不同顏色余甘子果實發(fā)育過程中5種生理指標(biāo)的變化及其相關(guān)性

趙瓊玲 金杰 羅會英 韓學(xué)琴 鄧紅山 何璐 沙毓滄 袁理春

摘 要 以顏色差異明顯的4份余甘子果實為材料，研究果實生長期和成熟期的葉綠素、花色苷、pH值、總糖、總酸的變化規(guī)律，探討這些指標(biāo)與果實著色之間的關(guān)系。結(jié)果表明：葉綠素和花色苷呈顯著負(fù)相關(guān)，果實中期，4份種質(zhì)外果皮顏色從粉紅到翠綠，葉綠素含量從低到高，花色苷含量從高到低；總糖與總酸之間存在極顯著負(fù)相關(guān)，余甘子185隨著成熟度的增加，總糖含量增加，總酸降低，但余甘子28、37、167表現(xiàn)為隨著成熟度的增加總糖、總酸呈下降趨勢。因此生產(chǎn)上可以通過鋪反光膜、摘除遮蔭葉片等方法促使花色苷合成，使葉綠素提前降解，達(dá)到改良果皮顏色的目的。

關(guān)鍵詞 余甘子 ；果肉顏色 ；總糖 ；總酸 ；相關(guān)性

中圖分類號 Q949.753.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A Doi：10.12008/j.issn.1009-2196.2018.03.005

Abstract Four accessions of emblica germplasm （Phyllanthus emblica L） with different colors were used to analyze their change in chlorophyll， anthocyanin， pH value， total sugar and total acid at the stages of fruit growth and maturity， and the relationship between these indexes and fruit coloring was discussed. The results showed that there was a significant negative correlation between chlorophyll and anthocyanin. At the mid stage of fruit growth， the peel color of the four accessions changed from pink to green， the content of chlorophyll from low to high， and the content of anthocyanins from high to low. There was a highly significant negative correlation between the total sugar and total acid. Emblica accession 185 increased its total sugar content and decreased its total acid in fruit with fruit maturity， while accessions 28， 37 and 167 decreased both the total sugar content and total acid content. Therefore， mulching of reflective film and removing of shade leaves could promote anthocyanin synthesis and allow early degradation of chlorophyll to achieve the purpose of improving the color of the fruit.

Keywords Phyllanthus emblica L ； flesh color ； total chlorophyll ； total acid ； correlation

果實顏色是果實的重要經(jīng)濟性狀，果肉著色越好，商品價值越高[1]。袁源見等[2]對梔子果肉顏色進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)果肉顏色與5種成分相關(guān)性顯著，認(rèn)為可通過果肉顏色辨別藥材的優(yōu)劣，對果實顏色的研究和生產(chǎn)實踐有一定的指導(dǎo)作用。果肉顏色主要由葉綠素、類胡蘿卜素、花色素3種決定[3]，各種色素在果肉中的不同比例決定了果肉顏色，花色苷在pH或其他色素等因素的影響下，可發(fā)生從桔黃到紫色的變化；高飛飛等[4]認(rèn)為類胡蘿卜素與黃色的顯現(xiàn)有關(guān)，果肉的變紅與果肉底色的褪綠主要是由于果實成熟過程中葉綠素分解慢而妨礙花色苷紅色的顯現(xiàn)。

余甘子（phyllanthus emblica L.）又名滇橄欖，為大戟科葉下珠屬落葉喬木或灌木，是典型的“藥食同源”植物，其藥食價值遠(yuǎn)在普通水果之上。根據(jù)世界水果栽培歷史和開發(fā)利用程度，余甘子被劃分為“第三代水果”，又稱“3G水果”，極具市場潛力和開發(fā)價值，且資源均為野生?，F(xiàn)階段中國余甘子良種選育的指標(biāo)主要為果實大小、果肉顏色、果肉維C含量、纖維含量[5]，對余甘子果肉顏色的研究尚為空白。本研究以果面粉紅、心皮線紅、心皮線淺紅、果面翠綠4份余甘子種質(zhì)的果實為研究對象（圖1），測定果實葉綠素、pH、總糖、總酸、花色苷等在果實中期和成熟期的含量，研究其變化規(guī)律及相互關(guān)系，尋找余甘子果實著色產(chǎn)生差異的某些原因，以期為余甘子果肉著色提供一定的理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 材料

材料采于余甘子種質(zhì)資源保護(hù)云南創(chuàng)新基地，樣品編號分別為余甘子28、余甘子37、余甘子167、余甘子185，資源信息見表1。2017年3～7月，當(dāng)雌花花蕊變褐色時記錄為0天，在坐果后50 d（以果面全紅果數(shù)占整株的2/3） 開始第1次采樣，此時果肉顏色見圖1；坐果100 d后進(jìn)行第2次采樣（果核變硬）。

1.2 方法

1.2.1 采樣方法

試驗采用完全隨機設(shè)計，各種質(zhì)分別選取樹勢一致的植株9株，每3株為一個小區(qū)，3次重復(fù)。根據(jù)余甘子的果實生長期，從謝花后每50 d取樣1次，從植株東、南、西、北4個方向外圍狀果枝上各取均勻一致的果實3個，每株取12個果實分析測定。

1.2.2 葉綠素的提取與測定

將冷凍保存的果實每 10 個果作為1次重復(fù)，剝?nèi)」庥谝旱心コ煞勰?；各稱取1 g粉末，加質(zhì)量分?jǐn)?shù)80 %的丙酮和少許石英砂繼續(xù)研磨，至溶液變綠，組織變白，過濾于25 mL的容量瓶中，定容；以80%丙酮為對照，測定663和645 nm 處的OD值，參照馮瑞云[6]方法計算葉綠素含量，以鮮重計。

1.2.3 pH的測定

按葉綠素測定方法制備液氮粉，每重復(fù)分別稱取0.5 g，各加入10 mL蒸餾水，研磨成勻漿，轉(zhuǎn)入 50 mL三角瓶；室溫放置 2 h，然后用 DELTA 320 pH 計測定勻漿pH，以該值代表果肉的pH。

1.2.4 總糖含量的測定

采用蒽酮比色法[7]，以鮮重計。

1.2.5 總酸含量的測定

采用總酸滴定法[8]，以鮮重計。

1.2.6 花色苷含量的測定

采用pH示差法測定花色苷含量[9]，以鮮重計。

1.3 數(shù)據(jù)分析

在Excel中對所獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行平均值及標(biāo)準(zhǔn)差的計算，繪制折線圖；各指標(biāo)的方差分析、相關(guān)系數(shù)用SAS軟件處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 生長期和成熟期果肉中葉綠素含量的變化

由圖2可知，在果實生長期，余甘子185葉綠素含量最高，為0.15 mg/g；余甘子28最低，為0.12 mg/g。成熟期葉綠素呈上升趨勢，余甘子28含量最高，為0.22 mg/g，較生長期變化最大；余甘子37、167、185葉綠素含量均比生長期升高，但變化不大。經(jīng)方差分析可知，在生長期，余甘子167、185果肉中葉綠素含量極顯著高于余甘子28、37；在成熟期，余甘子28葉綠素含量極顯著高于余甘子37、167、185。

2.2 生長期和成熟期果肉中pH的變化

由圖3可知，在生長期，紅肉余甘子28 pH最高，翠綠余甘子185最低；成熟期余甘子185最高，較生長期變化最大。經(jīng)方差分析可知，在生長期，4份種質(zhì) pH間差異極顯著；在成熟期，余甘子28、185的pH極顯著高于余甘子37、167，余甘子28與185間pH差異不顯著。

2.3 生長期和成熟期果肉中花色苷含量的變化

由圖4可知，在生長期，紅肉余甘子28的花色苷含量最高，為9.91 μg/g；翠綠余甘子185含量最低，為2.93 μg/g；果肉顏色由紅到綠，花色苷含量由高到低。在成熟期，紅肉余甘子28的花色苷含量最低，為2.89 μg/g，較生長期變化最大；余甘子37、167花色苷含量也呈下降趨勢；余甘子185呈升高趨勢，但變化不大。方差分析發(fā)現(xiàn)，在生長期，4份種質(zhì)間差異極顯著；在成熟期，余甘子37花色苷含量極顯著高于余甘子28、167、185。

2.4 生長期和成熟期果肉中總糖含量的變化

由圖5可知，在生長期，余甘子28總糖含量最高，為36.53 mg/g；其次為余甘子37，含量為36.28 mg/g；最低為余甘子167（29.31 mg/g）。在成熟期，余甘子37總糖含量最高，為41.91 mg/g，余甘子28含量最低，為30.64 mg/g。經(jīng)方差分析發(fā)現(xiàn)，在生長期，余甘子37、28極顯著高于余甘子185、167，而余甘子37、28之間差異不顯著；在成熟期，余甘子37總糖含量極顯著高于其他3份種質(zhì)。

2.5 生長期和成熟期果肉中總酸含量的變化

由圖6可知，在生長期，余甘子167總酸含量最高，為29.03 mg/g；余甘子28含量最低，為20.99 mg/g。在成熟期，余甘子28總酸含量最高，為26.98 mg/g；余甘子37總酸含量最低，為23.85 mg/g。方差分析表明，在生長期，余甘子167總酸含量極顯著高于185、37、28；在成熟期，余甘子28總酸含量極顯著高于其它3份種質(zhì)，余甘子37與167之間差異不顯著。

2.6 余甘子果肉總糖、總酸、花色苷、葉綠素、pH的相關(guān)性分析

由表2相關(guān)性分析可知，在余甘子果肉中總糖與總酸的含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與葉綠素、pH呈不顯著負(fù)相關(guān)，與花色苷呈不顯著相關(guān)?？偹崤c葉綠素呈不顯著相關(guān)，但與花色苷、pH呈不顯著負(fù)相關(guān)。葉綠素與花色苷呈極顯著負(fù)相關(guān)，與pH呈不顯著相關(guān)。

3 討論

3.1 葉綠素及花色苷與余甘子果實顏色發(fā)育的關(guān)系

趙宗方等[10]發(fā)現(xiàn)，富士蘋果果皮花青苷發(fā)育與葉綠素含量呈顯著負(fù)相關(guān)，本研究也證實了這一點，葉綠素和花色苷呈顯著負(fù)相關(guān)。果實中期，4份種質(zhì)外果皮顏色從粉紅到翠綠，葉綠素含量從低到高，花色苷含量從高到低。黃惠聰?shù)萚11]認(rèn)為，葉綠素含量高，會阻延花色苷的合成，隨著果實的發(fā)育，果實將表現(xiàn)出特有的底色[12]。到果實成熟期，4份種質(zhì)葉綠素含量整體水平是升高的，但升高幅度不規(guī)律；余甘子28、37、167花色苷含量呈下降趨勢。余甘子185葉綠素含量在果實生長期是最高的（果皮最綠），但花色苷含量最低；在成熟期，余甘子185花色苷含量有升高趨勢，但升高幅度不大，果面表現(xiàn)出果實固有的顏色。余甘子28的花色苷含量在果實生長期高于同期其他的3個品種，呈現(xiàn)出鮮艷的粉紅色；成熟期，余甘子28花色苷含量為最低，但葉綠素含量高于同期其他品種，果面呈現(xiàn)出固有的顏色。

3.2 總糖、總酸與果皮顏色發(fā)育的關(guān)系

趙虹等[13]研究認(rèn)為，不同成熟期余甘子果實的總糖是隨著成熟度的增加而增加的，總酸隨著成熟度的增加而降低。本研究中余甘子果肉總糖與總酸之間存在極顯著負(fù)相關(guān)，余甘子37、167、185隨著成熟度的增加，總糖含量增加，總酸降低，但余甘子28表現(xiàn)為隨著成熟度的增加，總糖下降，總酸上升。張元慧等[14]研究認(rèn)為，糖是影響李果皮花青苷合成的主要因素。本研究結(jié)果顯示，余甘子28在生長期果皮最紅，花色苷含量最高，隨著成熟度的增加，其果皮顏色變淡，含糖量下降；余甘子總糖與花色苷相關(guān)性不顯著，最紅的余甘子28隨著成熟度的增加，pH升高，花色苷含量降低，總糖含量降低，總酸含量升高；翠綠余甘子185隨著成熟度的增加，pH升高，花色苷略有升高，總糖含量升高，總酸含量降低。這表明余甘子果皮著色與果肉變甜的是同步的，具體原因有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，余甘子果實在生長期，花色苷含量達(dá)到最大值，糖含量也積累到最大值，因此生長上可以通過鋪反光膜、摘除遮蔭葉片等方法促使花色苷合成，使葉綠素提前降解，達(dá)到改良果實品質(zhì)的目的。

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