‘國(guó)光’蘋(píng)果紅色芽變果實(shí)品質(zhì)評(píng)價(jià)及著色機(jī)理的初步研究.pdf

1、‘國(guó)光’蘋(píng)果具有晚熟、風(fēng)味好及抗逆性強(qiáng)等特點(diǎn)，近年來(lái)‘國(guó)光，蘋(píng)果的風(fēng)味品質(zhì)再次受到消費(fèi)者的青睞，但著色差一直是限制其發(fā)展的重要因素。果實(shí)的著色狀況會(huì)直接影響到果實(shí)的商品價(jià)值，而花青苷是形成果皮紅色的主要色素，其生物合成過(guò)程是一系列的酶促反應(yīng)，花青苷合成與相關(guān)酶活性的關(guān)系十分復(fù)雜，同種酶在不同物種中表現(xiàn)不同，不同植物中調(diào)控紅色發(fā)育的生理機(jī)制也有所不同，蘋(píng)果上花青苷合成與相關(guān)酶的關(guān)系有待于進(jìn)一步明確，另外自然界的許多植物中都存在花青苷合成上

2、發(fā)生變化的突變體，但大多數(shù)栽培植物中產(chǎn)生這種變異的機(jī)制尚不明確。2005年課題組在日照發(fā)現(xiàn)了一株國(guó)光的紅色變異，經(jīng)證實(shí)是國(guó)光的芽變。該 ‘國(guó)光’紅色芽變的發(fā)現(xiàn)不僅為新品種的選育提供了寶貴的種質(zhì)資源，而且為蘋(píng)果紅色發(fā)育機(jī)理的研究提供了試材。本文以‘國(guó)光’蘋(píng)果及其紅色芽變?yōu)樵嚥?，測(cè)定了二者包括香氣在內(nèi)的主要果實(shí)品質(zhì)、花青苷含量及花青苷合成相關(guān)酶的活性，并研究了套袋對(duì)芽變果實(shí)品質(zhì)和花青苷合成的影響。主要研究結(jié)果如下： 1.紅色

3、芽變的平均單果重、果形指數(shù)、果實(shí)發(fā)育期、硬度及可滴定酸含量等品質(zhì)性狀與‘國(guó)光’無(wú)顯著差異，芽變和‘國(guó)光’蘋(píng)果香氣成分的檢測(cè)結(jié)果顯示，在兩個(gè)品種中都分別檢測(cè)出19種香氣成分，均可分為醇類、醛類和酯類三大類且含量差異不顯著，在相對(duì)含量大于1％的主要香氣物質(zhì)中15種為芽變和‘國(guó)光’所共有，表明芽變與‘國(guó)光’主要香氣成分種類和相對(duì)含量也比較接近；但是芽變果實(shí)的可溶性糖含量、糖酸比及Vc含量等顯著高于‘國(guó)光’；最重要的是芽變成熟期果皮花青苷含量為

4、132.70 U·g-1FW，而國(guó)光果皮的花青苷含量?jī)H為49.40 U·g-1FW，二者差異極顯著，這導(dǎo)致芽變著色明顯優(yōu)于‘國(guó)光’，前者暈紅，后者條紅。另外，芽變7月8日就開(kāi)始著色，比‘國(guó)光’的著色(9月8日)提前了約60天。品質(zhì)評(píng)價(jià)的結(jié)果表明，芽變與‘國(guó)光’蘋(píng)果果實(shí)多數(shù)品質(zhì)性狀基本一致，但二者在著色上存在極顯著差異，表現(xiàn)在芽變果實(shí)果皮的花青苷含量高，著色早且著色好。 2.對(duì)果皮色素含量及花青苷合成相關(guān)酶活性的研究表明，在整個(gè)果

5、實(shí)發(fā)育期間，芽變的花青菅含量明顯高于‘國(guó)光’，且芽變花青苷的合成早于‘國(guó)光’，但二者果皮中葉綠素含量差別不大，且葉綠素的降解與花青苷的大量合成時(shí)間上大致吻合；PAL和UFGT兩種酶的變化趨勢(shì)在兩個(gè)品種間分別表現(xiàn)一致，且酶活性也無(wú)明顯差異；但芽變的CHI活性基本在整個(gè)發(fā)育期明顯高于‘國(guó)光’，而且芽變的DFR活性始終高于‘國(guó)光’，尤其是8月7日之后，芽變的DFR活性明顯高于‘國(guó)光’，這與芽變花青苷開(kāi)始大量合成的時(shí)間相吻合，表明芽變花青苷合成

6、能力的提高與CHI和DFR酶活性高有關(guān)； 3.在芽變株上進(jìn)行的套袋試驗(yàn)結(jié)果顯示：套袋芽變的平均單果重、果形指數(shù)、硬度、可溶性糖、糖酸比及果肉Vc含量等與對(duì)照無(wú)顯著差異，在套袋芽變和對(duì)照果實(shí)中檢測(cè)到的香氣成分大致可分為醇類、醛類和酯類三大類，且其在兩個(gè)處理中含量差異不顯著，在相對(duì)含量大于1％的主要香氣物質(zhì)中，有15種為兩個(gè)處理所共有，可見(jiàn)套袋處理與對(duì)照果實(shí)的主要香氣成分種類和相對(duì)含量也比較接近；套袋芽變的可滴定酸含量明顯高于對(duì)照；

7、但套袋芽變果實(shí)成熟期果皮花青苷含量為269.20 U·g-1FW，而對(duì)照僅為132.7U·g-1FW，二者差異極顯著。可見(jiàn)，套袋處理極顯著提高了芽變成熟時(shí)果皮花青苷的含量，而對(duì)其余的果實(shí)品質(zhì)性狀影響不大。套袋明顯抑制了果皮花青苷及葉綠素的合成，但解袋見(jiàn)光后，花青苷迅速合成且含量明顯高于對(duì)照，而葉綠素雖然也有合成過(guò)程但很快降解且最終含量與對(duì)照沒(méi)有明顯差異；解袋后4種酶的變化趨勢(shì)差異較大，其中CHI和UFGT活性均迅速升高，明顯高于對(duì)照，這