不同品種梨果石細(xì)胞含量差異研究

黃凱，王娟娟，劉漢云

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，山西太谷030801）

不同品種梨果石細(xì)胞含量差異研究

黃凱，王娟娟，劉漢云

（山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，山西太谷030801）

為了探索不同梨品種果實(shí)的石細(xì)胞差異，以碩豐梨、玉露香梨、巴梨為試材，測定了3個(gè)品種梨果實(shí)石細(xì)胞含量、石細(xì)胞團(tuán)的分布、石細(xì)胞團(tuán)的大小與密度等指標(biāo)。結(jié)果表明，石細(xì)胞含量由高到低依次為碩豐梨＞玉露香梨＞巴梨，果實(shí)不同部位石細(xì)胞含量由高到低依次為近果心＞近果皮＞果肉中部；同一品種的梨果，果實(shí)較小的梨果石細(xì)胞含量更高。間苯三酚-鹽酸染色結(jié)果顯示，石細(xì)胞團(tuán)主要分布在果心處，且呈現(xiàn)出輻射狀由果心向果肉中延伸，分布特點(diǎn)是近果心＞近果皮＞果肉中部。近果心處石細(xì)胞分布密度由高到低依次為碩豐梨＞玉露香梨＞巴梨。研究結(jié)果可為改善梨果實(shí)品質(zhì)奠定基礎(chǔ)。

梨；石細(xì)胞；碩豐梨；玉露香梨；巴梨

梨屬薔薇科（Rosaceae）蘋果亞科（Maloideae）梨屬（Pyrus），為喬木落葉果樹[1]。2014年我國梨樹栽培面積111.33萬hm2，產(chǎn)量1 796.44萬t[2]，其果實(shí)的營養(yǎng)價(jià)值高，香甜多汁，具有潤肺、清心、止咳等功效[3]。玉露香梨是山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所以庫爾勒香梨為母本、雪花梨為父本雜交選育而成的一個(gè)優(yōu)質(zhì)中熟梨新品種[4]，口感酥脆，含糖量較高，水分豐富，2014年被國家農(nóng)業(yè)部確定為果樹發(fā)展主導(dǎo)品種。巴梨，又名香蕉梨，為西洋梨的代表品種，果實(shí)為粗頸葫蘆形，果肉柔軟，易溶于口，石細(xì)胞極少，多汁，味濃香甜[5]。碩豐梨是由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院果樹研究所用蘋果梨和酥梨雜交選育而成的中熟梨新品種[6]，果形圓錐形，果肉松脆，汁多味甜，貯后有濃郁的香氣[7]。

石細(xì)胞是一種由薄壁組織細(xì)胞初生壁上沉積木質(zhì)素等而形成的[8]。梨果實(shí)石細(xì)胞在分類上屬于短石細(xì)胞[9]，在果肉中呈團(tuán)狀出現(xiàn)。不同品種梨果實(shí)石細(xì)胞，其形態(tài)、數(shù)量以及分布狀態(tài)存在著很大差異，這是鑒別梨果肉品質(zhì)的重要依據(jù)之一[10-11]。我國傳統(tǒng)梨品種的石細(xì)胞含量多，口感粗糙，對梨品質(zhì)影響比較大。因此，提高我國梨的品質(zhì)迫在眉睫[12-14]。

本試驗(yàn)以玉露香梨、碩豐梨和巴梨3個(gè)梨品種的果實(shí)為試驗(yàn)材料，研究了果實(shí)石細(xì)胞的含量以及分布，旨在為進(jìn)一步改良我國梨果實(shí)品質(zhì)提供理論依據(jù)[15]。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于山西省晉中市太谷縣山西農(nóng)業(yè)大學(xué)龍崗經(jīng)濟(jì)林基地（112°32′E，37°26′N），海拔高度約800 m，屬暖溫帶大陸性氣候，氣候溫和，四季分明。年平均氣溫9.8℃，冬季極端低溫為-26℃，夏季極端高溫為39.6℃，晝夜溫差大，平均無霜期175 d，年日照時(shí)數(shù)為2 300～2 500 h，平均年降雨量462.9 mm。土層深厚，黃壤土質(zhì)，地下水資源豐富，地勢背風(fēng)向陽。

龍崗經(jīng)濟(jì)林基地梨樹總面積0.7 hm2，灌溉良好，肥力中等，管理水平良好。園內(nèi)梨樹以杜梨為砧木，8年生；紡錘形[16]，株行距2 m×4 m，樹高4 m，主干高0.6～0.7 m，冠徑2.5 m。

1.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為玉露香梨、碩豐梨、巴梨的成熟果實(shí)。3個(gè)梨品種來自山西農(nóng)業(yè)大學(xué)龍崗經(jīng)濟(jì)林基地，于2015年9月采摘后在0℃冷庫內(nèi)貯藏30 d后，取出果實(shí)進(jìn)行測定。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 石細(xì)胞含量的測定

1.3.1.1 不同品種梨果實(shí)石細(xì)胞含量的測定每個(gè)品種各取10個(gè)梨果，每個(gè)梨果為一個(gè)重復(fù)。每個(gè)梨果取樣時(shí)用削皮刀削去梨果外皮厚約2 mm，縱切四瓣，除去果心及其周圍約0.5 cm的果肉，將剩余的果肉切成1 cm3左右的塊，采用四分法取樣100 g待測。石細(xì)胞含量測定采用冷凍H2SO4處理法[17]，重復(fù)3次直到分離出純凈的石細(xì)胞。過濾后將石細(xì)胞連同濾紙一同置于烘箱，在60～65℃下烘干至恒質(zhì)量，收集石細(xì)胞并稱質(zhì)量。

石細(xì)胞含量＝石細(xì)胞質(zhì)量（g）/樣品果肉質(zhì)量（g）×100%。

1.3.1.2 同一品種不同部位石細(xì)胞含量測定將碩豐梨和玉露香梨分別取10個(gè)果，每品種梨再分別按近果心、果肉中部、近果皮3個(gè)部位取樣，所取的部位要一致，各取10 g果肉，每品種梨的每個(gè)部位重復(fù)3次。將備取樣品冷凍24 h，樣品解凍后均漿3～5 min，將均漿倒入500 mL燒杯中加水，用玻璃棒攪拌，然后靜置，倒出上層懸浮液，反復(fù)操作，直至得到干凈的石細(xì)胞為止，放入烘箱烘干至恒質(zhì)量，然后稱質(zhì)量精確到0.01 mg。

1.3.1.3 同一品種大果與小果石細(xì)胞含量的測定

取玉露香梨大果與小果各10個(gè)，平均單果質(zhì)量分別為400.57，199.96 g。測量方法同1.3.1.2。

1.3.2 果實(shí)整體徒手切片Wiesner反應(yīng)觀察法[18-19]玉露香梨、碩豐梨各取3個(gè)有代表性的健康梨果，每個(gè)梨為一個(gè)重復(fù)。對每個(gè)梨橫徑最大部位橫切面進(jìn)行徒手切片，盡量使其厚度均勻，切片厚度約1 mm，放入培養(yǎng)皿中用提前配好的1.0%間苯三酚溶液和1.0 mol/L鹽酸溶液對梨果實(shí)橫切面染色，顯色后拍照并觀察石細(xì)胞分布特點(diǎn)。每個(gè)品種測量10個(gè)石細(xì)胞團(tuán)直徑，求平均值；觀察并記錄4倍視野下石細(xì)胞團(tuán)數(shù)量，記為石細(xì)胞團(tuán)密度，重復(fù)3次取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)分析

采用Microsoft Excel 2003和SPSS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.13 個(gè)梨品種果實(shí)石細(xì)胞含量差異分析

從表1可以看出，石細(xì)胞含量由高到低依次為碩豐梨＞玉露香梨＞巴梨。通過方差分析可知，碩豐梨石細(xì)胞含量（0.545%）顯著高于其余2個(gè)品種；玉露香梨（0.286%）的石細(xì)胞含量與巴梨（0.150%）相比差異顯著。

表1 不同品種梨果實(shí)石細(xì)胞含量對比

2.2 同一品種不同部位梨果實(shí)石細(xì)胞含量差異分析

由表2可知，碩豐梨果實(shí)石細(xì)胞含量近果心處為0.234%，與近果皮果肉石細(xì)胞含量（0.168%）、中部果肉石細(xì)胞含量（0.143%）之間差異顯著；而近果皮處石細(xì)胞含量與果肉中部沒有顯著差異（P＞0.05）。玉露香梨果實(shí)近果心處石細(xì)胞含量為0.359%，與果肉中部石細(xì)胞含量（0.220%）及近果皮處石細(xì)胞含量（0.282%）之間差異顯著。

表2 同一品種不同部位梨果實(shí)石細(xì)胞含量對比%

2.3 同一品種不同果個(gè)梨果石細(xì)胞含量差異分析

以單果平均質(zhì)量分別為400.57，199.96 g的玉露香梨為試驗(yàn)材料，分別對其近果心、果肉中部、近果皮3個(gè)部位的石細(xì)胞含量進(jìn)行了多重比較。由表3可知，玉露香小果近果皮（0.332%）和果肉中部石細(xì)胞含量（0.272%）均顯著高于玉露香大果近果皮的石細(xì)胞含量（0.231%）和果肉中部的石細(xì)胞含量（0.161%）；而近果心部位玉露香小果（0.402%）與大果（0.315%）相比，差異不顯著。表明隨著梨果實(shí)的增大，石細(xì)胞含量呈下降趨勢。

表3 玉露香大小梨果實(shí)相同部位石細(xì)胞含量對比%

2.4 石細(xì)胞團(tuán)Wiesner反應(yīng)染色結(jié)果分析

果肉石細(xì)胞團(tuán)經(jīng)間苯三酚-鹽酸染色后組織定位如圖1所示。由圖1可知，石細(xì)胞團(tuán)呈不均勻狀態(tài)分布于果肉中，并且可以明顯地看出石細(xì)胞團(tuán)主要分布在果心處，近果心處呈現(xiàn)出輻射狀向果肉中部和近果皮處延伸，近果皮處也有部分石細(xì)胞團(tuán)集中。結(jié)果得出，石細(xì)胞在果肉中的分布特點(diǎn)為近果心＞近果皮＞果肉中部，這與前述結(jié)論一致。

碩豐梨石細(xì)胞含量較多，近果心部位分布集中，食用時(shí)果肉口感較粗；玉露香梨石細(xì)胞含量也多，但石細(xì)胞團(tuán)較大，分布密度低于碩豐。2個(gè)品種比較可知，果心部位石細(xì)胞分布密度由大到小為碩豐梨＞玉露香梨。因而，玉露香梨食用時(shí)口感松脆。

3 討論與結(jié)論

本研究結(jié)果表明，碩豐梨果實(shí)的石細(xì)胞含量（0.545%）顯著高于其余2個(gè)品種的石細(xì)胞含量，且差異顯著；玉露香梨的石細(xì)胞含量（0.286%）與巴梨（0.150%）相比差異也顯著。石細(xì)胞含量數(shù)值由高到低依次為碩豐梨＞玉露香梨＞巴梨。

碩豐梨與玉露香梨果實(shí)不同部位石細(xì)胞含量趨勢一致，近果心處石細(xì)胞含量顯著高于果肉中部石細(xì)胞含量；近果皮石細(xì)胞含量與近果心、果肉中部石細(xì)胞含量相比，無顯著差異。不同部位石細(xì)胞含量由高到低依次為近果心＞近果皮＞果肉中部。

同一品種大果與小果石細(xì)胞含量對比可知，玉露香小果近果皮（0.332%）和果肉中部石細(xì)胞含量（0.272%）均顯著高于大果；而近果心部位玉露香小果（0.402%）高于大果（0.315%），但差異不顯著。

梨果肉橫切面經(jīng)間苯三酚-鹽酸染色后可清晰地看出，石細(xì)胞團(tuán)主要分布在果心處，且呈現(xiàn)出輻射狀由果心向果肉中延伸，果皮處也有石細(xì)胞集中，其分布特征與化學(xué)稱質(zhì)量測試結(jié)論一致。果心處石細(xì)胞分布密度為碩豐梨＞玉露香梨。

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Study on the Difference of Stone Cells Content in Different Pear Varieties

HUANGKai，WANGJuanjuan，LIUHanyun
（College ofForestry，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）

To explore the difference of stone cell,'Yuluxiang'pear,Bartlett pear and'Shuofeng'pear were chose as the research object,the paper mainly measured the indexes of the stone cell content，the distribution of stone cell and the density and size of stone cell.The results showed that the order（from higher to lower）of the stone cell content in different pear varieties was'Shuofeng'pear＞'Yuluxiang'pear＞Bartlett pear.The order（from higher to lower）of the stone cell content in different parts was core region＞peel region＞middle part.The smaller pear had a higher content of stone cell in one variety.The result of Wiesner reaction showed that the group of stone cells mainly distributed in the core,and showed a radiation shape from the core to the pulp extends.The distribution characteristics was the stone cells in the core＞the stone cells near the pear peel＞the stone cells in the middle flesh.The density distribution ofthe stone cell in the core parts was'Shuofeng'pear＞'Yuluxiang'pear＞Bartlett pear.This research laid the foundation for improvingthe qualityofpear fruit.

pear;stone cell;'Shuofeng'pear;'Yuluxiang'pear;Bartlett pear

S661.2

A文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：1002-2481（2017）02-0191-03

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.02.10

2016-10-08

山西省科技攻關(guān)項(xiàng)目（20130311021-1）

黃凱（1991-），男，山西晉中人，在讀碩士，研究方向：植物生理學(xué)。劉漢云為通信作者。