1、 毕 业 设 计（论文）题 目： 白沙和红沙枇杷采后生理变化比较研究专业 ： 园艺 II白沙枇杷和红沙枇杷采后生理变化比较研究摘要：本实验通过对不同品种的白沙枇杷与红沙枇杷的采后生理指标测定、分析，为白沙枇杷和红沙枇杷制定合适的贮藏运输方法提供实验数据基础与理论分析支持。以两种白沙枇杷宁海白和白玉、四种红沙枇杷红毛丫头、鸡蛋红、解放钟和红灯笼为实验材料，在4 冷藏条件下，每隔一周对生理指标进行测定，主要涉及失重率、硬度、色差、可溶性固形物（TSS ）含量、可滴定酸（TA）含量、维生素C含量以及腐烂率的测定，比较白沙枇杷与红沙枇杷采后生理变化的差异。结果表明，白沙枇杷与红沙枇杷的单果重、可溶性固
2、形物（TSS ）含量、可滴定酸（TA）含量和维生素C含量均在 4冷藏贮藏条件下随着时间的延长而减小，硬度、色差色泽指数随着时间延长而增大。白沙枇杷的可溶性固形物（TSS）含量、可滴定酸（TA ）含量和维生素C含量整体高于红沙枇杷，红沙枇杷的色泽指数整体高于白沙枇杷。还测定液泡酸性转化酶的相对表达量。荧光定量PCR结果显示，枇杷液泡酸性转化酶基因相对表达含量随着时间的推移，在不同品种中其表达呈现逐渐上升的趋势，这与蔗糖含量呈显著负相关。关键字：白沙枇杷；红沙枇杷；采后生理Abstract: In this experiment, through survey the physiology ind
3、ex of white-flesh loquat and yellow-flesh loquat to summarize the difference and characteristic in physiology changes of white-flesh loquat and yellow-flesh loquat.According to the change trend, providing the experimental datas base and theoretical support for the storage and transportation of diffe
4、rent white-flesh loquats and yellow-flesh loquats.Experimental materials are two kinds of white-flesh loquats Ninghaibai Ruantiaobaisha and four kinds of yellow-flesh loquats Hongmaoyatou Dahongpao Dawuxing and Yangdun.In zhe condition of 4 refrigerated, determined physiological indexes every week,
5、mainly about the weight loss weight, color, hardness, the content of total soluble solids (TSS), Vitamim C, titratable acidity (TA) and the rate of decay to obtain the differences of physiological changes in white-flesh loqut and yellow-flesh loqut.The results shows that, in zhe condition of 4 refri
6、gerated,the fruit weight, the content of total soluble solids (TSS), Vitamim C and titratable acidity (TA) of white-flesh loquat and yellow-flesh loquat are both decreased gradually. The hardness, the content of total soluble solids (TSS), Vitamim C and titratable acidity (TA) of white-flesh loquat
7、is higher than yellow-flesh loquat.The CCI of yellow-flesh loquat is higher than white-flesh loquat. The relative expression of the acid invertase in the vacuole was determined.The expression of the acid invertase in loquat was gradually IIIincreased with the time, which was due to the main effect o
8、f the enzyme on the decomposition of sucrose.Keyword: white-flesh loquat;yellow-flesh loquat;postharvest physiologyIV目录摘要 .II关键字 .IIAbstract.IIKeyword .III1. 前言 .11.1 课题意义和主要研究方向 .11.2 研究背景 .12. 材料和方法 .12.1 材料 .12.1.1 实验材料 .12.1.2 实验耗材 .22.1.3 试剂耗材 .22.1.4 仪器 .22.2 方法 .22.2.1 失重率 .22.2.2 硬度 .22.2.3
9、色差 .22.2.4 可溶性固形物（TSS） .22.2.5 可滴定酸(TA） .22.2.6 维生素 C .32.2.7 荧光定量 PCR .33. 结果与分析 .33.1 失重率 .33.2 硬度 .43.3 色差 .63.3.1 色差明亮度 L .63.3.2 色差红绿偏差 a .73.3.3 色差黄蓝偏差 b .83.3.4 色差色泽指数 CCI .93.4 可溶性固形物（TSS） .103.5 可滴定酸（TA） .113.6 维生素 C .123.7 糖酸比 .143.8 腐烂率 .143.9 枇杷液泡酸性转化酶基因相对表达量 .154. 分析与展望 .16参考文献 .18致谢 .2
10、111. 前言1.1 课题意义和主要研究方向枇杷是蔷薇科枇杷属植物，属于我国南方的特产水果，又叫金丸、芦枝、芦橘。通常在夏季成熟。由于成熟季节炎热潮湿，且果实果皮较薄，果肉含水量较高，因而不耐机械损伤，所以采收之后较难进行贮藏和运输，已经较为严重的制约了枇杷种植与相关生产加工产业的发展。本课题通过对枇杷采后生理指标的测定，得到各指标的变化趋势与特点，比较白沙枇杷与红沙枇杷采后生理变化的不同，根据变化趋势，为白沙枇杷和红沙枇杷制定合适的贮藏运输方法提供实验数据基础与理论分析支持。通过综合白沙枇杷和红沙枇杷采后单果重、硬度、色差、TSS 含量、果糖、葡萄糖、蔗糖含量、TA 含量、维生素 C 含量以
11、及腐烂率和枇杷液泡酸性转化酶基因相对表达量，分析白沙枇杷和红沙枇杷采后生理变化的特点和区别，根据实验数据与总结分析，为给白沙枇杷和红沙枇杷制定合理的贮藏运输方式提供理论基础，确定适宜的贮藏运输方式，延长贮藏期，维持较好的果实品质，为枇杷采后生产加工产业的发展提供理论数据支持和科学技术参考。1.2 研究背景近些年来，国内外专家学者对于苹果、梨等水果采后生理的研究较多，对于这些水果的采后生理的贮藏保鲜技术也有较为显著的发展。而枇杷作为一种特殊的水果，相关的采后生理研究却较少。枇杷品种较多，不同品种的枇杷会有不同的贮藏要求。针对白沙枇杷和红沙枇杷采后生理变化比较的研究，国内外专家学者主要研究枇杷采后
12、的失重率、果实硬度、出汁率、果皮细胞膜透性、呼吸强度与乙烯产生含量、木质素、纤维素含量、可溶性固形物(TSS)、可滴定酸(TA)、维生素C、丙二醛（MAD）、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、活性多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）、超氧化物歧化酶（SOD）、脂氧合酶（LOX）、果胶酯酶(PE)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)等含量的变化。经过这些研究，专家学者发现低温贮藏、气调贮藏等贮藏方式可在一定程度上适当延长贮藏时间。但是在冷藏过程中,不能保证枇杷果实的感官与食用品质，例如果实容易发生木质化等冷害症状,果肉变硬、果实褐变、果皮难剥、出汁率低等症状。虽然相关领域的一些研究成果
13、已经运用于生产时间，但是由于种种生产实践中的问题与瓶颈，枇杷采后生理的变化情况已经逐渐成为专家学者的研究热点。2. 材料和方法2.1 材料22.1.1 实验材料白沙枇杷：宁海白、白玉；红沙枇杷：红毛丫头、解放钟、鸡蛋红、红灯笼。2.1.2 实验耗材规格为分别为 100ul、1000ul、5000ul 的移液枪枪头，50ml 的离心管。2.1.3 试剂耗材无菌 ddH2O，5%的草酸溶液，0.02%的 2，6-二氯靛酚，1mol/L 的 NaOH 溶液，酚酞溶液,SYBR Green 荧光定量 PCR 试剂盒。2.1.4 仪器PL203 电子天平；梅特勒 -托利仪器(上海有限公司）、博格达 NR
14、60CP 手持色差仪；FHM-1 果实硬度计； NC50 手持折光仪；Ependorf 离心机；型号为 BCD-499WX 冰箱，青岛海尔股份有限公司生产；研钵；高效液相色谱仪（安捷伦 1200），美国安捷伦；PCR 扩增仪，APpliedBiosystems 公司生产 2720 型。2.2 方法2.2.1 失重率随机抽取 30 至 50 个枇杷，使用 PL203 电子天平测量单果重并记录实验数据。失重率根据单果重获得。失重率（%）=（贮藏前重量-贮藏后重量）100%/贮藏前重量。2.2.2 硬度随机抽取 30 至 50 个枇杷，使用 FHM-1 果实硬度计。剥去枇杷果皮，一手握住枇杷，另一只
15、手将测头顶部压入果肉中，避免过分用力，测量果肉硬度并记录实验数据。注意仪器归零后在同一枇杷的不同部位分别测量，取平均数。2.2.3 色差随机抽取 30 至 50 个枇杷，使用博格达 NR60CP 手持色差仪。将枇杷表面污垢清除干净并测量色差，记录实验数据。仪器归零之后，对同一个样本于三个不同部分进行重复测量，取平均数。2.2.4 可溶性固形物（TSS）随机抽取 30 至 50 个枇杷，使用 NC50 手持折光仪，测量可溶性固形物含量。将枇杷果汁取少量滴于手持折光仪测量部位，读取数据并记录。注意每次测量之后要将测量部位擦拭干净方可进行下一次的测量读数。32.2.5 可滴定酸（TA）随机抽取 30
16、 至 50 个枇杷，去掉枇杷果皮，取 10.0 g 果肉，使用研钵将枇杷果肉研磨成匀浆。加入 50 ml 无菌 ddH2O，使用 Ependorf 离心机，4下，5000 转离心 5 分钟。离心结束后，取上清液，加入两滴酚酞溶液，用 1mol/L 的 NaOH 溶液滴定至溶液变成粉红色 ， 记录消耗 1mol/L 的 NaOH 溶液的量，运用公式“可滴定酸含量=（NaOH 溶液浓度消耗 NaOH 溶液的量试样浸提后定容体积100）/ （对照组消耗 NaOH 溶液的量样品质量）”进行计算。即 ）（ mVCTA*0*1/。其中，NaOH 溶液浓度为 1mol/L，试样浸提后定容体积为 50mL，样
17、品质量为 10.0 g。2.2.6 维生素 C 随机抽取 30 至 50 个枇杷，去掉枇杷果皮，取 5.0 g 果肉，使用研钵将枇杷果肉研磨成匀浆。加入 25mL 无菌#草酸溶液，使用 Ependorf 离心机，4下，5000 转离心 5 分钟。离心结束后，取 10mL 上清液，加入 10mL 的 5%草酸溶液，使用的浓度为 0.02%的 2，6-二氯靛酚溶液滴定，待溶液变为粉红色且 15 秒内不褪色时，记录消耗的 0.02%的 2，6-二氯靛酚溶液的量，使用公式“维生素 C 含量=（消耗的 0.02%的 2，6-二氯靛酚溶液的量对照组消耗的 0.02%的 2，6-二氯靛酚溶液的量0.085稀
18、释倍数100）/样品质量”进行计算。即 10WAT*0）（ Vc。其中样品质量为 5.0 g。2.2.7 荧光定量 PCR RNA 提取采用 CTAB 法进行。反转录用是用 RevertAidTMFirstStrandcDNASynthesisKit(Fermentas)进行，合成 cDNA 第一链。基因来源为本实验室克隆并保存的质粒。枇杷液泡酸性转化酶荧光定量 PCR 引物 5-GGAAATTAGAAGGCGTATCGG-3 and 5-GCTGAGTCCGGATTGTACTG-3。枇杷的 actin 基因作为内标，actin 的正向引物 5-TGGTCGTACAACAGGTAT-3；反向引
19、物 5-GGGCAACATATGCAAGCT-3。基因相对表达量分析参照 SYBR Green 荧光定量 PCR 试剂盒操作说明进行，每一样品重复 3 次。数据分析采用 SPSS14.0 进行。3. 结果与分析3.1 失重率在 4冷藏条件下，每隔一周对枇杷果实单果重进行测量。失重率根据单果重来获得，失重率（%）=（贮藏前重量-贮藏后重量）100%/贮藏前重量。实验结果如图 1，数据表4明，无论是白沙枇杷还是红沙枇杷，在采后贮藏过程中，其单果重始终保持逐渐下降的趋势。单果重平均值最高的始终为一种红沙枇杷鸡蛋红，而最低的是一种白沙枇杷宁海白。在整个采后贮藏过程中，鸡蛋红的单果重平均值从 58.06
20、61 g 下降到 47.3818 g，宁海白的单果重平均值从 22.2254 g 下降到 18.7147 g。经分析得出，所有枇杷的单果重变化可以分为两个阶段。在贮藏初期的 014d，单果重平均值的下降较为平缓，失重率较小。在接下来的贮藏过程中（1435d），单果重平均值下降速率明显增大，失重率增大，该特征以红沙枇杷鸡蛋红和解放钟尤为明显。从单果重平均值减少速率来看，红沙枇杷的变化速率明显整体较白沙枇杷较为平缓。也就是说，白沙枇杷的失重率明显大于红沙枇杷。图 1 枇杷采后失重率变化对实验结果运用 Excel2007 进行单因素方差分析，所得结果见表 1。表 1 枇杷采后失重率变化方差分析表差异
21、源 SS df MS F P-value F crit组间 7.793233 5 1.558647 0.325965 0.893326 2.37组内 143.4492 60 4.781639总计 151.2424 65经过单因素方差分析可知，F=0.325965F 0.05（5,60） ，因此品种间，枇杷采后硬度变化有显著的差异。其中，白沙枇杷白玉和红沙枇杷红毛丫头的采后贮藏期间，其硬度变化趋势较为平稳，红沙枇杷解放钟、红灯笼硬度采后贮藏期间果实硬度升高趋势明显，白沙枇杷宁海白的果实硬度变化则是在整个采后贮藏期间，前期升高趋势平缓，中后期升高趋势趋于明显，升高速率显著增加，与红沙枇杷鸡蛋红的采
22、后贮藏期间硬度变化趋势较为相似。枇杷果实硬度始终处于逐渐增大的趋势。首先这与枇杷种类有关。其次，硬度变化与枇杷可溶性果胶含量下降有关，其可溶性果胶含量下降，同时原果胶和木质素的含量有所增加，导致枇杷果实硬度逐渐增大。3.3 色差色差通常用 L、a、b 值表示，L 值表示的是明亮度；a 为红绿偏差，即 a 值越大，红色越明显，反之，红色越浅；b 为黄蓝偏差，即 b 值越大，黄色越明显，反之，黄色越浅。色泽指数用 CCI 表示，CCI=1000a / (Lb）。3.3.1 色差明亮度 L根据实验可知，各品种枇杷的明亮度 L 在 4冷藏贮藏条件下都有较大的变化。如图3 所示，在 4冷藏贮藏条件下，白
23、沙枇杷宁海白与白玉的明亮度始终大于其余四种红沙枇杷。总体而言，白沙枇杷的明亮度是呈下降趋势的。宁海白的明亮度从 62.09 下降到59.17，白玉的明亮度从 62.59 下降到 61.13。四种红沙枇杷的明亮度也有较大的变化。实验初始，明亮度由大到小是红灯笼、红毛丫头、解放钟和鸡蛋红。从变化趋势看，红毛丫头的明亮度是始终逐渐降低的，实验初期与中期（028d ）其下降趋势较为平缓，在实验后期的最后一周内，红毛丫头的明亮度急剧下降，一周内从 59.56 下降到 57.05。解放钟与红灯笼的明亮度整体是下降的，但实验中均存在一定的波动。二者明亮度在 028d 均保持逐渐下降的趋势，在实验后期的一周内出现一次增大的过程。最终，解放钟的明亮度从最终的 60.08 下降到 58.85，而红灯笼的明亮度则是从 62.05 下降到最后的 52.70。只有鸡蛋红的明亮度呈现稍微增大的现象。在 014d，其明亮度呈现逐渐上升的变化趋势，在 1428d，出现了一个明亮度明显下降的过程，但是在最后的一周内，鸡蛋红的明亮度又出现了一定的增加。
