特别是处理后的前 20 d 几乎
不变 , 而对照在前 10 d 下降明显 , 随后与处理基
本保持同样速度下降。处理后 ZT下降减慢 , 并随
着处理天数的增加 , 差距逐步加大。ABA 含量随
果实成熟而稳步上升 , 但处理较对照差异不大或
略有下降。
2. 2 　GA3 处理对果实色泽的影响
从图 2 可见 , 处理果实色度角在 11 月 20 日
为 99. 8 , 为黄绿色 , 而对照则为 43. 0 , 为橙红
色 , 表明 GA3 处理显著抑制了果皮色泽的发育。
对照果实 a 值在 10 月 21～31 日由负值转为正值 ,
图 1 　外源 GA3 对柑橘果皮内源 GA3、ZT、ABA含量的影响
Fig. 1 　Effects of exogenous GA3 treatment on endogenous
GA3 , ZT, ABA content of citrus fruit peel
表明这一时期为正常果实从绿色转向红色的临界期 ; 之后 a 值迅速上升 , 红色程度不断加深 , 果实进
入着色期。GA3 处理果实的 a 值在处理后 20 d (10 月 21 日) 显著低于对照 , 之后差距逐步加大 , 至
11 月 20 日仍为负值 ( - 4. 83 ) , 相当于对照果实的转色临界期。这一结果表明 GA3 处理显著地阻止
了果实红色发育。GA3 处理后L 值降低 , 但幅度不大 , 表明 GA3 处理也同时降低了果实外观光泽度。
2. 3 　GA3 处理对果皮色素的影响
2. 3. 1 　叶绿素的变化　在果实发育进程中 , 果皮的叶绿素 a、叶绿素 b 均呈下降趋势 , 但 GA3 处理
显著降低了叶绿素 a 和叶绿素 b 的下降幅度 , 处理的叶绿素 a、b 至 11 月 20 日仅相当于对照 10 月 21
日的水平 , 延迟叶绿素下降的效果达 30 d (图 3) 。
2. 3. 2 　类胡萝卜素的变化　从图 4 可见 , 类胡萝卜素总量轻微下降 , 对照于 10 月 21 日后开始迅速
上升 , 而 GA3 处理推迟至 10 月 31 日才开始回升 , 且升幅较缓。处理与对照在 10 月 31 日即出现明显
差异 , 随着成熟进程 , 这种差异进一步扩大。
图 2 　外源 GA3 处理对柑橘果皮色泽的影响
Fig. 2 　Effects of exogenous GA3 treatment on color and
lustre of citrus fruit peel
图 3 　GA3 处理对柑橘果皮叶率素含量的影响
Fig. 3 　Effects of exgenous GA3 treatment on chlorophyll content
in peel of citrus fruit
图 4 　GA3 处理对柑橘果皮类胡萝卜素含量的影响
Fig. 4 　Effects of exogenous GA3 treatment on carotenoids
content of citrus fruit peel
7656 期 　　　　　　　　　　　　陶 　俊等 : GA3 处理对柑橘果皮色素变化的影响 　　　　　　　　　　　　　
类胡萝卜素组分的分析表明 : α2胡萝卜素、β2胡萝卜素、叶黄质随着果实成熟进程逐步下降 , 但
GA3 处理不同程度地抑制了α2胡萝卜素、β2胡萝卜素、叶黄质的下降。橙红色类胡萝卜素β2隐黄质 ,
在 10 月 21 日开始测到 , 之后快速积累 , 至 11 月 20 日高达 26. 24μg/ g FM , 约占类胡萝卜素总量的
1/ 4 , 成为含量最高的类胡萝卜素 ; GA3 处理推迟了β2隐黄质的积累 , 延迟时间达 20 d。
相关分析表明 , 只有β2隐黄质与‘红柿柑’果实红绿色差 (a) 呈正相关 (r = 0. 9875 3 3 ) , 并达
极显著 , 说明β2隐黄质积累量是影响‘红柿柑’果实色泽发育指标的主要色素。根据本试验中不同类
胡萝卜素成分的变化特点 , 结合植物类胡萝卜素合成途径〔5〕可以推测 , 其与辣椒果实中辣椒红素、辣
椒玉红素的积累机制类似〔6〕。
本文结果表明植物激素在柑桔色素代谢中起关键作用 , GA3、ZT能增强叶绿素的生物代谢能力和
抑制β2隐黄质的生物合成与积累 , 从而阻止果实色泽发育 ; 而 ABA 则可能起相反的作用。
参考文献 :
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(2) : 117～123
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5 　Bartley G E , Scolnik P A. Plant carotenoids : Pigments for photoprotection , visual attraction , and human health. Plant Cell , 1995 , 7 : 1027～1038
6 　Deli J , Molnar P , Matus Z , et al . Carotenoid composition in the fruits of red paprika ( Capsicum annuum var. lycopersiciforme rubrum) during ripen2
ing ; biosyntheis of carotenoids in red paprika. J . Agri . Food. Chem. , 2001 , 49 : 1517～1523
Effect of GA3 Treatment on Changes of Pigments in Peel of Citrus Fruit
Tao Jun1 ,2 , Zhang Shanglong1 , Chen Kunsong1 , Zhao Zhizhong1 , and Chen Junwei1
(1 Department of Horticulture , Zhejiang University , Hangzhou 310029 , China ; 2 Department of Horticulture , Yangzhou University ,
Yangzhou 225009 , China)
Abstract : Effects of exogenous GA3 (100mg/ L) treatment on changes of endogenous hormone , chlorophyll ,
carotenoid content in peel of citrus fruit were investigated and their possible connections with changes in color and
lustre of citrus fruit were also examined. The results showed that GA3 treatment had little effect on ABA content ,
however , it inhibited decreasing of endogenous GA3 and ZT content , correspondingly , it delayed chlorophyll degra2
dation and inhibited orange carotenoidβ2cryptoxanthin biosynthesis and acumulation that led to repress development
color and lustre.
Key words : Citrus ; GA3 ; Chlorophyll ; Carotenoid ; Color and lustre
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