果蔬采后生理

1、Post-harvest 呼吸生理 问题1： 为什么要研究呼吸作用？植物激素生理采后蒸腾生理休眠与生长第一，提供植物生命活动所需要的能量，呼吸是生活细胞共同的特征第二，呼吸代谢所产生的一系列中间产物，是许多重要的生物大分子合成的原料来源，呼吸作用是物质代谢的中心，活跃的呼吸作用是植物生命活动旺盛的标志第三，呼吸作用在植物的抗病免疫方面也有重要意义 问题2： 什么是呼吸？呼吸（respiration）是生命的基本特征 。水果蔬菜收获后光合作用基本停止，呼吸作用就成为采后生命活动的主导过程。 问题3： 呼吸作用的定义？呼吸作用（respiration) 指生活细胞经过某些代谢途径使有机物质分解，并

2、释放出能量的过程。 在呼吸过程中，呼吸底物在一系列酶的作用下，逐渐分解成简单的物质，最终形成CO2和H2O，同时释放出能量，这是一种异化作用（dissimilation）。 问题4： 什么是呼吸底物？呼吸底物（呼吸基质） 植物细胞中主要的呼吸低物为：糖类（葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉等）、有机酸、蛋白质和脂肪等呼吸作用的分类 有氧呼吸 无氧呼吸 问题5： 有氧呼吸和无氧呼吸有什么区别？有氧呼吸（aerobic respiration） 指生活细胞在O2的参与下，把某些有机物彻底氧化分解，形成CO2和H20，同时释放出能量的过程。通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。以葡萄糖作为呼吸底物为例，有氧呼吸可

3、以简单表示为： C6H12O6十6O2 6CO2+6H2O+能量 无氧呼吸（anaerobic respiration） 一般指在无氧条件下，生活细胞的降解为不彻底的氧化产物，同时释放出能量的过程。无氧呼吸可以产生酒精，也可产生乳酸。 C6H12O6十O22C2H5OH+能量 C6H12O6十O22C2H5COOH+能量1无氧呼吸释放的能量比有氧呼吸少，要获得同等能量必然会消耗更多的底物。无氧呼吸的终产物乙醛和酒精对细胞有毒害作用，在果蔬贮藏中，不论何种原因引起的无氧呼吸的加强都看作是对正常呼吸代谢的干扰和破坏，对贮藏都是有害的小结：保持果蔬产品采后尽可能低的，同时又是正常的呼吸过程（即生命活

4、动过程），是新鲜果蔬贮藏与运输的基本原则和要求。 衡量呼吸作用的指标 呼吸强度（respiration rate) 呼吸商（respiration quotient) 呼吸热（respiration heat) 问题6： 各指标如何定义？呼吸强度（respiration rate)也称呼吸速率，是表示呼吸强弱的定量指标，在单位时间内，以单位数量植物组织、单位时间的O2消耗量的和CO2的释放量表示。以O2和CO2的容积计可称为呼吸速率。 问题7： 呼吸强度如何表达？当环境温度提高10时，采后园艺产品反应所加速的呼吸强度称为呼吸温度系数，以Q10表示。呼吸温度系数呼吸商（respiration q

5、uotient)简称RQ，又称呼吸系数，是指植物细胞呼吸时所释放的CO2和吸收的O2的克分子或容积的比值。 问题8： 呼吸强度和呼吸商有何区别？ RQ=放出的CO2容积/吸收的O2容积 根据呼吸商可以推断呼吸底物的类型。同时也是判断呼吸代谢在质的方面发生变化的重要线索之一。 问题9： 如何通过RQ的不同判断底物的不同？RQ=1时 呼吸底物为碳水化合物（如葡萄糖），而又完全被氧化。 C6H12O6十6O2 6CO2+6H2O+能量 6CO2 RQ= =1 6O2 RQ1时（1）一些比碳水化合物含氧较多的物质，如有机酸作为呼吸底物时RQ1。以苹果酸为例RQ=1.33 C4H6O5+3CO2 4CO

6、2+3H2O（2)从糖类向脂肪转变时，如处在成熟中的亚麻种子。（3）进行无氧呼吸时没有氧的吸收，RQ（4）由于脱羧酶的活化，使放出的CO2增多，如在果实后熟过程中看到的那样。呼吸热（Respiration heat）呼吸要消耗呼吸底物并释放能量，释放的能量一小部分要用于维持生命活动及合成新物质，而大部分都已热能的形式是释放至体外环境中，称为呼吸热。果蔬采后的呼吸消耗是果蔬在贮藏中发生失重（自然损耗）和变味的重要原因之一。植物激素生理 植物体内存在的五大类激素: 生长素(IAA) 赤霉素(GA) 细胞激动素(CTK) 脱落酸(ABA) 乙烯(ETH)最重要的 成熟衰老激素乙烯 CH2=CH2 一

7、种简单的不饱和烃类化合物，在常温常压下为气体。植物对他非常敏感，空气中极其微量的乙烯就能显著的影响着植物的生长、发育等诸多方面，尤其对果实的成熟衰老起着重要的调控作用。乙烯的主要生理作用 提高园艺产品的呼吸强度 促进园艺产品的成熟 促进园艺产品的衰老乙烯生理作用的调控 CO2 NBD(降冰片二烯) 环辛烯 Ag+ DACP(重氮基环戊二烯) 丙烯类物质CO2 在低浓度乙烯条件下, CO2可以有效的抑制乙烯的作用,但当乙烯浓度超过1g/L时,其效果便消失.气调贮藏环境中高浓度的CO2有助于延缓乙烯促进成熟的作用NBD 以竞争抑制方式阻止乙烯作用效果的发挥,当存在于绿色果实内的低浓度乙烯的作用被N

8、BD所抵消时,其成熟启动即被抑制.NBD处理可以延缓香石竹切花的衰老和抑制柑橘叶片的脱落.环辛烯 需要持续的高浓度处理,而且具有很浓的气味.Ag+ Ag+可以消除乙烯的作用,其抗乙烯效果比CO2强,但是Ag+是重金属,不能在食品和饲料中使用 .DACP 在香蕉猕猴桃鳄梨番茄和柿子等果实和康乃馨天竺葵玫瑰等花卉上都表现出对乙烯的抑制作用. 缺点:1.抑制效果弱,一般只能保持几天. 2.一般具有放射性,不具有放射性的极不稳定. 3.高浓度的DACP具有爆炸性,这是商业上应用的最直接的限制因子.NBD 以竞争抑制方式阻止乙烯作用效果的发挥,当存在于绿色果实内的低浓度乙烯的作用被NBD所抵消时,其成熟

9、启动即被抑制.NBD处理可以延缓香石竹切花的衰老和抑制柑橘叶片的脱落.蒸腾生理 采收后的果蔬失去了母体和土壤供给的营养和水分补充,而其蒸腾作用仍在持续进行,因而采后蒸腾作用就成为园艺产品采后生理上的又一大特征.蒸腾与失重 蒸腾作用（transpiration），是指水分以气体状态，通过植物体（采后果实、蔬菜和花卉）的表面，从体内散发到体外的现象。蒸腾作用受组织结构和气孔行为的调控，它与一般的蒸发过程不同。 又称自然损耗，是指贮藏过程器官的蒸腾失水和于物质损耗，所造成重量减少，成为失重。蒸腾失水主要是由于蒸腾作用引致的组织水分散失；于物质消耗则是呼吸作用导致的细胞内贮藏物质的消耗。失水是贮藏器官失重的主要原因。失重（weight loss）蒸腾作用对采后贮藏品质的影响 贮藏器官的采后蒸腾作