采前赤霉素处理对红贵妃芒果催熟品质的影响

黄铭慧，冯舒涵，邢如愿，李　雯

（海南大学园艺园林学院，海南海口570228）

采前赤霉素处理对红贵妃芒果催熟品质的影响

黄铭慧，冯舒涵，邢如愿，李雯*

（海南大学园艺园林学院，海南海口570228）

研究采前喷施赤霉素（GA3）处理对采后红贵妃芒果催熟品质影响。通过前期对红贵妃芒果树用不同浓度的赤霉素作喷施处理，在后期对不同处理组的果实进行乙烯利催熟并包装。贮藏期间，测定各组别芒果果实的色泽、硬度、可溶性固形物、果实细胞膜透性、丙二醛、抗坏血酸与可滴定酸含量等指标，综合评价采前喷施赤霉素对芒果催熟品质的影响。结果表明：与对照相比，0.5和1.0 g/L GA3处理的果实具有较低的果皮相对电导率和MDA含量，较慢的TSS、VC和TA变化速率和较高的果实硬度。采前高浓度的GA3处理（2 g/L）的果实在整个贮藏期内色度a*变化平稳且一直维持在最低水平，至贮藏末期（13 d），其色度a*值分别比CK、0.1、0.5和1.0 g/L处理的芒果果实的a*值低23.28、22.63、13.29和12.35，各处理间差异极显著（p＜0.01）。说明采前用0.5 g/L和1.0 g/L的GA3喷洒红贵妃果实，有利于延缓果实采后生理的变化，保持催熟品质，而2.0 g/L GA3处理的果实至完熟时也不能完全转色，对外观品质具有不利的影响。

GA3，芒果，催熟品质

芒果（Mangifera indica Linn）为著名热带水果之一，因其色美肉甜、营养丰富而深受消费者喜爱。但是，芒果种植者为了追求早熟、高产及利润，过度施加植物生长调节剂，在促进果实膨大，提前上市的同时，对芒果的果实品质和贮藏期产生了重要影响，出现芒果催熟后易腐烂、果实不转色等现象，影响了芒果产业健康、稳定的发展。

Ludford［1］曾比较全面的论述了赤霉素（gibberellin.GA）在园艺产品中的变化，赤霉素是植物五大内源激素之一，广泛存在于植物体内，其化学结构属于二萜类酸，由四环骨架衍生而得，可刺激叶和芽的生长，现已知的赤霉素种类至少有38种，其中，GA3被广泛应用于生产［2-4］，在园艺植物的生长发育过程中起着重要的作用。采前GA3处理可促进果实膨大，调节多种酶的形成，改变果实着色，抑制果实的呼吸作用和乙烯释放［5-6］。目前，在园艺产品保鲜领域，GA3是研究的最为广泛的植物激素之一。国内外大量研究表明，一定浓度的GA3处理可以抑制产品的呼吸速率、乙稀释放量、果实软化、色素变化，使果实保持较高硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量，改善果实质地及品质，这在鸭梨［7］、胡萝卜［8］上都有报道。已有的研究表明赤霉素对果实品质特别是色泽的影响非常复杂。目前赤霉素在芒果种植上应用非常广泛，而有关采前喷施赤霉素（GA3）处理对采后红贵妃芒果催熟品质方面的研究暂未见报道，本实验从采前对红贵妃芒果树体的进行喷施GA3处理，研究其对芒果催熟品质的影响，旨在为芒果栽培科学合理的施用激素、改善芒果果实品质、提高耐贮性提供理论依据和实践指导。

1　材料与方法

1.1材料与仪器

经田间处理的芒果果实（红贵妃品种，8成熟、花后150d、种核已硬化） 于2014年4月3日采自实验基地，采后立即运回实验室；赤霉素上海伯奥生物科技有限公司；施宝功德国拜耳公司；次氯酸钠安丘市明鑫食品助剂厂；2，6-二氯酚靛酚美国Sigma公司；草酸、标准抗坏血酸、磷酸氢二钠、磷酸二氢钠广州化学试剂厂；硫代巴比妥酸、三氯乙酸国药集团化学试剂有限公司。

FHM-1型果实硬度计、N-1α手持折光仪日本ATAGO公司；CM-700d型分光测色计日本柯尼卡美能达公司；CON-TDS5型电导仪美国任氏；PRX-350D-DN型智能人工气候箱宁波东南仪器有限公司；spring-20型超纯水机锐思捷科学仪器有限公司。

1.2实验方法

1.2.1田间处理田间实验于2013年11月4日在海南省三亚市南雅芒果生产园内进行，品种为‘红贵妃’；树龄15年生，生长健壮，结果正常，管理水平较高。选择生长势一致的植株，单株小区，分别在红贵妃芒果盛花期，幼果期（盛花期后30 d），果实膨大期（花后60 d）用不同浓度的赤霉素（0.1、0.5、1、2 g/L）和清水（对照）喷洒树冠，每个处理三个重复。

1.2.2材料预处理挑选出完好、无病虫害、无机械损伤、大小均匀一致的果实，芒果剪留0.5 cm长果柄，先用0.1%次氯酸钠溶液浸泡清洗10 min，取出晾干后再用0.05%施宝功浸果5 min，晾干后备用。

1.2.3采后处理按照田间5种处理浓度（0、0.1、0.5、1、2 g/L）将果实分为5组后用500 μL/L的乙烯利催熟（浸泡10 min，25℃密闭24 h），分别记作：CK、A、B、C、D。将果实用0.02 mm厚的PE保鲜袋（30 cm× 40 cm，净康保鲜袋）包装，每袋装3个果实，轻绑袋口，置于（15±0.5）℃智能人工气候箱（RH为85%～90%）中贮藏。每2 d取样一次，3个果实为1次重复，每个处理重复3次。

1.2.4测定指标

1.2.4.1果实色泽使用CM-700分光测色计测量果实中部果皮的色泽，单果测定4个点，记录SCE（不含镜面反射光）下a*值。a*表示红绿方向颜色变化，其正值表示向红色方向变化，负值表示向绿色方向变化。

1.2.4.2果实硬度采用果实硬度计测定，测头直径5 mm，长10 mm，每个果实测3个点（在果实肩处去皮测定），平均值为该果实的硬度（kg/cm2）。

1.2.4.3总可溶性固形物（total soluble solid，TSS） 采用手持折光仪测定。

1.2.4.4果实细胞膜透性采用电导率仪测定［9］。

1.2.4.5丙二醛（MDA） 采用硫代巴比妥酸法测定［10］。

1.2.4.6抗坏血酸含量用2，6-二氯酚靛酚滴定法测定［11］。

1.2.4.7可滴定酸（TA）含量参照郝建军等的酸碱滴定法测定［12］。

1.3数据处理

数据采用Excel 2007版软件处理并用SAS 9.0版软件进行差异显著性分析。

图1　GA3处理对芒果a*的影响Fig.1　Effect of GA3 on a*value of mango fruits

2　结果与分析

2.1采前GA3处理对催熟芒果色泽的影响

色泽是评价果实品质和判断成熟度的重要外观指标。由图1可以看出，在贮藏过程中，芒果果实的a*值总体呈上升趋势，即表示芒果的绿色在变浅并逐渐向红黄色转变。经过催熟处理的芒果果实a*值在前5 d时上升过程较平缓，处理组CK、A、B、C的芒果果实的a*值5 d之后急剧上升，各处理组前后差异达极显著水平（p＜0.01）；在贮藏13 d时，处理组CK、A、B、C、D的芒果果实的a*值分别为26.1、25.45、16.11、15.17和2.82，D处理组与其他各处理的差异达极显著水平（p＜0.01）。表明在整个催熟处理过程中，CK和A处理的果实a*值都为最大，B和C处理的芒果果实a*值变化次之，GA3浓度为D处理组果实a*值变化最小，说明采前GA3处理可有效减缓芒果果实色泽的变化，随着GA3处理浓度的不断增加抑制芒果果实色泽变化的效果就越明显。外源激素施用对果实着色的抑制作用与施用外源激素的时期有重要关系。刘淑娴等［13］在三华李的研究表明GA3处理果实能延缓果实的色泽变化。果实发育后期施用外源GA，可调节果实内源GA水平，抑制果实中叶绿素降解，对花色素苷合成起到延迟作用。如采前3个月喷施10 mg/L的GA3可明显抑制葡萄柚果实的着色过程［14］和本研究的结果相符。并且，杨晓棠等［15］研究也指出，赤霉素处理能有效地抑制果皮叶绿素降解。采前高浓度的GA3（D）处理能使芒果果皮不能完全转色，说明高浓度的赤霉素处理对果实采后的外观品质产生不利的影响。

2.2采前GA3处理对催熟芒果营养品质的影响

2.2.1对果实抗坏血酸含量的影响抗坏血酸（VC）是果实重要的营养指标之一。从图2可以看出，CK、A、B这三个处理组的果实VC含量随贮藏时间的延长呈先升高后降低的变化趋势，在5 d达到峰值，之后快速下降，而C、D处理的芒果果实VC含量在整个贮藏期间呈先降低，然后在第5 d时达到峰值再降低的变化趋势；总体上，GA3处理的果实其VC含量变化幅度显著小于CK处理的果实，且不同浓度的GA3处理对果实VC含量变化的延缓效果存在差异，从第5 d开始，处理组CK、A芒果果实VC含量下降的最快，B、C处理的芒果果实VC含量下降次之，D处理组果实VC含量下降最小，在第13 d时，处理组A、B、C和D的芒果果实的VC含量分别是CK果实贮藏结束时的1.50、4.13、4.40和6.10倍，较高的维持了果实VC含量，CK处理与其他各处理的差异达极显著水平（p＜0.01）。表明采前GA3处理能有效延缓贮藏后期芒果果实VC含量的下降，随着GA3处理浓度的升高越有效的延缓芒果果实VC含量的下降。赤霉素处理关溪蜜柚、贡柑、纽荷尔脐橙可有效的维持果实VC含量，并有效延长果实釆后贮藏期［16-18］，但不影响果实的营养品质和风味品质。

图2　GA3处理对芒果VC含量的影响Fig.2　Effect of GA3 on VCcontent of mango fruits

2.2.2对可滴定酸含量的影响可滴定酸（TA）是果实重要的风味指标之一，也是果蔬耐贮性强弱的表性之一。如图3所示，随着贮藏时间的延长，芒果果实含酸量呈不断下降的趋势；CK、A处理的果实含酸下降最快，其次是B、C处理的果实，D处理组果实含酸量下降最慢，CK处理与其他各处理间差异极显著（p＜0.01）；从第3 d开始各处理组的果实含量开始下降，但是，CK、A和B处理的果实含酸量下降的幅度最大，而C和D处理的果实含酸量下降的幅度较小；在第13 d时，处理组CK、A、B、C和D的芒果果实的TA含量分别是0.106%、0.117%、0.240%、0.270%和0.618%。采前喷施C和D浓度的GA3处理对芒果果实的TA含量的延缓效果最好，CK处理最差，外源激素对有机酸的影响可能与外源激素促进了果实中有机酸作为呼吸基质，被氧化分解转化为糖，促进了有机酸的分解有关［19］；表明采前GA3处理能有效延缓贮藏后期芒果果实含酸量的下降并且与GA3的处理浓度成正相关，采前高浓度的GA3（D）处理能使芒果维持较高的TA含量，说明高浓度的赤霉素处理对果实采后的风味品质产生不利的影响。

图3　GA3处理对芒果TA含量的影响Fig.3　Effect of GA3 on TA content of mango fruits

图4　GA3处理对芒果TSS含量的影响Fig.4　Effect of GA3 on TSS content of mango fruits

2.2.3对可溶性总糖含量的影响果实的可溶性固形物（主要是可溶性糖）含量能直接反应果实的成熟程度和品质状况。如图4所示，随着贮藏时间的延长，芒果果实TSS含量均呈现先升高后降低的趋势，CK、A处理组的芒果果实TSS含量并分别于第7、9 d达到最大值16.23%、17.4%，之后快速下降；处理组B、C的芒果果实TSS含量分别于第9、11 d达到最大值16.33%、16%，之后缓慢下降；处理浓度为D的芒果果实TSS含量于第9 d达到最大值16.4%，之后下降；各处理间差异显著（p＜0.05）；在第13 d时，处理组CK、A、B、C和D的芒果果实的TSS含量分别是10.49%、11.83%、15.53%、15.32%和11.45%，处理组CK与其他各处理间差异显著（p＜0.05）。任邦来等在油桃上的研究表明赤霉素可以保持糖分，保持油桃果实的贮藏品质［20］。说明采前GA3处理能有效延缓贮藏早期芒果果实的TSS积累作用，并有利于维持贮藏后期果实的TSS含量；不同浓度的GA3处理在延缓芒果果实糖积累作用中具有差异性。

2.3采前GA3处理对芒果果实催熟生理的影响

2.3.1对果实硬度的影响硬度是反映果实成熟衰老程度的重要指标之一，由图5可知，芒果果实硬度随贮藏时间的延长整体呈下降趋势，且在前3 d内，CK、A、B、C处理芒果果实的下降速度极显著高于处理组D的芒果果实；A、B、C的芒果果实硬度在5 d内分别下降0.474、0.515、0.492 kg·cm-2，各处理间差异不显著（p＞0.05）；表明采前GA3处理对芒果果实硬度下降的抑制效果存在一定的差异，这个差异和处理的浓度有关，不过采前GA3处理对芒果果实硬度下降的抑制效果表现为5 d内高浓度的处理组对硬度具有一定的抑制作用。曹健康等［21］在鸭梨上亦有类似的结论，赤霉素可以保持果实硬度，保持鸭梨果实的贮藏品质。

图5　GA3处理对芒果果实硬度的影响Fig.5　Effect of GA3 on firmness of mango fruits

2.3.2对果实丙二醛（MDA）含量的影响果实中的丙二醛是果实在后熟过程中果实生理代谢活动产生的对果实品质有害的物质，该物质含量高低代表着果实成熟衰老程度的快慢。由图6可知，芒果果实中MDA含量随着贮藏时间的延长不断增加。经过催熟处理后第3 d，CK和A这两个处理组的果实的MDA含量都急剧上升，D处理芒果果实中MDA含量在贮藏第7 d后增幅急剧上升，B、C处理芒果果实中MDA含量增幅相对平缓，CK处理组与其他各处理间差异显著（p＜0.05）；表明采前GA3处理对芒果果实中MDA含量存在着一定的抑制作用，但是，采前GA3处理对芒果果实中MDA含量抑制效果存在差异，这个差异和处理的浓度有关，这5个处理组中B和C处理芒果果实对MDA的含量抑制效果最好。

2.3.3对果皮细胞膜透性的影响细胞膜透性是反映贮藏过程中果实成熟衰老程度的重要指标，通常以相对电导率的变化来描述细胞膜透性的变化。如图7所示，在整个贮藏期间，芒果果皮相对电导率总体呈上升趋势，即果皮细胞膜透性不断增大；经过催熟处理后第5 d后，CK、A、D这三个处理组的果皮细胞膜透性急剧增大，在第13 d时，处理组CK、A、B、C和D的芒果果实的果皮细胞膜透性分别是91.01%、87.45%、76.73%、67.49%和76.89%，处理组CK与其他各处理间差异显著（p＜0.05）。在贮藏后期13 d，CK浓度处理果实的果皮细胞膜透性最大，C处理芒果果实的果皮细胞膜透性最小，这5个处理组中C处理芒果果实对果皮细胞膜透性抑制效果最好，说明采前GA3处理对芒果果实对果皮细胞膜透性存在着一定的抑制作用，但是，采前GA3处理对果皮细胞膜透性变化存在差异，这个差异和处理的浓度有关。赤霉素处理对果实的采后生理有重要关系，黄森等［22］在柿果实的研究发现，赤霉素可以有效地调节果实内与生长发育有关的多种酶的活性，达到延缓果实后熟和衰老的效果。

图6　GA3处理对芒果果实MDA含量的影响Fig.6　Effect of GA3 on MDA content of mango fruits

图7　GA3处理对芒果果皮细胞膜透性的影响Fig.7　Effect of GA3 on pee1 relative conductibility of mango fruits

3　结论

采前0.5 g/L和1.0 g/L浓度的GA3处理红贵妃芒果有利于贮藏品质的保持，芒果果皮可以正常转色，不影响果实的营养品质和风味品质。但采前高浓度的GA3（2.0 g/L）处理使芒果果皮不能完全转色，但果肉可以正常软化后熟，并且维持较高的TA含量，导致果实风味变酸，食用品质变劣，说明高浓度的赤霉素处理对果实采后的外观品质、营养品质和风味品质产生不利的影响；因此，在红贵妃芒果生产中建议将GA3的使用浓度控制在1.0 g/L范围内为宜。

［1］LUDFORD P M.Postharvest hormone changes in vegetables and fruit［M］.Plant Hormones and their Role in Plant Growth and Development，1987：574-592.

［2］Aliyu O M，Adeigbe O O，Awopetu J A.Foliar application ofthe exogenous plant hormones at preblooming stage improves flowering and fruiting in cashew（Anacardium occidentale L.）［J］. Journal of Crop Science and Biotechnology，2011，14（2）：143-150.

［3］Kępczyński J，SZNIGIR P.Participation of GA3，ethylene，NO and HCN in germination of Amaranthus retroflexus L.seeds with various dormancy levels［J］.Acta Physiologiae Plantarum，2014，36（6）：1463-1472.

［4］ZHU Y M，ZHENG P，VARANASI V，et al.Multiple plant hormones and cell wall metabolism regulate Apple fruit maturation patterns and texture attributes［J］.Tree Genetics&Genomes，2012（8）：1389-1406.

［5］Aliyu O M，Adeigbe O O，Awopetu J A.Foliar application of the exogenous plant hormones at preblooming stage improves flowering and fruiting in cashew（Anacardium occidentale L.）［J］. Journal of Crop Science and Biotechnology，2011，14（2）：143-150.

［6］石海燕，郭靖，周颖.赤霉素和脱落酸在植物生长发育中的相互关系的研究进展［J］.华中师范大学研究生学报，2007（3）：138-140.

［7］CAO J K，LI Q P，JIANG W B，et al.Effect of Gibberellin treatment on storage quality and Ethylene Metabolism of pear fruit［J］.China Agricultural Science Bulleti，2008，24（1）：81-84.

［8］Bangerth F.Abscission and thinning of young fruit and their regulation by plant hormones and bioregulators［J］.Journal of Plant Growth and Regulation，2000，31：43-59.

［9］曹健康，姜微波，赵淑梅.果蔬采后生理生化实验指导［M］.北京：中国轻工业出版社，2007：152-154.

［10］王学奎.植物生理化实验原理和技术［M］.北京：高等教育出版社，2006：172-173.

［11］王学奎.植物生理生化实验原理和技术［M］.北京：高等教育出版社，2006：267-268.

［12］郝建军，康宗利，于洋.植物生理学实验技术［M］.北京：化学工业出版社，2006：183-185.

［13］刘淑娴，将跃明.GA3对三华李采后色泽的影响［J］.园艺学报，1994，21（4）：320-322.

［14］Mitcham E J，MC Donald R E.Changes in grapefruit flavedo cellwall Noncellulosic neutral sugar composition［J］. Photochemistry，1993（34）：1235-1239.

［15］杨晓棠，张昭其，庞学群，等.果蔬采后叶绿素降解与品质变化的关系［J］.果树学报，2005，22（6）：691-696.

［16］莫永坤，曹怀亮，何春蒙，等.赤霉素对官溪蜜柚产量及经济效益的影响［J］.贵州农业科学，2010，38（12）：189-191.

［17］马培恰，吴文.采前喷布水杨酸（SA）和赤霉素（GA3）对采后贡相果实生理及贮藏效果的影响［J］.果树学报，2009，26（6）：891-894.

［18］王雄，曾荣，陈金印.GA3处理对纽荷尔脐橙留树保鲜果实内源激素变化的影响［J］.江西农业大学学报，2010，32（1）：57-60.

［19］CHEN Y X，LIU X H，CHEN L S.Progress in research on organic acid metabolism in fruits［J］.Journal of Fruits，2005，22（5）：526-531.

［20］任邦来，张灵.不同浓度赤霉素处理对油桃保鲜效果的影响［J］.中国食物与营养，2013，19（4）：29-32.

［21］曹建康，李庆鹏，姜微波，等.赤霉素处理对鸭梨果实乙烯代谢和贮藏品质的影响［J］.中国农学通报，2008，24（1）：81-84.

［22］黄森，张继澍，张院民，等.赤霉素处理对采后柿果实乙烯生物合成的影响［J］.中国农学通报，2006，22（3）：88-90.

Effect of pre-harvest GA3 treatments on ripening quality of‘Hong Guifei’mango fruits

HUANG Ming-hui，FENG Shu-han，XING Ru-yuan，LI Wen*
（College of Horticulture and Landscape，Hainan University，Haikou 570228，China）

This research was about the effect of spraying gibberellins（GA3）treatment which was done before harvest on quality of ripening‘Hong Guifei’mango fruits.Spray different concentrations of GA on‘Hong Guifei’mango tree.Ripen different treatment groups with ethrel and package them.Measure each category of mango fruit of color，firmness，soluble solids，peel relative conductibility，MDA，ascorbic acid content and other indicators during storage.Conclude comprehensive evaluation of impact of spraying GA before harvest on quality of ripening mango.The results showed that：Compared with control fruits，the fruits treated with 0.5 and 1.0 g/L GA3 showed lower relative conductivity and MDA content，and exhibited slower change in contents of TSS，VC，TA，and higher fruit firmness.The a*value in fruits treated with 2 g/L GA3 changed slowly and maintained the lowest level during the whole storage time，on the 13th day，a*value of fruits treated by 2 g/L GA3 was lower 23.28，22.63，13.29 and 12.35 than the fruits of CK，0.1，0.5 and 1.0 g/L，respectively（p＜0.01）. The results indicated that the treatments with 0.5 and 1.0 g/L GA3 was suitable for delaying physiological changes and maintaining ripening quality，but 2.0 g/L GA3 treatment could result in the peel color could not change completely until ripening，it had negative influence on appearance quality.

GA3；mango；ripening quality

TS255.3

A

1002-0306（2015）16-0338-05

10.13386/j.issn1002-0306.2015.16.060

2014-11-20

黄铭慧（1990-），女，在读硕士研究生，研究方向：果蔬采后生理及贮运技术，E-mail：hmh126@126.com。

李雯（1967-），女，博士，教授，主要从事园艺产品贮运保鲜方面的研究，E-mail：liwen9-210@163.com。

农业部热作农技推广与体系建设项目（14RZNJ-57）；海南省重大科技（ZDZX-2013011）；农业部芒果行业科技专项（201203092-02）。