套袋對桃果實發(fā)育后期果皮類胡蘿卜素的影響

顏少賓 金光 張妤艷 馬瑞娟 俞明亮

摘?要：【目的】為了提高黃肉桃果實的外觀品質(zhì)，通過合理套袋科學指導黃肉桃生產(chǎn)栽培?！痉椒ā恳詧D八德黃肉桃為試材，于盛花后50 d分別進行黃色單層袋、外黃內(nèi)黑雙層袋果實套袋，以不套袋處理為對照。盛花后98、105、110 d測定圖八德果實發(fā)育后期果實的單果重、果皮色差、類胡蘿卜素含量的變化。【結(jié)果】兩個套袋處理均顯著提高了圖八德果皮的光澤度和色彩鮮艷度，但對果實大小沒有顯著影響。與對照相比，黃色單層袋處理使果皮葉黃素含量在盛花后98 d顯著升高，105 d時顯著降低;而外黃內(nèi)黑雙層袋處理顯著降低果皮葉黃素含量;果實成熟時，其含量均接近0。黃色單層袋處理顯著降低了果皮玉米黃素的含量;在盛花后98 d時，外黃內(nèi)黑雙層袋處理對玉米黃素的含量沒有影響，而在盛花后105、110 d時，顯著降低玉米黃素的含量。兩個套袋處理對果皮β-隱黃質(zhì)含量的影響不明顯。黃色單層袋處理對α-胡蘿卜素含量的影響不明顯;外黃內(nèi)黑雙層袋處理顯著提高α-胡蘿卜素含量。兩個套袋處理的β-胡蘿卜素的含量在盛花后98、105 d與CK差異不顯著（P>0.05）;果實成熟時，兩個套袋處理均顯著提高了果皮β-胡蘿卜素的含量。尤其是外黃內(nèi)黑雙層袋處理后，果皮β-胡蘿卜素的含量提高了6.69 mg·hg-1?！窘Y(jié)論】建議在田間栽培管理上，對黃肉桃進行外黃內(nèi)黑雙層袋套袋栽培，可提高黃肉桃果皮光澤度和色彩鮮艷度以及α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素含量。

關(guān)鍵詞：桃;套袋;類胡蘿卜素;單果重;色差

中圖分類號：S 662.1文獻標識碼：A文章編號：1008-0384（2019）07-790-06

Abstract： 【Objective】 To enhance the coloration of yellow peaches by bagging the fruits on the trees. 【Method】 Yellow single-layer or yellow-and-black two-layer paper pouches were used to cover the Tubade peaches 50 d after full bloom， in comparison with no bagging as CK. The individual fruit weight as well as the chromatic aberration and carotenoids content of peel were measured in the late peach developmental stages. 【Result】Either of the applied bagging material could enrich the glossiness and ?saturation ?of the peels with no effect on fruit weight. The yellow pouches did not exert a consistent effect on xanthophylls， whereas， the two-layer pouches significantly reduced the content in the peels as compared to CK. Upon ripening， the xanthophylls contents of all treatments were close to 0. The yellow pouches significantly reduced the zeaxanthins， whereas， the two-layer pouches showed no effect on it 48 d but significantly reduced the content 55 d and 60 d after bagging. There was no significant effect on β-cryptoxanthin ?by the bagging or on α-carotene in peels of the fruits covered by the yellow pouches. However， the two-layer pouches significantly increased the α-carotene content ?than CK. Both bagging treatments significantly raised the β-carotene content in peels of the ripe fruits but not significantly （P>0.05） as compared with CK on 48 d or 55 d after the treatments，which was 6.69 mg·hg-1 higher than CK with two-layer treatment at riping stage. 【Conclusion】Bagging the peaches on trees cultivated on an orchard with the yellow-outside-and-black-inside paper pouches could increase glossiness and ??as well as the contents of α-carotene and β-carotene ?on the peels improving the appearance of the fruits.

Key words： peach; bagging; carotenoids; fruit weight; chromatic aberration

0?引言

【研究意義】桃Amygdalus persica L.屬于薔薇科Rosaceae李屬Prunus L.桃亞屬Amygdalus L.多年生落葉果樹。按果肉顏色劃分有白肉、黃肉和紅肉桃。黃肉桃果實成熟后果皮果肉均含有豐富的類胡蘿卜素，在清除自由基[1]、延緩衰老[2]、提高人體免疫力[3]、防癌抗癌[4]等方面起著重要的作用。因人體自身不能合成類胡蘿卜素，且人體補充化學合成的β-胡蘿卜素對防病抗癌沒有效果[5]，所以優(yōu)質(zhì)黃肉桃越來越深受廣大消費者喜愛。果皮顏色是影響優(yōu)質(zhì)黃肉桃外觀品質(zhì)最重要的指標之一，通過套袋等措施提高黃桃果皮類胡蘿卜素含量的研究有著重要的作用。【前人研究進展】果實套袋是優(yōu)質(zhì)無公害果的生產(chǎn)途徑和技術(shù)措施之一。它不僅可以防病蟲害、減少噴藥次數(shù)、減輕農(nóng)藥污染、實現(xiàn)現(xiàn)代化綠色健康生態(tài)種植，而且還可以改善果皮外觀品質(zhì)、防止或減輕裂果、提高經(jīng)濟效益[6-7]，在桃生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用。果皮的呈色主要是葉綠素、類胡蘿卜素和花青素三者共同作用的結(jié)果[8]。王少敏等[9]研究表明，紅富士果實套袋后，3種色素含量明顯低于對照。王安柱等[10]和陳棟等[11]研究均表明，套袋降低成熟期桃果實果皮中葉綠素和類胡蘿卜素含量，提高桃果實果皮中花青苷含量，說明套紙袋有利于桃果實底色退綠和著色。這是由于套袋后，果實處于弱光環(huán)境，葉綠素迅速降解，影響果實的同化和呼吸作用，使類胡蘿卜素的合成受阻?！颈狙芯壳腥朦c】目前，套袋對果實成熟期類胡蘿卜素總含量變化研究已很多，而對黃肉桃果實發(fā)育后期果皮類胡蘿卜素各個成分的變化研究較少?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本試驗擬對黃肉桃進行套袋處理，從而進一步分析套袋的弱光環(huán)境下黃肉桃果實發(fā)育后期果皮類胡蘿卜素成分的變化規(guī)律，指導黃肉桃生產(chǎn)栽培中科學合理的套袋處理，以提高黃肉桃果實外觀品質(zhì)及其經(jīng)濟價值。

1?材料與方法

1.1?試驗材料

試驗材料為樹體健壯、長勢基本一致的7年生黃肉桃品種圖八德，砧木均為毛桃，定植株行距3 m×5 m，樹形呈自然開心形，南北行向，常規(guī)栽培措施管理，種植于國家果樹種質(zhì)南京桃資源圃。

試驗用紙袋：黃色單層紙袋（透光率46.66%，規(guī)格198 mm × 153 mm，購自平度市金禾裕農(nóng)果袋廠）;外黃內(nèi)黑雙層袋（透光率0%，規(guī)格198 mm × 153 mm，購自萊陽市愛華果袋廠），以不套袋為對照。

所用試劑丙酮、甲醇、甲基叔丁基醚、葉黃素、β-隱黃質(zhì)、β-胡蘿卜素、β-阿樸-8-胡蘿卜醛、α-胡蘿卜素、玉米黃素，均為分析純及以上級別。

1.2?試驗方法

在盛花后50 d，選取大小、發(fā)育相對一致的正常圖八德桃果實進行2種套袋處理，即黃色單層袋（處理I）、外黃內(nèi)黑雙層袋（處理Ⅱ）套袋處理，以不套袋作為對照（CK）。套袋前進行疏果，留果量基本一致，并噴施殺蟲殺菌劑。果面開始轉(zhuǎn)色為第一個采樣點;之后每隔1周采1次，直至果實成熟。即在盛花后98、105、110 d進行采樣。每處理按東、西、南、北4個方位隨機采取果實10個，迅速帶回實驗室，進行果實重量、色差的測定。后將果皮取下，混合后液氮速凍，于-20℃保存?zhèn)溆?。重?次。

1.3?指標測定

1.3.1?果實重量?采用TE124S電子天平測定果實的單果重，每個處理測10個果，重復3次，取平均值。

1.3.2?果皮色差?采用Color Quest XE色差計測定果皮的色差a、b、L值，根據(jù)公式計算c、h值[12]。

1.3.3?類胡蘿卜素成分及其含量的測定

果皮類胡蘿卜素標準曲線的制備：以 0.005、0.01、0.05、0.10、0.25、0.50、0.75、1.00、5.00 mg·L-1 的標準使用溶液制作標準曲線。

果皮類胡蘿卜素成分的提取測定方法[13]：以丙酮為有機提取劑，不經(jīng)過皂化直接提取。經(jīng)過 0.22 mm 有機濾頭過濾，采用 YMC-C30 色譜柱進行測定，流動相 A：甲醇，流動相 B：甲基叔丁基醚，流動相 C：水;流速：1.0 mL·min-1;UV 450 nm;溫度為 25℃;時間：100 min;進樣：20 μL;梯度沖洗：0～90 min，81%A/15%B/4%C～6%A/90%B/4%C;92 min，81%A/15%B/4%C。

1.4?數(shù)據(jù)處理

采用Excel和SPSS 12.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。

2?結(jié)果與分析

2.1?套袋對黃肉桃果實發(fā)育后期果實大小的影響

果實生長發(fā)育后期，圖八德果實的增長趨于平緩。從圖1可以看出，套袋降低果實發(fā)育后期果實的平均單果重，但與CK差異不顯著。

2.2?套袋對黃肉桃果實發(fā)育后期果皮色差的影響

果實生長發(fā)育后期，套袋對圖八德果皮色差有著很大影響。從表1可以看出，套袋顯著降低了果皮色差a（紅色飽和度）值、顯著提高果皮色差b（黃色飽和度）值、c（色彩飽和度）值、L（亮度）值、h（色度角）值。從圖2也可以看出，套袋對圖八德果皮著色有著較大的影響，肉眼觀察結(jié)果與Color Quest XE色差計測定的結(jié)果相一致。說明套袋后，果皮的紅顏色逐漸降低，而黃顏色逐漸升高，且套外黃內(nèi)黑雙層袋處理的效果表現(xiàn)得更為明顯。

2.3?套袋對黃肉桃果實發(fā)育后期果皮類胡蘿卜素成分的影響

從圖3可以看出，隨著果實的生長發(fā)育，圖八德果皮葉黃素含量逐漸降低，玉米黃素、β-隱黃質(zhì)、α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素含量逐漸增加。套袋處理后，不同紙袋對果皮類胡蘿卜素的不同成分影響存在差異，具體如下：

從圖3可知，黃色單層袋處理對果皮葉黃素含量在盛花后98 d與對照差異不顯著，但盛花后105 d顯著高于對照;外黃內(nèi)黑雙層袋處理明顯降低了果皮葉黃素含量，盛花后98、105 d均顯著低于對照;果實成熟時，2個處理與CK組均不存在顯著性差異，其含量均接近0。黃色單層袋處理顯著降低了各時期果皮玉米黃素的含量;外黃內(nèi)黑雙層袋處理對盛花后98 d玉米黃素的含量沒有影響，而在盛花后105、110 d時，外黃內(nèi)黑雙層袋處理顯著降低了玉米黃素的含量。隨著果實生長發(fā)育，黃色單層袋處理逐漸降低β-隱黃質(zhì)的含量，外黃內(nèi)黑雙層袋處理提高了β-隱黃質(zhì)的含量，但兩個處理與CK組相比均不存在顯著性差異。黃色單層袋處理對α-胡蘿卜素含量的影響不明顯;外黃內(nèi)黑雙層袋處理顯著提高α-胡蘿卜素的含量。兩個套袋處理提高了β-胡蘿卜素的含量，但與CK組相比，在盛花后98、105 d均不存在顯著性差異;果實成熟時，兩個套袋處理均顯著提高了果皮β-胡蘿卜素的含量。尤其是外黃內(nèi)黑雙層袋處理后，果皮β-胡蘿卜素的含量提高了6.69 mg·hg-1。

3?討論與結(jié)論

套袋對果實的影響存在較大差異。王安柱等[10，14]對秦王桃和秦光2號油桃的套袋試驗表明，套單層雙色紙袋和雙層雙色紙袋均會增加果實單果重。李斌等[15]用1、2、3層的橘黃色果袋對湖景蜜露桃果實進行套袋，結(jié)果表明套袋會降低果實單果重;郭寶林等[16]采用不同牌子的單層袋和雙層袋對燕紅桃進行套袋處理，也得到類似的結(jié)果。沈玉英等[17]用白袋、黃袋、橘紅袋和報紙袋對湖景蜜露進行套袋處理，結(jié)果表明前三者果袋均降低果實的單果重，而套報紙袋的果實與對照無區(qū)別。本試驗結(jié)果表明，套袋處理降低圖八德果實平均單果重，但套袋處理與CK組不存在顯著性差異，說明黃色單層袋和外黃內(nèi)黑雙層袋對圖八德果實大小沒有影響。由此可見，套袋對果實大小的影響不盡相同，可能是由于試驗的品種不同，加之果袋類型較多，所得結(jié)果存在差異。

套袋后，果實處于弱光條件，花青素合成過程中的酶如苯丙氨酸氨解酶（PAL）、查兒酮合成酶（CHS）、類黃酮-3-O-葡糖基轉(zhuǎn)移酶（UFGT）等的表達將受到抑制，花青苷的合成也因此受阻，葉綠素的簡單酚類物質(zhì)的合成也受到抑制，因此果實表面呈現(xiàn)黃化乳白色[18]。本文也得到類似的結(jié)果，即套袋處理后，果皮紅顏色a值減小，黃顏色b值增加，色彩飽和度c值增加，果皮亮度L值增加，說明套袋處理提高了果皮光澤度和色彩鮮艷度，與馬瑞娟等[19]、陳巍等[20]研究結(jié)果一致。這是由于套袋為果實的生長發(fā)育提供了一個相對穩(wěn)定的環(huán)境，使果實免于風雨、藥劑和機械摩擦的傷害，減小外界環(huán)境對果實的影響。同時，陳軍等[21]對紅富士蘋果套袋研究也表明，套袋后果皮結(jié)構(gòu)會發(fā)生改變，表皮細胞增大，排列相對緊密，從而改善果皮光潔度，提高了果實外觀品質(zhì)。

本試驗表明，不同套袋處理對圖八德果皮中5種類胡蘿卜素成分的含量有著不同的影響。在類胡蘿卜素代謝中，β-羥基酶（β-HY）分別以α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素為底物合成葉黃素、玉米黃素和β-隱黃質(zhì)[22]。果實套袋后，β-羥基酶（β-HY）活性受弱光環(huán)境的影響，導致活性降低，從而促進了α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素的積累，減緩或阻礙了葉黃素、玉米黃素和β-隱黃質(zhì)的形成和積累。且外黃內(nèi)黑雙層袋處理的結(jié)果比黃色單層袋處理的更為顯著，與前人[23-24]研究結(jié)果相似，均表明β-羥基酶（β-HY）基因的表達調(diào)控與光合作用有關(guān)。Mc Elroy等[25]研究發(fā)現(xiàn)，葉黃素循環(huán)庫在高光下變大，低光下變小;而β-胡蘿卜素含量在高光下減少，低光下增多，也說明弱光有利于β-胡蘿卜素的積累。

綜合以上試驗結(jié)果分析，本研究建議田間栽培管理上，對黃肉桃進行外黃內(nèi)黑雙層袋套袋栽培，在提高了果皮光澤度和色彩鮮艷度的基礎(chǔ)上，進一步提升其α-胡蘿卜素、β-胡蘿卜素含量。

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（責任編輯：張?梅）