全 文 :广 西 植 物 Guihaia 29(2):250— 253 2009年 3月
苦瓜果实发育过程中的主要营养
成分变化及种子生活力演进
张 曼1,黄如葵 ,孙德利2,罗海玲
(1.广西农科院 蔬菜研究中心 ,南宁 530007;2.广西大学 农学院 ,南宁 530005)
摘 要:为明确苦瓜的果实和种子的适宜采收时期 ,采用“翠 中翠”苦瓜为研究对象,对苦瓜果实发育过程中
的可溶性蛋白、总可溶性糖 、维生素 C的含量及种子生活力的变化进行动态监测。结果显示:(1)花后第 14天
至第 26天,随着果实的迅速膨大,可溶性蛋白、总可溶性糖及维生素 C含量也迅速增长;(2)种子干物质迅速
积累,含水量迅速下降,种子生活力迅速提高,至花后第 22天至第 26天,种子生活力基本稳定。
关键词 :苦瓜 ;营养成分;种子生活力
中图分类号:Q945 文献标识码 :A 文章编号:1000—3142(2009)02—0250—04
Changes in content 0f nutritional components and vigor
0f seed during fruit development 0f bitter gourd
ZHANG Man1,HUANG RU-Kui1,SUN De-Li2,LUO Hai-Ling1
(1.Vegetable Research Center,Guangxi Academy of Agricultural Sciences,Nanning 530007,China;
2.College of Agriculture,Guangxi University,Nanning 530005,China)
Abstract:In order to determine the proper harvesting stage for fruit and seed of bitter gourd,the study was conducted to
monitor the changes in the content of total soluble protein,total soluble sugar,vitamin C and the seed germinability dur—
ing fruit development.The results showed that:(1)the fruit enlarged rapidity from 14 to 26 days after anthesis(DAA)in
coincide with the increase of total soluble protein。total soluble sugar and vitamin C contents;(2)from 14 to 22 D从 ,
seeds dry matter accumulated in a fast rate associated wi th the decline of seed moisture content.Seed showed germinabil—
ity since 14 DAA,and enhanced thereafter,the highest germination percentage was obtained in 22 to 26 DAA.
Key words:bitter gourd;nutrition;seed germinability
苦瓜(Momordica charantia)富含多种生物活
性成分,具有降血糖、抗病毒、抗肿瘤、抗生育、抗氧
化、抑菌等作用(张炳桢等,2006)。目前对苦瓜的成
分、药理、遗传等报道较多(许红心等,2001;刘政国
等,2005)。孙海燕等(2006)对苦瓜种子发育过程中
水溶性蛋白的变化进行 了研究。对苦瓜果实膨大与
干物质的分配规律也有所 探讨 (张玉灿 等,2005)。
而对苦瓜营养成分动态变化的研究极少,种子生活
力演进的研究尚未见报道。本研究着重分析了苦瓜
果实发育过程中可溶性蛋白、总可溶性糖及维生素
C含量;同时研究了不同发育时期的种子发芽率、干
重及发芽速度,旨在更好地了解苦瓜果实发育过程
中营养成分及种子生活力的变化,找出适宜的商品
瓜采收时期及种子收获时期,为苦瓜商品及种子生
产提供理论参考。
1 材料及方法
1.1试验材料
供试苦瓜品种为广西农科院蔬菜研究中心培育
的早熟苦瓜“翠中翠”,商品瓜皮油绿色,圆棒形,直
收稿日期 :2007—05—21 修回日期 :2008—09-20
基金项目:广西科技攻关项目(桂科攻0537007—1—8)[Supported by Key Technologies Research and Development Program of Guangxi(0537007—1—8)3
作者简介:张曼(1970一),女,广西平南人.助理研究员,研究方向为蔬菜育种与栽培。
2期 张曼等 :苦瓜果实发育过程中的主要营养成分变化及种子生 活力演进 251
瘤,瓜长 25~30 cm,粗约 8.0 cm,瓜 肉厚 1.2 cm,
单瓜重 400~500 g。味甘,口感脆。
1.2材料种植方法
选择肥力中等的偏壤沙壤土,采用银灰双色膜
膜下滴灌露地栽培,栽培面积 120 m ,株距 50 cm,
行距 100 cm,苗高 6O C1TI搭“人”字架引蔓,摘除 5O
cm以下侧枝。每 667 m 施 100 kg含 N :P5O2:
K。O=15:15:15硫酸钾复合肥作基肥 ,结果初期
及中期各追施 1次水肥,每 667 m 施 3.5 kg含 N
46 的尿素及 3 kg含 K O 6O 的氯化钾。栽培时
间为 2006年 8~12月。
1.3果实发育期的温度
果实发育 的时间为 1O月 18日~ 11月 14日,
lO月 22日的温度最高,达到 34℃,11月 4~7日迅
速降温,为寒露风天气(图 1)。
1.4果实发育期的标记及数据测定
挂牌标记雌花开花日期,采收花后第 14天至第
26天的果实 ,隔天取样 ,设 2次重复 ,每重复 5个果
实,分别测定果实鲜重、果长、果径、肉厚。参照(IS—
TA,2003)种子检测规则测定种子质量 ,采用烘箱法
测定种子干重及水分含量,2次重复,每重复取发育
较好的 25粒种子 ,在 103℃恒温下烘 (16±1)h。
发芽试验采用沙培法,4次重复,每重复 25粒种子
(含水量≤8 ),在光照培养箱内进行,连续 8 h的
2O℃恒温后 ,进人 l6 h 30℃的恒温 ,同时此阶段光
照为 108/~mol·m-。·s~,以上环境循环进行;试验
第 5天开始统计出苗数,第 14天结束;具有继续生
长发育成为正常植株的幼苗为正 常苗 ,而不能继续
生长发育成为正常植株的幼苗为畸形苗,畸形苗及
第 14天仍然不出苗的种子为不发芽种子 。
发芽率( )一发育成为正常苗的种子数×100/
供试种子数。种子萌发指数 GI:=∑(Gt/Dt),Gt为
不同发芽时间(£)的出苗率,Dt为不同的发芽试验
天数(d)。苦瓜果实总可溶性糖含量测定采用蒽酮
法(皱琦,2004)。维生素 C含量测定采用二氯靛酚
比色法(GB6l95—86)。可溶性蛋 白含量测定采用考
马斯亮蓝G~250法(李建武等,1994)。
2 结果与分析
2.1果实膨大
翠中翠苦瓜从开花到花后第 14天,果实发育缓
慢,鲜重达(68.5±3.5)g,果长达(13.43±0.31)
cm,横径达(3.12±0.20)cm,肉厚达(O.80±0.08)
cm。花后第 14天至第 26天,果实的鲜重、长、横
径、肉厚迅速增长;果实的鲜重及横径随着果实发育
增长加快,果长在花后第 14天至第 18天迅速增长,
达(18.66±0.12)cm,果实肉厚在花后第 l4天至第
22天迅速增长 ,达 (1.32±0.04)cm,此后 ,果长及
肉厚增长速率下降,但仍缓慢增长 (图 2、3)。花后
第 24天果实硬度下 降,花后第 26天至第 27天,果
皮开始转色。
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日期 Date(月 日)
图 1 果实发育期每天气温变化
Fig.1 Changes of temperature during
the development of fruit
开花后天数 DAA
图 2 果实长、横径及 肉厚的变化
Fig.2 Changes of length,diameter
and thickness of fruit
2.2主要营养成份的变化
翠中翠苦瓜从 开花到 花后第 l4天,可溶性蛋
白、总可溶性糖及维生素 C含量缓慢增加,可溶性
蛋白含量达(122.08±11.12)mg·g- 、总可溶性糖
含量达(14.29-4-1.25)mg·g~、维生素 C含量达
(39.50±0.02)mg·(100g)~。花后 第 14天至第
26天,可溶性蛋白、总可溶性糖、维生素 C含量迅速
增长;可溶性蛋白含量在后期增长速率加快,即花后
第22天达(192.37±13.01)mg·g~,花后第 26天
252 广 西 植 物 29卷
达(295.19±12.16)mg· ,总可溶性糖含量及维
生素 C含量在后期增长速率下降,但仍缓慢增长,
总可溶性糖含量在 花后 第 2O天达 (40.66±1.58)
mg·g ,花后第 26天达(53.74±1.29)mg· ,
维生素 C含量在花后第 22天达(76.21±0.11)mg
· (100g)一,花后第 26天达 (92.33±0.08)mg·
(1OOg) (图 3)。
450
T 350
250
口 1 5O
14 16 18 20 22 24 26
开花后天数 DAA
11O
—
I
一
90誊
7O
50
一
-k
。
30 ∞
{
1 O
图 3 果实鲜重、可溶性蛋 白、总
可溶性糖和维生素 C的变化
Fig.3 Changes of weight,total soluble protein,
total soluble sugar and vitamin C of fruit
2.3种子发育
翠中翠苦瓜从开花到花后第 14天,种子迅速吸
收养分及水分,体积迅速膨大,鲜重迅速增长,干物
质缓慢积累,千粒干重达(10.08~0.28)g,水分含量
达(92.O0±0.21) ;花后第 14天至第 26天,种子
干重迅速上升 ,水分含量迅 速下 降,花后第 2O天后
种子于重及水分含量变化的速率加快(图 4)。花后
第 17天种子种皮开始转色,并随着种子发育时间的
增加,转色的种子数增加;花后第 23天假种衣开始
转色;花后第 26天至第 27天 ,假种衣转为鲜红色,
种子易清洗。
2.4种子生活力
翠中翠苦瓜从开花到花后第 14天种子的生活
力低,种子发芽试验的第 6天开始出苗,试验结束时
发芽率达(1±1.5)oA,畸形苗率达(1l±5) ,萌发
指数达 1.32±0.73;花后第 14天以后种子的生活
力迅速提高,花后第 18天畸形苗率达到最高后迅速
降低,同时开始出苗时间也提前,花后第 18天至第
26天种子在第 5天开始出苗,至发芽试验第 7天,
发芽率随着种子发育而迅速上升,花后第 18天发芽
率达(55±l1) ,花后第 22天至第 26天种子的发
芽率达 96 以上,发芽试验结束,花后第 22天种子
的发芽率达(99±1.5) ,种子萌发指数达 16.72±
1O0
0
14 16 18 20 22 24 26
开花后天数 DAA
图 4 种子发育过程 中干重及含水量的变化
Fig.4 Changes of dry weight and
moisture content of seed
0.23,畸形苗率降至(0±0) ,以后发芽率、畸形苗
率及萌发指数基本稳定f圈 5)。
14 16 18 20 22 24 26
开花后天数 DAA
图 5 苦瓜种子发育过程中生活力的变化
Fig.5 Changes of seed vigor during fruit
development of bitter gourd
3 结论及讨论
翠中翠苦瓜果实从开花到花后第 l4天,果实发
育缓慢;花后第 14天至第 2O天,果实迅速膨大,果
肉的可溶性蛋白、总可溶性糖及维生素 C含量迅速
积累;花后第 20天至第 26天,为果实发育后期,果
实的果长、肉厚及果肉的总可溶性糖、维生素 C含
量继续缓慢增长,果实的鲜重、横径及果肉的可溶性
蛋白含量增长速率加快。花后第 26天,即果实成熟
时,果重、体积、可溶性蛋白、总可溶性糖、维生素 C
含量均达到最大值,与此同时,果实硬度下降,假种
皮转红变软,外皮转色甚至于裂瓜,常温环境极易腐
烂,失去食用价值,花后第 22天至第 24天,果重、体
积、可溶性蛋白、总可溶性糖、维生素C含量均达较
好的状态,且果实具有较好的硬度。
∞ 0
∞ ∞ ∞ 加 0
《 口 水
2期 张曼等:苦瓜果实发育过程中的主要营养成分变化及种子生活力演进 253
种子的发育从合子到成熟期根据其质量及水分
含量可划分为 3个阶段:第一阶段为快速膨大阶段,
伴随着养分和水分的快速吸收,种子体积快速增大,
水分含量迅速增加,其干质量和鲜质量也同时增加;
第二阶段为干物质积累阶段,种子水分含量开始下
降 ,但其干物质含量继续增加直至最大值 ;第三阶段
为脱水阶段 ,种子干物质含量不再增加,其水分含量
由于组织脱水而逐渐下降 (Probert& Hay,2000)。
翠中翠苦瓜种子发育过程中,按其质量及水 分含量
只可划分为 2个阶段 ,且基本与 以上的第 l及第 2
阶段相符,并没有出现第 3阶段的种子干物质含量
不再增加的情况,其原因估计是 与种子发育 的温度
有关,低温使成熟种子未达到饱满状态,此方面仍需
进一步研究。花后第 l4天至第 26天,翠中翠苦瓜
种子生活力迅速提高,花后第 22天至第 26天种子
生活力基本稳定 。
综上所述,对于本试验的参试品种翠中翠苦瓜,
花后第 22天至第 24天为适宜的商品瓜采收期,同
时其种子具有较好的生活力 ,但此种子未成熟,干物
质含量较低 ,且假种衣未完全转色变软 ,种子不易清
洗干净 ,花后第 26天 ,即果 实充 分成熟 时为适宜的
种子收获期 。当然 ,不同的栽培环境 、不同的贮藏要
求及不同的苦瓜品种,商品瓜及种子的适宜采收期
不尽相同;本试验从苦瓜果实开花后第 14天开始取
样,因此对开花到花后第 14天过程中的果实发育变
化缺乏研究 。
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坝、关岭、普定)以外,本研究还发现在贵州麻江(标本
采集号:MJOI6O9)和雷公坪(标本采集号:L060188) 参考文献 :
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泥炭藓湿地面临着人口增长和经济快速发展带 出版千士
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北京
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地农民大量采集,以及环境污染、农田开垦和生物入 熊源新.1999.贵州藓类植物研究回顾[J].山地农业生物学
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为实现湿地资源的可持续发展,必须要完善湿地保护 c 2
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管理体系和监测体系的建设。保护好泥炭藓湿地不 Gao C,Li XJ,Cao T,以 1
. 2001.Sphag 。 [M]//Li XJ,Si
仅对维护泥炭藓属植物多样性极为重要,而且对维护 He.Mos Flora of China.Vo1.1.Beijing:Science.Press,3-49
全国乃至全球湿地多样性都具有十分重要的意义。