全 文 :武汉植物学研究 2001, 19( 1) : 83~85
Journal of Wuhan Botanical Research
龙眼果皮显微结构与果实耐贮性关系探讨
屈红霞 孙谷畴 蒋跃明
(中国科学院华南植物研究所, 广州 510650)
Study on the Relationship between the Peel Structure
and Keeping Quality of Longan Fruit
QU Hong-Xia, SUN Gu-Chou, JIANG Yue-Ming
( S outh China Insti tut e of B otany , T he C hinese A cad emy of S ciences, Guangzhou 510650, China)
关键词: 龙眼; 果皮; 显微结构; 耐贮性
Key words: L ongan( Euphoria longan) ; Peel; M icro st ructure ; Keeping quality
中图分类号: S 667. 1 文献标识码: A 文章编号: 1000-470X ( 2001) 01-0083-03
龙眼( Eup horia longan) , 又称桂圆,是我国南方一种名优水果, 香甜可口, 营养丰富,
不但可鲜食, 而且可做药用,具补心益脾,养血安神等作用,作为一种名贵补品深受人们喜
爱。近年来龙眼的栽培面积不断扩大,产量不断提高,龙眼的贮藏保鲜问题也越来越受到
人们的关注。笔者通过不同品种龙眼耐贮性、显微结构间的差异, 探讨采后龙眼感病腐烂
的原因,为龙眼的贮藏保鲜提供理论依据。
1 材料和方法
1. 1 材料
选择广东省栽培历史悠久、栽培面积最大的名优品种石硖和鲜果综合商品性状最好
的储良为实验材料。实验用果采自广州从化地区。1999年 8月1日采收当天,选择果形大
小均匀、色泽一致、无病虫害且无裂伤的健康果实进行实验。
1. 2 果实褐变霉变情况调查
龙眼室温( 28℃±1℃)贮藏, 每隔 1 d 从不同品种随机各取 100个果, 调查褐变及霉
变情况, 并统计好果率。按照果皮内表面褐变面积大小,将褐变严重程度分为 3级。一级:
褐变面积 < 1/ 4; 二级:褐变面积= 1/ 4~1/ 2;三级: 褐变面积 > 1/ 2。好果率是依据果实
商品价值计算,一、二级果为好果,三级果及霉烂果均视为次品果。
收稿日期: 2000-03-27,修回日期: 2000-09-12。
基金项目:广东省农业委员会资助项目(项目号: 980394)。
作者简介:屈红霞( 1972- ) ,女,博士研究生,现从事水果采后病理生理学研究。E-mail: q-hx ia@ scib. ac. cn
1. 3 扫描电镜样品的制备
果实采收后即用水冲洗,洗去果表皮细菌、灰尘等异物。用锋利刀片在果实赤道部切
取 2 mm×3 mm 左右的果皮数块, 稍干燥后, 用导电胶分别将样品粘到样品台上, 粘贴
时,分别将果皮的内、外面及横切面朝上,以观察 3个面的不同情况, 用 JFC-1100 型离子
溅射仪进行镀金膜,最后用 JSM -T 300型扫描电子显微镜观察拍片。
2 结果与分析
2. 1 果实耐贮性实验
由表 1可以看出, 石硖与储良龙眼耐贮性有较大差别。常温贮藏 4 d 后, 石硖好果率
较高,褐变指数较低, 长霉较轻;储良耐贮性相对较差, 好果率比石硖少 14%, 说明石硖龙
眼抗病能力优于储良龙眼(见表 1)。
表 1 石硖和储良龙眼耐贮性比较
Table 1 Sto rag e endurance com par ison o f Shix ia and Chuliang longan fruit
品 种
Cult ivars
贮藏时间( d)
Days af ter
h arvest
好果率(% )
Rate of edible
f ruit s
内果皮褐变( % )
Grade of en docarp
一级
1st class
二级
2nd class
三级
3rd class
外观及风味
Appear ance an d taste
石硖 Sh ixia 2 91 80 11 9 个别果实长小霉点,味正常
储良 Chu lian g 2 86 78 8 14 少数果实长白色霉菌,褐变,味正常
石硖 Sh ixia 4 45 21 24 55 果实味淡,褐变加剧,长霉较轻
储良 Chu lian g 4 31 9 22 69 果皮灰暗干燥,大部分长白色霉菌
石硖 Sh ixia 6 15 0 15 85 大部分果实腐烂,褐变,异味
储良 Chu lian g 6 3 0 3 97 绝大部分果实腐烂,褐变,异味
2. 2 果皮形态结构差异
2. 2. 1 果皮外表面 龙眼果皮表面有不同程度的明显龟裂纹、细小的疣状突及放射线。
在电镜下观察,外表皮细胞特化成许多不同形状,如有的为表皮毛,有的为石细胞;外表皮
表面被一些不连续的蜡质块覆盖。多种结构形成了这种多层次排列的立体结构。2种龙眼
果皮外表面又有不同, 表现在: 龟裂纹及放射线多少不同。用肉眼观察,石硖龙眼果表有
深黄褐色及淡黄褐色斑纹, 储良果皮较平滑,果蒂部无放射状纹及龟裂纹。 蜡质多少不
同。石硖龙眼外被蜡质较多,储良蜡质较少;另外,石硖龙眼蜡质块大于储良龙眼(图版Ⅰ:
1, 2)。 表皮毛形状不同。石硖表皮毛排列致密有序,粗壮, 表面光滑, 骤尖(图版Ⅰ: 3)。
储良表皮毛排列较疏松,其上被病原微生物的菌丝缠绕(图版Ⅰ: 4)。
2. 2. 2 果皮横切面 龙眼果皮外果皮、中果皮、内果皮 3层区分不大明显。外果皮有若干
层平行排列的表皮细胞组成,角质层较薄, 无明显栅栏组织。中果皮主要由维管束组织、海
绵组织和薄壁组织构成。内果皮主要由薄壁组织构成。2种果实对比果皮横切面有以下不
同: 果皮厚度及细胞排列疏松程度不同。石硖果皮结构较致密,果皮较厚,维管束排列较
有序(图版Ⅰ: 5) ;储良龙眼果皮较薄,细胞排列较疏松,维管束散乱排列可以看到外果皮
上明显的皮孔通道与中果皮、内果皮组织细胞间隙相联通(图版Ⅰ: 6)。 外果皮细胞形状
不同。石硖龙眼外果皮表面的表皮细胞呈明显的长方形(图版Ⅰ: 7) ,储良龙眼则呈近正方
形(图版Ⅰ: 8)。另外,无论是石硖还是储良龙眼,果皮组织间隙都有病菌的子实体潜伏。石
硖龙眼尚可以看到明显的类似真菌藏卵器、雄器和卵孢子的结构, 这种微生物是否为龙眼
果实采后腐烂的致病菌,尚需进一步分离培养并做鉴定。
84 武汉 植 物学 研究 第 19卷
2. 2. 3 果皮内表面 果皮内表面有波纹状突起,品种不同,突起的形状也不同。石硖条纹
较细密,分支多、起伏大,高倍显微镜下观察到明显的波浪状纹,突起的条纹上长有疣状突
(图版Ⅰ: 9) ; 储良条纹较宽而且平坦,排列较散乱,疣状突不明显(图版Ⅰ: 10)。
3 讨论
采后腐烂一直是困扰水果产业发展的一大难题,化学防腐杀菌剂的使用给环境和人
体带来威胁, 采后相关领域正试图寻找新的更安全可靠的生物防治途径来解决这个问
题[ 1]。关于龙眼采后病害的文献鲜见报道, 研究龙眼果皮结构与果实耐贮性的关系便于人
们从解剖学的角度了解龙眼采后腐烂原因。
水果表皮结构是它对病原物的第一道防线。覆盖于植物表皮细胞上的蜡质和角质的
数量和质量,表皮毛的生长和分布, 气孔和皮孔的形状、大小和位置等状况与植物抗病性
强弱有重要关系[ 2]。果表的蜡质形成一个疏水的表面,因而阻止水膜在其上形成, 而水膜
可以使病原物停留、萌发(真菌)和繁殖(细菌)。植物表皮毛使植物不易被水湿润和毛中含
有抑制物质而有助于抗病, 但是植物毛受伤后遗留的损伤口也是病菌入侵的门户 [ 3]。很多
病原真菌和细菌只能经过气孔进入植物。由于果蔬的衰老,造成其表面的蜡质、角质层发
生变化,出现裂纹或气孔失去其自身调控机能, 致使某些病原菌通过自然开孔侵染引起成
熟、衰老的产品腐烂[ 4]。龙眼果表蜡质少,组织间隙大,角质层薄,石细胞间隙多,皮孔通道
与石细胞间隙相通 [ 5] , 所以病原微生物容易入侵,因而不利于长期贮藏。相对而言,石硖龙
眼蜡质较多、组织细胞排列较紧密,这可能是石硖龙眼较储良龙眼耐贮藏的原因。
龙眼品种之间抗病性差异除了与其形态、结构有关外,与其生理生化特征也有重要关
系。一般高糖品种较耐贮藏[ 6]。石硖龙眼比储良龙眼含酸及含糖多,石硖龙眼约含酸
0. 12% , 总糖 22. 6%、Vc 71. 1 mg / 100 mL; 储良龙眼约含酸 0. 1%、总糖 18. 6%、
Vc 52. 10 mg / 100 mL
[ 7]
,说明高糖高酸是有利于贮藏的性状。高糖形成的低渗环境可能
对病原微生物的生长不利。抗坏血酸( Vc)作为一种抗氧化剂,可能是通过延缓衰老来提
高龙眼的抗病性及耐贮性。
虽然储良龙眼相对不耐贮藏,但它果大, 核小, 可食率高(可食部分占果实的 70%以
上) ,果实均匀度好,外观美,果实制干率高,是鲜果综合商品性状最好的龙眼。石硖虽然较
耐贮藏,其它性状也较优良,可惜果较小。选育既耐贮藏又有高食用率、高商品价值的龙眼
新品种,需要栽培、育种和采后生理及贮运保鲜等各学科研究人员的共同努力。
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(图版说明下转第 90页)
85 第 1期 屈红霞等:龙眼果皮显微结构与果实耐贮性关系探讨
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(上接第 85页)
图版说明
图版Ⅰ:龙眼果皮显微结构。1.石硖龙眼外果皮表面,→为蜡质( 200×) ; 2.储良龙眼外果皮表面,→为蜡质( 200×) ;
3.石硖龙眼外果皮表皮毛( 1000×) ; 4.储良龙眼外果皮表皮毛,→为表皮毛,—→为表皮毛上缠绕的菌丝( 200×) ; 5.
石硖龙眼果皮纵切面( 200×) ; 6.储良龙眼果皮纵切面,→为皮孔,—→为皮孔通道( 150×) ; 7.石硖龙眼外果皮纵切
面,→为一种潜伏微生物的藏卵器、雄器和卵孢子( 500×) ; 8.储良龙眼外果皮纵切面,→为微生物的子实体( 350×) ;
9.石硖龙眼果皮内面放射状纹( 1500×) ; 10.储良龙眼果皮内面放射状纹( 1500×)
Explanation of plate
Plate Ⅰ: Peel micros tr ucture of long an f ruit . 1. Th e ex ocar p st ructur e of longan fru it cv. Shixia, →Wax ( 200×) ; 2.
T he ex ocar p s tr ucture of longan f ruit cv. Chuliang,→Wax( 200×) ; 3. Epidermal hair in th e ex ocarp of Shix ia longan
( 1000×) ; 4. Epidermal hair in the exocarp of Chuliang longan,→E piderm al h air, - → M ycelium tw isted out of epi-
derm al hair( 200×) ; 5. T he longitudin al sect ion of ex ocar p of Shix ia longan ( 200×) ; 6. Th e longitudinal s ect ion of ex-
ocarp of C huliang longan,→Lent icel ,—→L ent icel channel( 150×) ; 7. T he longitudinal sect ion of exocarp of Chuliang
longan,→Fru itin g b od y of th e poss ible pathogen( 350×) ; 8. The longitudinal s ect ion of exocarp of S hixia longan,→
Oogonium, an th eridium and oospore of th e poss ible path ogen ( 500×) ; 9. Radial lin es in th e inner covering of Shix ia
longan( 1500×) ; 10.Radial l ines in the in ner covering of Chul ian g lon gan ( 1500×)
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