茉莉酸甲酯对苹果果实着色的影响.doc

茉莉酸甲酯对苹果果实着色的影响巾国摩学通疆201l,27(10):271-274chineseagriculturalsciencebulletin茉莉酸甲酯对苹果果实着色的影响许建锋,张玉星,张江红,石海燕,张殿生(河北农业大学园艺学院,河北省梨工程技术研究中心,河北保定071001)摘要:为揭示茉莉酸甲酯对苹果果实着色的效果,采用喷施和采后浸果2种处理方法,对新红星和红富士苹果的果实色素含量进行测定分析.结果表明:茉莉酸甲酯处理促进苹果果皮中叶绿素a,叶绿素b和叶绿素总量的降解,并且对叶绿素a,叶绿素b和叶绿素总量的影响趋势基本一致.茉莉酸甲酯处理可促进苹果果皮中类胡萝卜素和花青苷的合成,并改变类胡萝卜素和花青苷的成份.关键词:茉莉酸甲酯;苹果;色素;着色中图分类号:s663.1文献标志码:a论文编号:20102757effectofmethyljasmonateoncoloringofapplexujianfeng,zhangyuxing,zhangjianghong,shihaiyan,zhangdiansheng(collegeofhorticulture,researchcenterforpearengineeringandtechnologyofhebeiprinee,agriculturaluniversityofhebei,baodinghebei071001)abstract:contentofpigmentsofapplefruitsofstarkrimsonandredfujiweremeasuredaftersprayingordippingtreatmentwithmethyljasmonate,aimingtorevealtheeffectofmethyljasmonateoncoloringofapples.theresultsshowedthatdecompositionofchlorophylla,chlorophyllb,andtotalchlorophyllinthepeelofapplefruitswerepromoted,andthechangesofchlorophylla,chlorophyllbcorrelatedwithchangesoftotalchlorophyllcontent.methyljasmoflateimprovedthesynthesisofcarotenoidandanthocyanin,andchangedthecontentandcompositionofcarotenoidandanthocyanin.keywords:methyljasmonate;apple;pigment;coloring0引言果实色泽是衡量果实品质的一个重要指标,直接关系到果实的商品价值和经济效益.果实色泽发育需要经历一系列的生理生化过程,如对这些生理生化过程进行有目的的调控,则会有利于果实色泽的改善.茉莉酸甲酯(mj)是一种在植物体内普遍存在的物质,具有重要的生理生化作用.它不仅具有植物激素的功能1】,对植物的生长发育起到重要的调节作用21,还能作为内源信号分子,传递并启动植物防御基因的表达,诱导宿主的抗病性1.国内外学者研究表明,茉莉酸甲酯能促进番茄和草莓果实的着色.perez等用mj处理金冠苹果后,胡萝卜素含量明显增加,叶绿素a和b都明显降低.但前人研究多集中于mj对采后果实的处理吲.国内对于mj对苹果果实着色影响的研究,目前还未见报道.本试验研究了茉莉酸甲酯处理对树上苹果和采后果实色素含量变化的影响,为mj应用于生产提供理论基础.1材料与方法1.1试验时间,地点研究田间试验于2006年在河北省保定市北章庄果园进行,室内试验在河北农业大学果树结实生理与分子生物学实验室进行.1.2试验材料供试材料为新红星(maluspumilastarkrimson)基金项目:科技部科技支撑项目主要果树高效标准化技术研究(2008bad92bo8).第一作者简介:许建锋,男,1978年出生,河北故城人,讲师,主要从事果树结实生理与分子生物学方面的研究.通信地址;071001河北省保定市河北农业大学园艺学院,tel:0312.7528327,email:.ca.通讯作者:张玉星,男,1961年出生,河北孟村人,教授,博士,主要从事果树结实生理与分子生物学方面的研究.通信地址:071001河北省保定市河北农业大学园艺学院,tel:0312.7528327,e.mail:.收稿日期:20100920,修回日期:201012.17.?272.中回农学通报和红富士(maluspumilaredfuji)苹果果实,均取自河北省保定市北章庄果园,树龄均为1112年,生长结果正常.选择树冠外围距地面约1.5m处,大小及发育期相近,生长发育正常的果实为供试材料.1-3试验方法1.3.1喷施mj对树上果实色素含量的影响分别于8月1日,8月9日,8月l5日连续3次对新红星进行树体喷布mj溶液,处理浓度分别为210mol/l,2x10.mol/l,2x10.mol/l,2x10mol/l,2x10一mol/l,以含0.02%(v/v)tween20和1%(v/v)乙醇的蒸馏水处理的果实为对照,各处理重复3次,于9月10日采果,测定果实中色素含量的变化;红富士苹果处理同新红星,只是处理时问和采样时间不同,处理时间为9月5日,9月13日,9月20日,采样时间为l0月30日.1.3.2mj处理对采后果实色素的影响(1)测定mj处理后果实色素含量的变化.选取大小,色泽基本一致的新红星和红富士果实,洗净,在210.mol/l的mj溶液中浸泡10min,以含0.02%(v/v)tween20和l%(v/v)乙醇的蒸馏水处理的果实为对照,均放置在光照培养箱,温度保持在2o左右,分别在0,1,3,5,l0天取果,测定果实色素含量的变化.(2)花青苷和类胡萝卜素的扫描分析.将处理后贮藏l0天的红富士果实的果皮用0.1%hc1-naoh溶液浸提4h,在提取液中加入10%的蒸馏水,后在4o下减压蒸出naoh,得到花青苷水溶液,然后使用紫外可见分光光度计u2001在400700nln间进行扫描.类胡萝卜素扫描分析参考陶俊的方法8,取同上果皮混合样2.5g,加液氮研磨成粉末,用丙酮反复提取至无色,4000xg离心,用丙酮定容至50ml,然后使用紫外可见分光光度计u2001在350550nm间进行扫描.1.4生理指标测定取各处理苹果果实,测定果实中色素的含量变化.叶绿素和类胡萝卜素测定参考植物生物化学分析的方法.花青苷含量的测定参考李秀菊的方法.2结果与分析2.1喷施mj对果实色素含量的影响2.1.1喷施mj对新红星果实色素含量的影响试验结果如表1所示,用不同浓度的mj溶液进行树体喷施,发现210mol/l,2x10mol/l和210.mol/l的处理都能显着降低新红星果皮中叶绿素的含量,其中以210.mol/l的处理作用最强,比对照降低了27.8%.对类胡萝卜素而言,除210.mol/l和210mol/l与对照无显着差异外,其余浓度均显着增加了新红星果皮中类胡萝卜素的含量.其中以210.mol/l影响最显着,高于对照31.7%.2x10.mol/l的处理浓度显着提高新红星苹果果皮中花青苷含量,与对照相比,花青苷含量增加了59.8%.而其他浓度处理并没有促进新红星果皮中花青苷含量的增加.表1喷施mj对新红星果实色素含量的影响注:l司一栏内数字有相j司英文字母表不差异不显着(o.05).f同.2.1.2喷施mj对红富士果实色素含量的影响试验结果如表2所示,用不同浓度的mj溶液进行树体喷施,发现各处理都能显着降低红富士果皮中叶绿素的含量,其中以210.mol/l影响最大,比对照降低了36.9%.与对照相比,210.mol/l和210mol/l浓度处理显着增加了红富士果皮中类胡萝卜素的含量,分别提高了19.7%和8.9%.除210.mol/l外其余的处理浓度均显着提高红富士苹果果皮中花青苷含量,其中以210.mol/l促进作用最强,与对照相比,花青苷含量增加了59.9%.表2喷施mj对红富士果实色素含量的影响2.2mj处理对采后果实花青苷的影响2.2.1含量采用210.mol/l的mj进行浸果处理,测定新红星果皮中花青苷含量.结果表明,mj可提高果实中花青苷的含量;处理后l5天,果皮中花青苷含量与对照相比无显着差异;直至处理后7天才有显着差异,10天时比对照提高了13.9%(图1).处理后10天,果实着色情况见图2和图3.许建锋等:茉莉酸甲酯对苹果果实着色的影响?273?o.950.90.85皿珊0.8枷0.75瓶0.70.650.6o135710处理后天数/d图1mj浸果处理对新红星果皮中花青苷含量的影响左:对照果,右:处理果图2mj处理新红星培养10天着色情况左:对照果,右:处理果图3mj处理红富士培养1o天着色情况2.2.2成分试验结果表明,mj处理的花青苷吸收光谱与对照峰型基本一致(见图4),花青苷吸收光谱在530nin和657nnl处有吸收峰,mj处理的花青苷吸收光谱在这2处也有最大吸收值,分别为0.233和0.066,而对照的花青苷2个吸收峰值分别为0.136和0.088,表明mj促进果皮中花青苷总量的增加,也改变了花青苷的成份,增加了吸收值在530nm的某些图4果皮圆片中花青苷成份的扫描分析花青苷含量,降低了吸收值在657din的某些花青苷含量.由图5可以看出,mj处理的类胡萝卜素吸收光谱与对照峰型基本一致,mj处理的类胡萝卜素光谱吸收面积稍高于对照,尤其是在400nrn之前,表明mj促进组织中类胡萝卜素含量的增加主要是增加了吸收值低于400n/1某些类胡萝卜素的含量.图5果皮圆片中类胡萝i,素成份的扫描分析?274?中回农学(亟报3结论与讨论红色苹果果皮着色的程度由花青苷积累的多少和分布状况所决定,同时,果皮的鲜艳程度也与果皮内其他色素(叶绿素,类胡萝卜素等)的含量有关.实际上,果皮颜色的最终表现是各种色素综合作用的结果.只有果皮中叶绿素含量少,才能使果皮的底色变浅,有利于果皮红色的表现.已有研究表明,mj能促进叶片中叶绿素的降解】,perez等用mj处理金冠苹果l0天后,叶绿素a和b都明显降低.本研究结果表明,mj处理可以显着促进苹果果实中叶绿素的降解,这与前人的研究结果一致.saniewski等研究表明,mj能促进番茄胡萝卜素的合成,perez等用mj处理金冠苹果4h后,胡萝卜素含量明显增加.但也有报道,mj抑制类胡萝卜素的积累.本试验结果表明,mj处理可以促进苹果果皮中类胡萝卜素的积累,这与saniewski和perez的研究结果一致.koda等研究表明,mj能促进番茄青果的着色.本试验结果表明,mj处理可提高苹果果皮中花青苷含量,这与前人的研究结果一致.有关mj对类胡萝卜素和花青苷成份的影响还未见报道.本研究认为,mj处理改变了果实中类胡萝卜素和花青苷的类型,但具体是增加了哪种类胡萝卜素和花青苷,还需进一步研究.至于mj促进果实着色的机理,mj促进果实着色是直接作用还是间接作用,还有待于进一步研究.参考文献【l】戴良英,李枸,罗宽.茉莉素及其功能j】.湖南农业大学:自然科学版,2000,26(2):150.154.2】masonhs,dewalddb,creelmanra,eta1.coregulationofsoybcanvegetativestorageproteingeneexpressionbymethyljasmonateandsolublesugarsj.plantphysiol,1992(98):859867.rickauerm,brodschelmwbottina,eta1.thejasmonatepathwayisinvolveddifferentiallyintheregulationofdifferentdefenceresponsesintobaccocellsj.plant.1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