石細胞對梨果實品質(zhì)的影響及應(yīng)對措施

孫秋紅何子順

（1.淄博張店區(qū)牧龍山綠化管理處，山東淄博 255000；2.庫爾勒市香梨研究中心,新疆庫爾勒 841000）

石細胞對梨果實品質(zhì)的影響及應(yīng)對措施

孫秋紅1何子順2*

（1.淄博張店區(qū)牧龍山綠化管理處，山東淄博 255000；2.庫爾勒市香梨研究中心,新疆庫爾勒 841000）

為了探明梨果實石細胞對梨果實品質(zhì)的影響以及降低影響的措施，本文對石細胞的特性、石細胞對品質(zhì)的影響以及石細胞的形成因素進行了分析，從果實套袋、改善光照條件、噴施藥劑三個方面提出了降低石細胞影響的措施。

梨；石細胞；品質(zhì)

隨著生活水平的提高，人們在梨果品消費方面逐漸增加了對品質(zhì)的關(guān)注。梨果實的品質(zhì)由多個因素構(gòu)成，石細胞是影響梨果實品質(zhì)的重要因素之一。石細胞是梨果實中的一類厚壁細胞，它影響梨果實的食用品質(zhì)和加工品質(zhì)。探明石細胞對梨果實品質(zhì)的影響，采取有效措施降低其影響，對提高梨果實品質(zhì)有重要意義。研究表明，石細胞的梨果實影響品質(zhì)，是由石細胞團直徑的大小和密度共同決定[1]。石細胞團直徑的大小和密度與品種、內(nèi)部生理因素和外界環(huán)境因素密切相關(guān)。然而，目前在有關(guān)降低石細胞對梨果實品質(zhì)措施方面的報道不多。鑒于此，本文就石細胞對梨果實品質(zhì)的影響，以及切實可行的降低其對梨果品質(zhì)量影響的措施進行綜述，以期在生產(chǎn)上為提高梨果實品質(zhì)提供參考。

1 石細胞和梨果實的品質(zhì)

1.1 石細胞

石細胞是由薄壁細胞在其初生壁上沉積次生壁（主要成分為木質(zhì)素）而形成的厚壁細胞。由于具有硬化的壁，所以稱為石細胞。在分類上屬于短石細胞，由大量木質(zhì)素和纖維素組成。石細胞在果肉中單個或成群存在，成群的石細胞稱為石細胞團，一般所說“石細胞”實際就是由多數(shù)石細胞組成的石細胞團[2]。在吃梨時，人們不能感覺到單個石細胞，但可以感覺到直徑較大的石細胞團，尤其是在吃到梨核時，嘴里可感到像沙粒一樣的東西，這就是石細胞團。這樣的石細胞團直徑一般都在0.5mm以上，肉眼可分辨，現(xiàn)已測得最大的石細胞團直徑達到1.5mm[3]。

石細胞的形態(tài)多種多樣，大小和形狀差異很大，石細胞團形狀不規(guī)則，有近圓形、長圓形、四棱角形以及其他不規(guī)則形狀。梨果實不同部位石細胞團直徑大小和密度不同，一般近果核處石細胞團直徑最大、密度較大。研究表明，石細胞形成的主要時期是梨果實的細胞分裂期，即花后1～11周[4]。因此，在栽培生產(chǎn)中，采取適當(dāng)?shù)霓r(nóng)業(yè)措施來控制和減少石細胞形成，關(guān)鍵應(yīng)在梨果實細胞分裂期前采取措施。

1.2 石細胞對梨果實品質(zhì)的影響

通常認(rèn)為，梨果肉質(zhì)地的粗細是石細胞團直徑大小與密度綜合作用的結(jié)果。果實中石細胞團直徑較大、密度較高的品種肉質(zhì)較粗，口感多渣。研究表明，梨石細胞團直徑小于150μm的，食用時不容易感覺出來，如巴梨、錦豐梨、早酥梨等，這樣的種肉質(zhì)細、含渣少、口感好。石細胞團直徑在300μm以上的梨品種果肉質(zhì)地較粗，口感多渣，如花蓋梨、安梨、尖把梨等[5]。

石細胞團直徑大、但密度小，或者石細胞團密度大、但石細胞團直徑小，以上兩種情況石細胞團對梨果實品質(zhì)影響不大，前者如南果梨，后者如蘋果梨、萊陽梨[1]。

2 影響石細胞形成的因素

2.1 品種

石細胞團的大小和密度受遺傳基礎(chǔ)控制，不同品種梨間的石細胞團大小以及密度的差別較大。如西洋梨系統(tǒng)的梨石細胞團平均直徑較小，顯著低于其他系統(tǒng)，且密度較低，果實肉質(zhì)細，含渣量少，食用品質(zhì)好。而秋子梨系統(tǒng)的梨平均石細胞團直徑和密度則較大，果實肉質(zhì)較粗。白梨系統(tǒng)的梨和砂系統(tǒng)的梨介于西洋梨系統(tǒng)、秋子梨系統(tǒng)之間[6]。

2.2 生理因素

石細胞是由薄壁組織細胞在其初生壁上沉積了次生壁而形成的厚壁細胞。而木質(zhì)素是細胞次生壁和石細胞的主要成分，木質(zhì)素合成直接影響到梨果實中石細胞的分化和發(fā)育。因此影響次生壁形成以及參與調(diào)控木質(zhì)素合成過程的酶、內(nèi)源激素及礦質(zhì)元素等生理因素也是影響石細胞形成的重要因素。與木質(zhì)素代謝密切相關(guān)的酶有PAL（苯丙氨酸解氨酶）、POD（過氧化物酶）、PPO（多酚氧化酶），PAL、POD、PPO的活性與木質(zhì)素的合成呈正相關(guān)。與木質(zhì)素代謝密切相關(guān)的內(nèi)源激素有IAA（生長素）、ABA（脫落酸）等，IAA可大大抑制石細胞的形成，ABA能夠抑制鈣調(diào)素合成或抑制它向作用位點移動，降低POD活性，進而影響次生壁的形成[5]。與木質(zhì)素代謝密切相關(guān)的礦質(zhì)元素有Ca（鈣）、Zn（鋅）[7]。

2.3 栽培管理

營養(yǎng)水平高、光照好、管理好的梨園，梨果實石細胞團直徑和密度小；反之，石細胞團直徑和密度就大[8]。套袋明顯抑制了PAL、POD、PPO的活性，同時套袋果實的石細胞團直徑、密度和含量也低于對照，并且與這三種酶活性的抑制作用基本一致[6]。因此認(rèn)為套袋能減少石細胞主要原因之一可能是套袋抑制了三種酶的活性。

2.4 藥劑的影響

2.4.1 PP333（多效唑）——能夠促進梨果實石細胞的分化和發(fā)育

盛花期噴施PP333溶液，梨果實較對照果肉石細胞的發(fā)育較早，數(shù)目也較多，相應(yīng)的石細胞木質(zhì)化程度也較高，果肉中發(fā)生石細胞部位增多，石細胞數(shù)量相應(yīng)增多，石細胞團的體積增大，影響了梨的品質(zhì)[9]。PBO也有類似的作用。

2.4.2 SA（水楊酸）——降低梨果實石細胞團的大小和密度

劉玲[6]以庫爾勒香梨為試驗材料，研究了外源SA對庫爾勒香梨PAL、POD、PPO活性、石細胞合成以及對其果實品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，噴施濃度為0.02mmol/L的水楊酸抑制了PAL、POD、PPO活性，降低了石細胞的大小、密度和含量。

2.4.3 IAA（生長素）和GA（赤霉素）——能有效抑制石細胞的形成與發(fā)育

植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)IAA和GA對于調(diào)節(jié)植物的生長發(fā)育具有重要作用，尤其是在植物生長發(fā)育過程中對于物質(zhì)合成、轉(zhuǎn)運、代謝等生理生化過程有顯著影響，對細胞壁的形成、細胞分裂、伸長等都有重要作用。特別是IAA在梨果實發(fā)育過程中，不僅參與了梨果實細胞的分裂膨大，同時也影響了梨果實細胞的分化和發(fā)育進程，IAA能有效抑制石細胞的形成與發(fā)育；GA能促進細胞的分裂和分化，調(diào)節(jié)內(nèi)源物質(zhì)代謝和激素平衡，促進IAA生物合成，因此對于石細胞形成發(fā)育有抑制作用[2]。

2.4.4 硼酸——能降低梨果實石細胞團直徑大小和密度

王紀(jì)忠等[10]以黃花梨為試驗材料，分別于幼果期、膨大期和成熟期進行葉面噴施硼酸，研究外源硼對梨果實硼和鈣含量、石細胞含量及相關(guān)酶活性的影響。結(jié)果表明，不同時期葉面噴施硼酸降低了梨果石細胞含量，抑制果實PAL、POD、PPO活性，且幼果期處理效果最佳。

2.4.5 ZnCl2（氯化鋅）——能降低石細胞團的直徑大小和密度

李疆等[11]研究了在幼果期對庫爾勒香梨葉片和果實噴施1g/L ZnCl2溶液，結(jié)果表明：噴施ZnCl2可使庫爾勒香梨果實石細胞團的直徑、密度和含量有不同程度的降低，其中石細胞含量的降低達到了極顯著水平，同時，噴施ZnCl2對庫爾勒香梨果實的PAL、POD、PPO活性均有抑制作用。

3 降低石細胞對品質(zhì)影響的措施

理論上凡能夠抑制PAL、POD、PPO的活性措施，都可降低石細胞對梨果實品質(zhì)的影響。包括果實套袋，改善光照條件，幼果噴施Ca、Be、Zn肥，或噴施SA。

3.1 果實套袋

3.1.1 套袋時間

梨坐果疏果后即可套袋。考慮降低石細胞對果實品質(zhì)的影響，應(yīng)早套袋，盡量在謝花后6周內(nèi)完成。

3.1.2 套袋方法

套袋前，要根據(jù)果園管理情況開展一次病蟲的防治。對于較硬的果袋，為避免干燥果袋擦傷幼果果面，要在套袋前1～2d進行“潮袋”。套袋時一般先套樹冠上部的果，再套樹冠下部的果。

3.1.3 摘袋

綠色、褐色梨品種可等到果實采摘時邊摘袋邊采摘。對于在果實成熟期需要著色的紅色梨品種，應(yīng)在采收前15～25d摘袋，以使果實著色。

3.2 改善樹體光照條件

由于梨樹的極性強，極易出現(xiàn)上強下弱、外強內(nèi)弱、結(jié)果外移的現(xiàn)象，修剪時應(yīng)對外圍過密枝條予以疏除。對樹冠郁閉的盛果期梨園，要及時進行樹體改造，在修剪中不必刻意追求形。在修剪時期上要冬夏結(jié)合，通過合理修剪，使樹冠內(nèi)通風(fēng)透光。為改善梨園內(nèi)光照，有條件也可在梨園內(nèi)鋪反光膜?？蛇x用由雙向拉伸聚丙烯、聚酷鋁箔、聚乙烯等。從坐果后即鋪反光膜，可在樹干兩側(cè)順行向各鋪一幅反光膜。

3.3 噴施藥劑

采用樹上噴施藥劑來降低實石細胞對梨果實品質(zhì)影響，一般在落花后1周噴一次，間隔1個月再噴一次。目前有效的藥液有：0.02mmol/L的SA水溶液、1g/L的ZnCl2水溶液、l00mg/L IAA水溶液、0.1g/L新型螯合鈣水溶液、3g/L的硼酸水溶液、5g/LCaC12水溶液。因上述藥劑作用原理不同，在應(yīng)用中不宜兩種或以上混用。

4 結(jié)束語

梨果實石細胞團直徑和密度大小與梨果實品質(zhì)密切相關(guān)，而石細胞團的形成和密度的消長，受內(nèi)源激素、酶等內(nèi)部生理因素和光等外部環(huán)境因素的調(diào)節(jié)控制，但目前其調(diào)控的生理生化和分子機制還未完全清楚。從近年來開展的栽培措施對梨果實石細胞發(fā)育影響的研究來看，主要研究了不同栽培措施對酚類相關(guān)代謝酶如PAL、POD、PPO等活性影響，從生理學(xué)角度闡述石細胞發(fā)育的過程，并提出一些相關(guān)的調(diào)控措施，如果實套袋、改善樹體光照條件和噴施必要藥劑都可有效降低石細胞對梨果實品質(zhì)的影響。隨著對石細胞發(fā)育研究的進一步深入，一些改變石細胞發(fā)育的技術(shù)措施將會更多、效果也會更好。

[1]陶書田.梨（Pyrus）果實石細胞的結(jié)構(gòu)成分分析及相關(guān)酶基因的克隆[D].南京:南京農(nóng)業(yè)大學(xué),2009.

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[7]聶敬全.碭山酥梨果實石細胞解剖學(xué)研究及木質(zhì)素合成途徑的初步分析[D].合肥:安徽農(nóng)業(yè)大學(xué),2009.

[8]李疆,高疆生,張崎.碭山酥梨石果病的發(fā)病規(guī)律及其防治效果初探[J].新疆農(nóng)墾科技,1991,(4):16-18.

[9]賈兵,朱立武,張紹鈴.生長調(diào)節(jié)劑對碭山酥梨脫萼果率和果實品質(zhì)及新梢生長的影響[J].南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2012,35(1): 26-32.

[10]王紀(jì)忠,陶書田,齊開杰,等.噴硼對梨果硼、鈣含量及石細胞形成相關(guān)酶活性的影響[J].植物營養(yǎng)與肥料學(xué)報,2011,17(5): 1250-1255.

[11]李疆,任瑩瑩,吐爾遜·阿依,等.氯化鋅對庫爾勒香梨果實品質(zhì)的影響[J].經(jīng)濟林研究,2009,27(2):16-19.

The Influence of Stone Cell on Quality of Pear Fruit and Control Measures of Reducing its Effects

SUN Qiu-hong1HE Zi-shun2*
（1.Zhangdian District Mulongshan Greening Management Office of Zibo City,Zibo 255000,China;2.Research Center of Korla Fragrant Pear of Korla City,Korla 841000,China）

In order to investigate the influence of stone cell on quality of pear fruit and control measures to reduce its effects,characteristics of the stone cells,the influence of stone cell on quality and growth reasons for stone cell were analyzed.Measures was put forward to reduce influence on quality,such as fruit bagging,improve the light conditions and medicament spraying.

Pear;stone cell;quality

S661.2

A

1008-1038(2015)06-0045-04

2015-01-06

孫秋紅（1971—），女，助理農(nóng)藝師，主要從事林果生產(chǎn)研究

*通訊作者：何子順（1970—），男，碩士，高級工程師，主要從事梨生產(chǎn)研究