脱落酸乙烯对鲜枣采后生理影响及其发展

脱落酸、乙烯对鲜枣采后生理影响及其发展摘要：以鲜枣为材料，介绍鲜枣的生理特性、贮藏特性以及影响其保鲜贮藏的因素，了解枣果在采摘之后成熟衰老过程中所发生的一系列生理变化规律。并研究了外源脱落酸和乙烯利处理对鲜枣采后乙烯生成的影响。结果表明：鲜枣属于高呼吸强度的非飞跃变型果实，脱落酸和乙烯是导致果实衰老变软的主要因素。通过鲜枣采后贮期的呼吸类型、脱落酸的含量及乙烯的释放量和呼吸强度的关系，讨论了鲜枣的贮藏方法。关键词：鲜枣；贮藏；呼吸强度；乙烯；脱落酸Abscisic acid and ethylene fresh jujubes postharvest physiology and its development impactAbstract: fresh dates for materials, introducing fresh jujube storage of physical characteristics, characteristics and factors affecting their fresh, understand the jujube fruit picked ripe after a series of physiological changes that occur during aging. And to study the effects of exogenous Abscisic acid and ethylene on postharvest fresh jujube effects of ethylene production. Results indicate that belong to non-leap high respiration variant of fresh jujube fruits, Abscisic acid and ethylene is the main factor leading to soft fruit senescence. By jujube during storage of postharvest respiratory type, Abscisic acid and ethylene releasing rate of content and relationship between respiration, fresh jujube storage methods are discussed.Key words:Fresh jujube; storage; respiratory intensity; ethylene; abscisic acid鲜枣原产我国，栽培历史悠久，有许多良种。枣的果实外观美、味道好、营养丰富，尤其富含维生素C。100克鲜枣的维生素C达0.3-0.6克，比苹果高70-100倍，比柑橘高7-10倍，比猕猴桃高4-6倍。更重要的是，枣子中含有一种名叫环磷酸腺苷的物质，能增强心肌收缩能力，扩张冠状血管，抑制血小板聚集等。据报导，在恶性肿瘤细胞培养过程中，加入环磷酸腺苷，疯长恶变的癌细胞居然停止生长，甚至还有可能转变为正常细胞。在一般条件下，鲜枣采后只有几天处于新鲜状态，不久就变质腐败，故长期以来多用于加工。现在一旦失去新鲜状态，维生素C便大量被破坏。目前，鲜枣贮藏的理论和技术有了较大发展，但总体还比较落后，在很大程度上制约了规范化、大果化、高档化鲜枣生产的发展，与市场要求也相差甚 远。因此，进行枣果贮藏保鲜的理论和实践研究，最大限度地保持枣果营养、减少腐烂、延长鲜销期及加工时间，这对枣的产业化建设、人民生活水平的提 高、出口创汇以及脱贫致富具有极其重要的现实意义，同时可使果蔬保鲜学理论得到充实和完善。呼吸代谢是果实采后最重要的生理活动，是动植物生命存在的标志性指标。Kidd等根据果实进入成熟期后，进而达到完熟期的生命过程中呼吸速率的变化，将果实分为呼吸越变型和非跃变型两类。多数研究表明，枣果属于呼吸非跃变型果实，贮藏期导致成熟衰老的物质主要是脱落酸和乙烯，本实验则研究了枣果贮藏期脱落酸和乙烯含量的变化。1. 脱落酸近年来许多研究发现，脱落酸无论是在呼吸跃变型果实，还是在非跃变型果实的成熟过程中，都有促进作用。脱落酸参与了果实成熟的启动过程，可能是在果实成熟过程中位于乙烯之前的调节因子。脱落酸的含量在许多果实的发育后期有一个明显的下降过程，而在其后的果实贮藏过程中，脱落酸又有一个累计的过程，最后形成一个高峰，之后缓慢下降，与跃变型果实中乙烯的变化规律相似。1.1脱落酸含量的测定1.1.1材料冬枣的白熟果和半红果。果实大小均一，带果柄，无机械损伤和病虫害。采后装入聚乙烯打孔塑料袋中，当天运回实验室用蒸馏水清洗，擦干。1.1.2方法在3-5的温度下预冷24小时，然后选择对脱落酸形成具有较强的抑制剂和促进作用的外源脱落酸(50mg/L)进行处理，喷清水为对照，每天一次，共进行3次喷雾，处理后的枣装入聚乙烯塑料袋内，每袋500克，袋口密封，再在塑料袋上打4个小孔，孔径5mm，在相应的温度条件下贮藏，定期测定主要成分含量。将未作处理的鲜枣装入打孔塑料袋后分别在实验室（22-27）和低温（00.5）下贮藏，定期测定枣果脱落酸的含量。1.2结论在常温下贮藏，冬枣半红果呼吸速率逐渐上升，第9天达到最大值后迅速下降；从第15天开始，呼吸速率又开始迅速上升，至采后24天达到最大值。冬枣白熟果于贮藏后第3天达到最大值，然后缓慢下降，至第15天时下降到最低点，此后开始回升，并于采后24天达到最大值。在整个贮期内，除个别时期（贮后第3天）外，白熟果的呼吸速率均小于半红果。低温下，冬枣白熟果和半红果贮藏当天的呼吸速率40-50mgCO2kg-1h-1，贮后15天内急剧下降。贮藏中、后期的呼吸速率均维持在较低水平，但白熟果呼吸速率较半红果高。说明白熟果在低温下呼吸代谢较为旺盛；低温对抑制半红果呼吸代谢的效果更明显。结果分析无论是室温还是低温贮藏，贮期鲜枣脱落酸含量变化均表现为由低到高的拱形曲线，高峰期明显。在室温下贮藏的鲜枣，脱落酸含量上升、下降均很快。在低温下贮藏的鲜枣，脱落酸含量变化缓慢。低温贮藏具有推迟脱落酸峰期和降低峰值的作用。2. 乙烯早在20世纪初贸易系就被发现，直至60年代初期，有人从未成熟的中检测出及微量的乙烯，之后乙烯被列为植物激素，经过多年对乙烯在果实方面进行的诸多研究，乙烯已是人们公认的果实成熟衰老激素。在果实后期成熟衰老的过程中，乙烯的变化最为明显，众多学者也对其进行了大量研究，进而对乙烯在果实后期成熟衰老过程中的调控机理也进行了研究。某些肉质果实从生长停止到开始进入衰老的时期，呼吸速率突然升高，这种现象称之为呼吸跃变。鲜枣为非跃变型果实，在采后成熟过程中，果实的内源乙烯水平一直维持在很低水平，没有产生跃变现象。乙烯是一种成熟衰老激素。其生理作用可刺激细胞膜透性，促进RNA的合成，是碳水化合物转化酶的调节开关，促进成熟、脱落、衰老。在果实成熟和衰老过程中起着重要的调控作用。2.1乙烯含量对呼吸影响的测定2.1.1方法白熟果常温下贮藏；白熟果0-4贮藏；半红果常温下贮藏；半红果0-4贮藏。贮藏期间，果实呼吸率用CO2气体分析仪每天测3次，气体自制。乙烯释放量用密闭采气法采样。2.2结论贮藏过程中鲜枣果实乙烯释放量的变化常温下，贮藏前期鲜枣白熟果和半红果的乙烯释放量均不断上升，分别于第9天和第6天达到高峰期，随后呈下降趋势。整个贮期内，半红果的乙烯释放量大多显著高于白熟果，只是在贮期末稍低于白熟果。低温可明显抑制乙烯生成。贮藏前期，鲜枣果实乙烯释放量呈快速下降趋势。尽管如此，在白熟果和半红果各自进入完熟阶段后，乙烯释放量仍有微弱的升高趋势，半红果的乙烯高峰出现在第30天，白熟果的乙烯高峰出现在第39天。高峰过后，乙烯释放量呈波浪式下降，贮期末将至最低点。3.呼吸强度实验看出，鲜枣无论在低温或是室温下贮藏，贮期呼吸强度均没有明显高峰，但是脱落酸高峰极为明显，说明鲜枣呼吸期强度稳定，但稳定性不受脱落酸控制，从而进一步证实了鲜枣采后贮期呼吸非跃变性。鲜枣为具有高呼吸强度的飞跃变型果实，无论在室温或低温下贮藏，脱落酸尽管不导致呼吸高峰的出现，但与呼吸强度有明显的正相关。4.讨论与展望植物激素对果实的后熟衰老过程的调节作用，往往不是某一种植物激素的单独效果。果实中各种内院激素间可以发生增效或拮抗作用，因此只有各种激素的协调配合，才能保证其成熟衰老后期的品质。内源激素见的相互平衡及协同作用显得更为重要，但是各激素见的相互关系尚不清楚，有待深入研究。乙烯可刺激细胞膜透性，促进RNA的合成，是碳水化合物转化酶的调节开关，促进成熟、脱落、衰老，在果实成熟、衰老进程中起着重要的调控作用。在果实后期成熟衰老的过程中，跃变型果实的乙烯有一个明显的上升期和生产高峰；而飞越变果实则一直维持在很低的水平。脱落酸的含量在许多果实的发育后期有一个明显的下降过程，而在其后期的贮藏过程中，脱落酸又有一个累积的过程，最后形成一个高峰，之后缓慢下降，表现出与跃变型果实中乙烯相似的变化规律。经过对脱落酸、乙烯和呼吸强度关系的研究，得出鲜枣属非跃变型果实：枣的呼吸强度与温度、乙烯及脱落酸峰值均呈正相关；鲜枣贮期乙烯和C02释放量均没有明显的高峰出现，二者表现为水平状分布，在低温下贮藏的枣果，这种分布更为明显。对在低温下贮藏的几种处理枣果，每隔 20d测定其鲜果率、失重率、果肉硬度、乙醇含量、还原糖含量、含酸量、糖酸比、果胶物质、Vc含量以及鲜 度指数，研究枣果脱落酸含量与品质变化之间的关系以及不同处理对枣果品质变化的影响，得出结果如下： 、鲜枣贮期鲜果率不断下降，鲜果率与脱落酸含量呈负相关，即凡抑制脱落酸形成的处理，都具有提高鲜果保存效果的作用，反之亦然。 、鲜枣贮期失重率不断上升，失重率与脱落酸含量呈正相关，凡促进脱落酸形成的处理，都具有提高失重率的作用，反之亦然。 、鲜枣贮期果肉硬度不断下降，可分为迅速下降阶段、缓慢下降阶段和平稳阶段。枣果肉硬度与脱落酸含量呈负相关，即凡能促进脱落酸形成的处理，都 具有降低果肉硬度的作用，反之亦然。 、鲜枣贮期乙醇含量逐渐升高，乙醇含量与脱落酸含量呈正相关，即凡能抑制脱落酸形成的处理，均可抑制乙醇的产生，反之亦然。 、鲜枣贮期还原糖含量逐渐升高，还原糖含量与脱落酸含量呈正相关，即凡能促进脱落酸形成的处理，均可促进还原糖含量的提高，反之亦然。 、鲜枣贮期含酸量呈先上升后下降的峰形变化曲线，其高峰变化幅度及 高峰出现的早晚与ABA含量呈正相关，即凡能促进ABA形成的处理，均可使含 酸量变化幅度增大并使高峰出现提前，反之亦然。 、鲜枣贮期糖酸比表现为先降后升的谷形曲线，其变化幅度及低谷出现 的早晚与脱落酸含量呈正相关，即凡能抑制脱落酸形成的处理，均可使糖酸比变化 幅度减小并使低谷推迟出现，反之亦然。 、鲜枣贮期果胶物质变化表现为总果胶减少较慢，原果胶减少很快，水溶性果胶增加很快，脱落酸则加速原果胶的水解和总果胶的降低。 、鲜枣贮期Vc含量不断下降，Vc含量与脱落酸含量呈负相关，即凡抑制脱落酸形成的处理，均可使Vc含量保持较高水平，反之亦然。 、鲜枣贮期鲜度指数不断下降，鲜度指数与脱落酸含量呈负相关，即凡促进脱落酸形成的处理，其鲜率指数越低，反之亦然。因此，鲜枣贮期品质降低与脱落酸含量呈正相关，即越是促进脱落酸形成的处理，其贮期品质降低越快；越是抑制脱落酸形成的处理，其贮期品质降低越慢。参考文献：1汪良驹,周燮.高等植物的脱落酸生物合成及其调节J.植物生理学通讯,1989, 2:7-12.2 曲泽洲,李三凯,武元苏,等.枣贮藏保鲜试验技术研究J .中国农业科学,1987,20(2):86-91.3任小林,李喜瑞,常经武.枣的耐藏性及其生物学特性研究J.园艺学报,1995,22(1):25-28.4邓桂森,周山涛.果品贮藏与加工M.上海:上海科学技术出版社,1985.39-41.5王贵禧，韩雅珊.猕猴桃果实乙烯代谢的研究J.北京农业大学学报，1994，20（4）：408-412.6Kidd F,West C.The influence of the composition of atmosphere upon the incidence climacteric in apples R.Report Food InvestBoard,1924,1925.27-32.7张有林，陈锦屏.葡萄、鲜枣采后贮期脱落酸（ABA）变化与呼吸非跃变性研究J.西北植物学报，2002，22（5）：1197-1202.8郑国华，杉浦明.柿（DiospyroskakiL.）果实发育过程中内源GA3活性和ABA含量的变化 J.北京农业大学学报，1991，17（1）：77-82.9陈金印，陈明.果实后熟衰老与植物激素的关系研究进展J.江西农业大学学报，2003，25（4）：537-543.10汪良驹,周燮.高等植物的脱落酸生物合成及其调节J.植物生理学通讯,1989,2:7-12.11Lu GH.Wound - 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