纽荷尔脐橙果皮光泽型突变体贮藏性研究

曾 琼，吴 启，王玥辰，刘德春，刘山蓓，刘传福，刘 勇*

(1.江西农业大学 农学院，江西 南昌330045;2.江西省信丰县果茶局，江西 赣州341600)

2006 年在江西省信丰县发现一株纽荷尔脐橙枝条变异，连续6 年来观察该枝条变异遗传稳定，主要特点是果实表皮极富光泽，因此被命名为“纽荷尔脐橙果皮光泽型突变体”［1］。脐橙的外观和内在品质是决定脐橙商品价值的重要因素，而贮藏特性决定其货架期。早在1989 年马文祥，张则钦等［2］就研究过几种不同的保鲜蜡对福桔果实贮藏保鲜效果的影响，证明了蜡质具有减少果实腐烂率和失水率，延迟保鲜效果，降低Vc 含量等作用［2］。后来不断有学者研究不同种类的蜡液，不同的贮藏方式，以及不同品种果实三者对果实品质的相互影响［3－6］。课题组前期的研究结果表明，与对照纽荷尔脐橙相比，突变体脐橙的果皮蜡质结构和化学成分发生了明显的变化［1］。与人工打蜡处理相比较，两者在果皮蜡质结构变化成因上就存在差异，前者是自然突变所形成，后者是人为改变所造成。本研究通过对突变体脐橙、普通纽荷尔脐橙和人工打蜡脐橙的贮藏特性进行比较分析，研究突变体蜡质结构和成分的变化对脐橙贮藏性能的影响，为此新品种推广提供有力的数据支撑。

1 材料与方法

1.1 材料

供试纽荷尔脐橙果皮光泽型突变体(突变体)、普通纽荷尔脐橙(对照)和纽荷尔采后打蜡处理脐橙均取自赣州市信丰县。

1.2 方法

1.2.1 样品处理方法 突变体和对照果实采收后即由江西信丰绿萌农业发展有限公司打蜡处理后的脐橙用纸箱包装后运回实验室，运输途中避免碰伤。分别选取成熟度一致、大小均一、无病虫害和机械损伤的对照果实、突变体脐橙和打蜡脐橙各200 个，用打孔的聚乙烯薄膜袋包装，不封口装入塑料筐内，先放入10 ℃冷柜中预冷2 d，再放入温度为4 ℃，湿度为80% ～95%的冷库中贮藏。入库当天记为第0天。每个处理分为2 组，每组100 个果实，一组用于测定腐烂率和失重率，另一组用于测定品质和生理指标，每9 天测定1 次，每组随机选取3 个果实，重复3 次。

1.2.2 指标测定方法 可溶性固形物:手持数字测糖仪(RA －250)。可滴定酸:氢氧化钠中和滴定法［7］。可溶性总糖:蒽酮比色法［7］。Vc:2，6 － 二氯靛酚滴定法［7］。SOD:NBT 还原法［7］。POD:愈创木酚比色法［7］。丙二醛:双组分分光光度法［7］。

1.3 数据统计与分析

采用Excel 对数据进行整理与分析，利用DPS 软件中的LSD 法作多重比较分析，利用SigmaPlot 12.3进行图表绘制。

2 结果分析

2.1 贮藏期间腐烂和失重变化情况

图1 贮藏期间腐烂率的变化Fig.1 Change of rotting rate in navel orange during storage

图2 贮藏期间失重率的变化Fig.2 Change of weight loss rate in navel orange during storage

腐烂率和失重率是衡量果实保鲜效果的重要指标。从图1 可看出三者的腐烂率随着贮藏时间的增加而增加。前期(贮藏99 d 之前)对照的腐烂率要高于突变体和打蜡脐橙。对照在第27 天时开始出现烂果，而打蜡和突变体分别在第99 天和第63 天才开始出现烂果。三者的变化呈现出前期缓慢上升，后期迅速上升的趋势。贮藏99 d 后，突变体的腐烂率达到14%，对照达到16%，而打蜡脐橙仅为4%，在此之后，突变体和对照果实的腐烂率迅速上升，且突变体高于对照，而打蜡脐橙腐烂率始终保持在较低水平。

果实贮藏过程中的失重主要由水分蒸发和干物质损耗两部分构成。图2 为贮藏期间果实失重率的变化，从图2 可看出，三者的失重率随着贮藏时间的增加而增加。在整个贮藏过程中，突变体的失重率始终高于对照和打蜡。

2.2 贮藏期间风味物质的变化情况

2.2.1 贮藏期间可溶性固形物的变化情况 从图3 中可以看出，随着贮藏时间的延长，三者的可溶性固形物含量逐渐增加，达到峰值后缓慢下降。其中突变体的可溶性固形物的含量一直高于对照和打蜡，且在第81 天出现峰值(14.47%)，对照在第45 天出现峰值(12.77%)，打蜡则在第36 天出现峰值(12.67%)。贮藏后第9 天开始突变体可溶性固形物含量极显著高于对照和打蜡脐橙(P ＜0.01)。

图3 贮藏期间可溶性固形物的变化Fig.3 Change of TSS in navel orange during storage

图4 贮藏期间可滴定酸含量的变化Fig.4 Change of TA in navel orange during storage

2.2.2 贮藏期间可滴定酸含量的变化情况 由图4 可知，三者的可滴定酸呈缓慢下降的趋势。其中突变体的可滴定酸含量一直高于对照和打蜡。贮藏前期(第0 ～45 天)，突变体和打蜡可滴定酸含量的变化幅度较大，分别从0.60%降至0.43%，0.58%降至0.42%，后期两者变化趋于平缓。而对照可滴定酸含量的变化一直较平缓，只从初期的0.47%降至0.35%。其中突变体第0 天至第36 天两者存在显著差异(P ＜0.05)。打蜡和对照在第0 天至第27 天存在显著差异(P ＜0.05)。

2.2.3 贮藏期间可溶性总糖的变化情况 图5 为可溶性总糖的变化，由图可知，三者的可溶性总糖含量均在一定范围内波动，其中突变体的可溶性总糖含量在贮藏9 d 以后大于对照和打蜡。

图5 贮藏期间可溶性总糖的变化Fig.5 Change of soluble sugar content in navel orange during storage

图6 贮藏期间Vc 含量的变化Fig.6 Change of Vc content in navel orange during storage

2.2.4 贮藏期间Vc 的变化情况 根据图6 显示，在贮藏过程中，三者Vc 含量变化规律基本一致，均呈现出先上升，后下降的趋势，在第36 天达到高峰值。突变体、打蜡和对照的峰值分别为每100 g 80.04，66.59，59.31 mg，之后Vc 含量开始缓慢下降。突变体的Vc 含量高于对照和打蜡。显著性分析表明，从第18 天开始，突变体和对照存在极显著差异(P ＜0.01);打蜡和对照存在显著差异(P ＜0.05)，但在贮藏后期两者基本上不存在显著差异(P ＜0.05)。

2.3 贮藏期间酶活性的变化情况

如图7 所示，三者的SOD 活性在贮藏前期不断升高，达到峰值后，逐渐下降，在末期又一次上升。三者均在第27 天达到峰值，其中突变体的峰值为686.68 U/g，打蜡脐橙的峰值为671.17 U/g，对照的峰值为568.74 U/g。在SOD 活性前期上升的过程中，突变体和对照之间存在极显著差异(P ＜0.01)，打蜡和对照之间存在显著差异(P ＜0.05)。打蜡和变异均在第72 天达到最低值，分别为84.81 U/g 和114.17 U/g。对照在第81 天出现最低值118.96 U/g。在整个贮藏过程中，突变体的SOD 活性始终大于打蜡和对照。

如图8 所示，在贮藏过程中，三种供试材料的POD 酶活性变化大体上呈现出先缓慢上升，而后下降再上升的趋势。三者的峰值均出现在贮藏后的第81 天。三者的峰值没有显著差异。打蜡和突变体在第108 天还有一个峰值出现，而对照则在第一次高峰出现之后活性先缓慢下降，再缓慢上升。

图7 贮藏期间SOD 活性的变化Fig.7 Change of SOD activity in navel orange during storage

图8 贮藏期间POD 活性的变化Fig.8 Change of POD activity in navel orange during storage

图9 贮藏期间MDA 含量的变化Fig.9 Change of MDA content in navel orange during storage

自由基的积累将使细胞膜的脂质发生过氧化作用而引起膜裂变，导致细胞损伤甚至细胞死亡。SOD是生物体内一种重要的而且也是最佳的自由基清除剂。它能有效的清楚植物细胞内的自由基，从而延缓细胞衰老。SOD 和POD 都是植物体内重要的保护酶，但是两者的变化并不一致，POD 的活性高峰比SOD 滞后50 d 左右，并且POD 的的高峰出现在SOD 活性下降过程中。两者在贮藏过程中相互左右，共同保护果实细胞。

2.4 贮藏期间MDA 含量的变化情况

如图9 所示，三种供试材料的MDA 含量变化趋势一致，都呈现出缓慢—迅速—缓慢增长的趋势。MDA 是细胞膜脂过氧化的产物之一，它的高低代表细胞受伤害的程度。在贮藏过程中突变体MDA 的含量高于打蜡和对照。在迅速增长时期，即第45 ～81天，变异和对照之间存在显著差异(P ＜0.05)。

3 小结与讨论

果实的失重是由水分蒸发和干物质损耗两部分构成的［8］。在贮藏过程中，三种试材的失重率逐渐上升，这与肖建辉等［9］的研究相符。果实打蜡能够防止水分散失，降低果实新陈代谢。但主要是通过蜡质层的结构和特殊成分发挥作用的。刘剑锋等［10］研究了果皮结构与果实贮藏性能的关系，发现蜡质层薄的果实腐烂率高，乙烯释放高峰来的早。这与笔者观测到的对照和突变体脐橙果实腐烂率高于打蜡脐橙结果一致。贮藏前期(99 d 前)，突变体腐烂率低于对照，这可能是由于突变体果皮虽然总蜡质含量减少，但三萜类物质中的软木三萜酮含量增加［1］，而这种物质可能有抑菌作用，从而降低突变体的腐烂率。而此后突变体脐橙果实腐烂率迅速上升且高于对照，这与由果实衰老导致MDA 含量变化相一致。在整个贮藏过程中，突变体的失重率始终高于对照和打蜡。这可能是因为与对照和打蜡脐橙相比，突变体果皮蜡质含量减少且果皮变薄，导致其失水率增加。

贮藏过程中，突变体可溶性固形物和Vc 含量明显高于对照和打蜡脐橙，可溶性糖含量在贮藏9 d后也高于对照和打蜡脐橙;而可滴定酸含量贮藏前期突变体高于对照，后期三者相差不大，说明突变体脐橙在贮藏期间的风味品质要优于对照和打蜡脐橙。

低温等逆境条件下，植物会直接或间接的形成过量的活性氧自由基，活性氧自由基对细胞膜系统，蛋白质，脂类和核酸等生物大分子具有较强的破坏作用，与之相对应，植物体内还存在相应的酶保护系统以清除植物体内产生的过量活性氧自由基［11］。与活性氧清除有关的酶包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等。因此，植物在适度逆境下，SOD、POD 等酶的活性会相应增强，从而使细胞免遭氧化伤害，当植物受到过度胁迫时，体内的酶保护系统也将受到破坏［12］。本研究中，各种处理的脐橙在低温贮藏过程中SOD、POD 酶活性呈先升高后降低趋势，MDA 含量则持续增加。与林玲、陈金印等［13］研究的南丰蜜桔低温贮藏期间SOD 酶活性变化规律，王亚、章镇等［14］研究的丰水梨冷藏期间POD 酶活性变化规律，以及田寿乐、周俊义等［15］研究的鲜枣在不同温度下贮藏中POD 酶活性的变化规律基本相一致。而在整个贮藏过程中，突变体的SOD 活性和MDA 含量始终要高于对照和打蜡，而POD 活性没有明显的差异，说明突变体与对照及打蜡脐橙在贮藏性能上存在差异。

综上，在低温贮藏过程中，突变体脐橙的腐烂率在贮藏前期显著低于而在之后显著高于对照，但始终高于打蜡脐橙，失重率也一直高于对照和打蜡脐橙，但果实贮藏品质显著优于对照和打蜡脐橙，说明突变体脐橙的贮藏性虽然仅在贮藏前期优于对照，但能较好地保持果实的贮藏品质。

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