全 文 ：武汉植物学研究 2004，22(3)：273~276
Journal of Wuhan Botanical Research
外源 ABA和 GA3对红肉脐橙果皮主要色素
含量变化和果实着色的影响
王贵元，夏仁学 ，周开兵
(华中农业大学园艺林学学院，武汉 430070)
摘 要 ：测定了红肉脐橙(Citrus sinensis Osbesk CV．Cara Cara)果实发育期间和果实转色前用不同浓度的外源
ABA和 GA。处理后果皮叶绿素和类胡萝 卜素的动态含量，并测定了外源 ABA和 GAa处理后成熟红 肉脐橙果皮
色泽的表现。结果表明：红肉脐橙果皮叶绿素含量于 9月 20日出现最大值 ，为0．146 9 mg·g-aFW；类胡萝 卜素含量
于 12月 20日达到最大值 ，为0．032 1 mg·g-aFw；果实转色前，用外源 ABA处理后加速了果皮叶绿素的降解，但也
抑制了果皮类胡萝 卜素的积累，用 GAa处理后延缓了果皮叶绿素的降解 ，同样抑制了果皮类胡萝 卜素的积累，严重
阻碍了果皮类胡萝 卜素的合成．夕 源ABA或GAa处理均不利于果实色泽品质的提高。
关键词 ：红肉脐橙；叶绿素；类胡萝 卜素；ABA；GA3；着色
中图分类号：$666．4；Q945．6 5 文献标识码：A 文章编号：1000—470X(2004)03—0273—04
Effects on Changes of Dominating Pigment Contents in Peel of
Cara Cara(Citrus sinensis Osbesk)and Fruit Colouring
after Exogenous ABA and GA3 Treatm ents
W ANG Gui—Yuan，XIA Ren—Xue。，ZHOU Kai—Bing
(College of Horticulture and Forestry，Huazhong Agricultural University，Wuhan 430070，China)
Abstract：The dynamic contents of chlorophyll and carotenoid during fruit development and after
exogenous ABA and GA3 treatments before the beginning of colour changing in peel of Citrus
Sinensis CIsbesk CV．Cara Cara were determined，and the colour and luster appearance of mature
peel of Cara Cara after ABA and GA3 treatments were also determined．The results showed that
contents of chlorophyll and carotenoid in the peel of Cara Cara reached maximum on September。
2O and December，2O，which are 0．146 9 mg·g-1FW and 0．032 1 mg·g-1FW ，respectively；ex—
ogenous ABA accelerated the degradation of chlorophyll and restrained the accumulation of
carotenoid；exogenous GA3 delayed the degradation of chlorophyll and also restrained the accu—
mulation of carotenoid and prohibited the synthesis of carotenoid seriously；both of exogenous
ABA or GA3 treatment didn’t benefit the colour and luster quality of Cara Cara fruit．
Key words：Citrus sinensis(L)0sbesk CV．Cara Cara；Chlorophyll；Carotenoid；ABA；GA3；
Colouring
果实着色好坏是影响果品价格和市场竞争力的
重要因素，也是衡量外观品质的重要指标。柑橘果实
色泽的显现是果皮叶绿素降解和类胡萝 卜素发育的
结果，叶绿素消褪和类胡萝 卜素发育的程度直接关
系到果品的色泽品质。本研究以红肉脐橙(Citrus
sinensis(L)Osbesk CV．Cara Cara)果实发育期间
收稿 Et期：2003—09—22，修回日期 ：2004一O1—08。
基金项目；国家科技部三峡移民科技开发专项($200216)。
作者简介 ：王贵元(1978～)，男，博士研究生。主要从事有关柑橘品质生理的研究。
通讯作者。
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274 武 汉 植 物 学 研 究 第 22卷
叶绿素和类胡萝 b素含量的动态变化为基础，分析
转色前外源 ABA和 GA。处理对红肉脐橙果实成熟
过程中果皮叶绿素和类胡萝 b素含量变化的影响，
并对果实成熟时果皮的色泽进行测定，旨在探讨外
源激素在脐橙果皮色泽发育过程中的作用机理，为
进一步调控柑橘果实的着色及提早或延迟果实的成
熟提供参考。
1 材料与方法
试验于 2002年在湖北省秭归县柑橘 良种示范
场进行，红肉脐橙于 1999年春季高接于以枳(Pon—
cirus trifoliate Raf)为基砧 的罗伯逊脐橙 (Citrus
sinensis Osbesk CV．Robertson)成年树上，2000年
始果，2001年进入盛果期。选取生长健壮、树体无不
良表现、长势一致的试验树若干。
试验采用单 因素设计，于果实转色前(9月 20
日)，将外源激素 GA。或 ABA涂抹于红肉脐橙果实
表 面 。GA3设 4个 处 理 水 平 ：50、100、200和
400 mg·L_。；ABA 也设 4个处理水平 ：5、20、50和
100 mg·L_。均为单株小区，3次重复。另将 3棵树
上的果实用清水涂抹作为共同对照。
除处理外，常规管理。红肉脐橙主要物候期为：
盛花期 4月 29日，幼果期 5月上旬～7月上旬，果
实膨大期 7月中旬～9月下旬，果实转色期 10月上
旬～11月中旬，完熟期 11月下旬～12月下旬。分别
于 6月 17日、7月 15日、8月 17日、9月 20日、10
月 20日、11月 19日和 12月 20日对未处理果实取
样(果皮)，外源激素处理后分别于 9月 25日、10月
5日、10月 20日、11月 19日和 12月 20日(成 熟
期)取样。所有样品均用液氮速冻后带回实验室，贮
存于一40℃冰箱中备用。
叶绿素和类 胡萝 b素的测定采 用 Lichten—
thaler—Arnon法L2]，用美国产 CR一300色彩色差计测
定成熟红肉脐橙果实的色泽品质。
应用 SAS软件中的 Anova过程作处理差异显
著性测定，并用 LSD法作多重比较分析。
2 结果与分析
2．1 果实发育过程中果皮主要色素含量的变化
红肉脐橙果皮中的叶绿素含量在幼果期和果实
膨大期(6月 17日～9月 20日)均较高(图 1)，6月
17日～8月 17日，含量缓慢下降，8月 17日～9月
20日，含量迅速上升，并于 9月 20日达到最大值，
为0．146 9 mg·g_。FW ，9月 20日～l1月 19日，果
皮组织叶绿素含量迅速下降至 0．006 mg·g-1 Fw，
下降幅度达 24．5倍，11月 19日过后 ，叶绿素含量
缓慢下降至 0；果皮类胡萝 b素含量在整个果实发
育期间变化不太明显，各时期果皮的类胡萝 b素含
量没有显著性差异。转色期过后(11月 20日)，果皮
叶绿素含量下降到低于类胡萝 卜素的含量，果实进
入完熟期。
_◆． 叶绿素 Chlorophyll
O l7／6 l5／7 l718 20／9 20／10 l 9／l1 20／l2
H／月 Day／Month
曲线上的大写字母表示 l 的差异显著水平
Capital letters on the curves indicate l significant level
图 1 红肉脐橙果皮叶绿素和类胡萝 卜素含量的变化
Fig．1 Changes of chlorophyll and carotenoid content
in Cara Cara peel
2．2 外源 ABA处理后果皮色素含量的变化
从表 1可以看出，转色前外源 ABA处理后5 d，
表 1 果实转色前外源 ABA和 GA，处理后叶绿素含量的变化
Table l Changes of chlorophyll content in Cara Cara peel after ABA and GA3 treatment before fruit colour break
注：字母相同表示差异不显著，字母不同表示差异显著。大写字母表示 P≤O．01(以下与此同)。
Notes：Values followed by the same letter are insignificantly different，and that by different letter are significantly diferent。The capital
letters show P≤O．O1(So are all the next)．
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第 3期 王贵元等：外源 ABA和 GA。对红肉脐橙果皮主要色素含量变化和果实着色的影响 275
果皮叶绿素含量迅速下降，处理浓度越高，果皮叶绿
素含量下降越快 ，除 5 mg·L叫的ABA处理与对照
无显著 差异外 ，20、50和 100 mg·L 的 ABA处理
后的叶绿素含量极显著地低于对照。果实进入转色
期后，ABA处理的果皮叶绿素下降更快，10月 5日
和 10月 2O日处理果皮的叶绿素含量均极显著地低
于对照，且 ABA处理的浓度与叶绿素的含量均呈
负相关(分别为 r一～0．671 1和 r一-0．511 6)。至
11月2O El，处理与对照的叶绿素含量无显著差异，均
极低。这表明外源 ABA能明显促进叶绿素的降解，
使果皮提前转色，在一定程度上能促进果实的成熟。
由表 2可知，转色前 ABA处理后 5 d，对照与
处理果皮的类胡萝 卜素含量均呈迅速下降的趋势，
除 5 mg·L-1ABA处理的果皮类胡萝 卜素含量极显
著高于对照外，其余 ABA处理浓度均显著低于对
照；处理后15 d，对照果皮的类胡萝 卜素含量迅速上
升至较高的水平，而 ABA处理继续下降或上升的
幅度不大，且处理的类胡萝 卜素含量均极显著地低
于对照(10月 5日)；处理果皮的类胡萝 卜素含量一
直极显著地低于对照(10月 2O日和 11月 19日)，
对照与处理的果皮类胡萝 卜素含量均于转色时(10
月 2O日)先出现一个波谷后再上升；果实成熟时，对
照果皮的类胡萝 卜素含量达到最大值(0．032 lmg·
g-1FW)，而处理的果皮类胡萝 卜素的含量均低于果
实转色前未处理(9月 2O日)的水平，除 5 mg·L-1
的 ABA处理与对照相比无显著差异外，20、50和
100 mg·L 的 ABA处理后的类胡萝 卜素含量极显
著地低于对照(表2)。这表明外源ABA处理浓度在
2O mg·L叫以上时能明显抑制果皮类胡萝 卜素的积
累 ，可能是较高浓度的ABA处理抑制果皮类胡萝
表 2 果实转色前外源 ABA和GA，处理后类胡萝 卜素含量的变化
Table 2 Changes of carotenoid content in Cara Cara peel after ABA and GA3 treatment before fruit eolour break
卜素的合成。
2．3 外源 GA 处理后果皮色素含量的变化
从表 1可以看出，果实转色前用外源 GA。处理
后 5 d，处理比对照果皮的叶绿素下降要慢，其中高
浓度(200和 400 mg·L_。)GA3处理的叶绿素含量
极显著高于对照；此后 10 d，对照果皮的叶绿素含量
略上升，但处理果皮的叶绿素含量迅速下降，处理果
皮的叶绿素含量只有对照的 50 左右，且各处理的
叶绿素含量极显著地低于对照(表 1)；此后，对照果
皮的叶绿素含量逐渐下降，而处理果皮的叶绿素含
量则先于果实转色时(10月 2O日)出现一个小的波
峰(200 mg·L 的处理除外)(图 1)，然后逐渐下降，
10月 20日，除 100 mg·L 的处理与对照相比无显
著差异外，其它处理的叶绿素含量极显著地低于对
照；11月 19日，除 5O mg·L 的处理与对照相比无
显著差异外，其它 GA。处理的叶绿素含量极显著地
高于对照；至 12月 2O日，各处理与对照的叶绿素微
量或检测不到，且无显著差异。比较处理与对照果皮
的叶绿素含量变化动态可看出，外源 GA。处理后在
果实转色前期(1o月 2O日及以前)在一定程度上促
进了红肉脐橙果皮的褪绿，但在果实转色后期及完
熟前期(I1月 19日)，处理果皮的叶绿素含量极显
著 高于对 照(50 mg·L叫的处理除外 )，说 明较高浓
度的 GA。处理在果实成熟后期延缓了果皮的褪绿，
而低浓度 GA。处理 (如 5O mg·L )则不然。
由表 2可知，果实转色前外源 GA。处理后 5 d，
100 mg·L-1GA。处理的类胡萝 卜素含量极显著地
低于对照，5O mg·L_。GA。处理的类胡萝 卜素含量
与对照相比无显著差异，但 200、400 mg·L 的 GA3
处理极显著地高于对照；此后 10 d，对照果皮的类胡
萝 卜素含量迅速上升，而处理果皮的类胡萝 卜素含
量仍然迅速下降(仅 100 mg·L 的处理有一定程度
的上升)，对照果皮的类胡萝 卜素含量显著高于处
理 ，一直到果实成熟(50 mg·L 的处理在果实成熟
前类胡萝 卜素有一异常积累，成熟时含量稍高于对
照)。这些结果表明，转色前外源 GA。处理后严重抑
制了果皮类胡萝 卜素的积累。
2．4 外源 ABA和 GA 处理后成熟红肉脐橙果皮
色泽的表现
由表 3可见，与对照相比，外源 ABA处理均能
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276 武 汉 植 物 学 研 究 第 22卷
使红肉脐橙果皮的亮度减少，但只有 20 mg·L 的
处理达到极显著差异；使果皮红色度和黄色度增加，
但均未达到显著性差异。外源GA。处理均能使红肉
脐橙果皮的亮度增加，除 100 mg·L 的处理外，其
它 GA。处理均达到极显著差异；使果皮的红色度减
少，且均达到极显著差异；除 100 mg·L_1的处理
外，极显著增加了果皮的黄色度。果皮颜色与果皮色
素的种类和含量有关，亮度则与果皮油包大小和粗
糙程度有关，由表 3的数据综合说明，外源 ABA处
理能在一定程度上促进红肉脐橙果皮着色(红色度
和黄色度)，但使果皮略变粗糙．夕卜源 GA。处理虽不
利于果皮的着色(红色度均极显著减少)，但增加了
果皮的亮度 。
表 3 外源 ABA和 GA，处理后成熟果皮色泽的表现
Table 3 The peel co]our of mature Cara Cara after ABA and GA3 treatment
3 讨论
本试 验结果表明，果实转色前 外源 ABA 和
GA。处理均对果皮的主要色素代谢有重要影响，在
一 定程度上可以调控红肉脐橙果皮叶绿素和类胡萝
卜素的合成与代谢 ABA处理能加快叶绿素的降
解，果皮提前转色，对果实的催熟起到一定作用，但
同时也减少了果皮类胡萝 卜素的含量，并使成熟果
实 的 亮度 降 低，最 终 还 是 不 利 于 果 实 着 色。
Gaynor[。]等对不同脐橙品种果实着色期内源 ABA
含量和色泽发育的关系研究表明，所有品种均在果
皮转色时内源 ABA的含量达到高峰，此后随着果
皮颜色的显现，内源 ABA的含量下降，这表明转色
过后较低含量的内源 ABA有利于果皮类胡萝 卜素
的积累，反之则阻碍其积累，本试验结果与其基本一
致。较高浓度的 GA。处理延迟了果皮的后期褪绿，
同样抑制了果皮类胡萝 卜素的积累，在增加果实亮
度和黄色度的同时，减少了果实的红色度，说明外源
GA。处理也并不一定有利于果实的色泽品质的提
高[4]。郎杰[5]的研究发现，外源 GA。对大麦叶的保
绿作用以叶片内源 ABA含量的下降为前提，较高
的 ABA含量抑制叶绿素的合成。本试验与其也一
致 。
已知 ABA、GA。、类胡萝 卜素和叶绿素均由植
物类异戊二烯途径合成转化而来，它们有着共同的
前体物质 GGPP(栊牛儿基栊牛儿基焦磷酸)[6]，但
GGPP具体在哪个时期倾向于向这 4种物质中的哪
类物质转变，以及何种因子在调控其转变，还有待于
进一步研究。同时柑橘等果实留树贮藏是柑橘生产
的一个新趋势，应用适宜种类和浓度的外源激素(如
GA。等)可延迟果实成熟[ ．8]，达到留树贮藏 的目
的，本研究还需进一步深入。
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