柑桔(Citrus reticulate Banco)为芸香科(Rutaceae)柑桔柑橘属(Citrus Linn)植物,是热带、亚热带常绿果树(除枳以外),柑桔果实营养丰富色香味兼优,既可鲜食,又可加工成果汁为主的各种加工制品。柑桔产量居百果之首,丰产稳产、经济价值高,是我国南方果树栽培的最主要树种之一,对农民脱贫致富,发展农村经济起着重大的作用。
近年来,随着对果实完熟生理研究的深入,人们越来越认识到果实完熟受基因的控制,植物激素可能是完熟基因表达的启动因子,而应用植物生长调节剂则是控制果实完熟的有效手段。许多研究表明,在五大类植物激素中,不仅是乙烯(ETH),而且其它激素如赤霉素(GA)、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)以及细胞分裂素(CTK)都从不同方面不同程度地影响果实的后熟衰老,但它们的调控机理至今尚不很清楚。柑桔果实枯水是其采后贮藏过程中普遍发生的一种生理性病害,它是指柑桔在采后贮藏过程中出现的“果实重量明显减轻,果皮与果肉相分离,囊瓣变厚、变硬,汁胞粒化,营养物质大量减少,果汁减少,甜香味丧失,品质恶劣,丧失食用价值”的现象。柑桔果实枯水已成为影响我国柑桔产业进一步发展的重要因素。本文为了进一步探明柑桔枯水机理,对脐橙、椪柑、北碚447锦橙和温州蜜柑果实的各生理生化特征的变化趋势与枯水的相关性、以及枯水与植物内源激素的关系开展了研究。
本研究于2008～2010年在中国农科院柑桔研究所贮藏加工课题组实验室进行,以脐橙、椪柑、北碚447锦橙和温州蜜柑为供试材料,采用高效液相色谱法(HPLC)测定了柑桔贮藏过程中果肉中GA、IAA、ABA三种内源激素的含量变化过程；柑桔贮藏过程中柑桔呼吸强度、糖、有机酸、维生素C的含量变化过程；柑桔枯水期正常果与枯水果GA、IAA、ABA三种内源激素的含量比较；柑桔枯水期正常果与枯水果呼吸强度、糖、有机酸、维生素C的含量比较。为揭示内源激素对果实贮藏期后熟的调控机理,探明内源激素、营养物质含量变化与枯水的关系,为果品贮藏措施提供了科学的理论依据。试验研究结果如下：
1、赤霉素(GA3)是一类抑制果实完熟的植物激素,其含量在果实的贮藏过程中呈现出逐渐降低的趋势,相对于生长发育期间GA3的高水平,可见采后GA3骤减至低水平是果实成熟的必要条件。正常果GA含量高于枯水果,差异达到显著水平(P<0.05)。
2、生长素(IAA)是生长类激素,对果实的后熟衰老有抑制作用。在果实的后熟进程中,完熟前IAA的含量持续下降,直至最低水平。但在果实完熟后,IAA又有一个上升的过程。正常果IAA含量高于枯水果,差异达到显著水平(P<0.05)。
3、脱落酸(ABA)的含量在许多果实的发育后期有一个明显的下降过程,而在其后的果实后熟衰老过程中,ABA又有一个累积的过程,最后形成一个高峰,之后缓慢下降。枯水症状主要体现在果肉中,实验表明枯水果果肉中的ABA含量显著上升,说明两者之间有密切的联系。
4、糖是检验柑桔贮藏期品质好坏的重要指标之一。试验表明4个柑桔品种在贮藏过程中总糖含量在总体上呈现下降趋势。正常果中总糖含量高于枯水果,差异达到显著水平(P<0.05)。
5、柑桔采后贮藏期有机酸含量的降低是反应柑桔随着贮藏期的延长品质发生变化的重要指标之一。试验表明4个柑桔品种在贮藏过程中有机酸含量从入库到贮藏后期总体上呈现出下降趋势,由于采摘成熟度不太一致,椪柑果实在贮藏前期有机酸含量有所升高,但随着贮藏期的延长又呈现下降趋势。正常果中有机酸含量高于枯水果,差异达到显著水平(P<0.05)。
6、4个柑桔品种在贮藏过程中维生素C含量随着水分和糖的变化会在某一时段出现含量升高和降低的波动,但总体上维生素C的含量随着贮藏期的延长有着下降的趋势。通过对正常果与枯水果维生素C含量除椪柑外其余各组的差异均达到极显著水平(P<0.01)。7、呼吸速率是影响果实枯水的主要因素之一,由于果实呼吸速率增大,加速糖、酸消耗,导致果实衰老。试验表明4个柑桔品种随着贮藏时间的延长,总体上呈现出升高趋势。正常果与枯水果呼吸强度差异达到显著水平(P<0.05)。
