不同采收成熟度油桃貯藏效果及果肉細胞超微結構觀察

摘要：以秦光2號油桃果實為材料，在0℃貯藏條件下研究了5個采收成熟度果實的貯藏效果及果肉細胞超微結構的變化。結果表明，(1)處理Ⅳ成熟度果實貯藏40 d后能保持相對較高的硬度和可溶性固形物，貨架期品質好，好果率高，貯藏效果好，為最佳采收成熟度。(2)采收當天的處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ成熟度的果實，果肉細胞的超微結構無明顯差異；處理Ⅳ成熟度果實，葉綠體開始變形，細胞外壁開始有少許微纖絲松懈；處理Ⅴ成熟度果實，細胞壁中膠層開始溶解，電子密度降低，出現質壁分離和液泡破損現象。(3)貯藏50 d后，不同成熟度的果實，果肉細胞的超微結構都發生明顯變化，顯示出果肉細胞間隙增大，細胞內含物減少，出現細胞空腔化；細胞壁中膠層降解，細胞壁彎曲或皺縮，質壁分離嚴重；細胞器變形或降解等現象。

關鍵詞：油桃；成熟度；貯藏；果肉細胞；超微結構

中圖分類號：s662.1 文獻標識碼：A 文章編號：1009-9980(2009)04-450-06

桃及油桃是呼吸躍變型果實。其成熟季節氣溫較高，果實采后迅速進入呼吸高峰期，極易軟化。低溫貯藏雖然能在一定程度上減緩后熟衰老進程，但普遍存在失水率高、易發生皺縮現象，且不適宜的低溫或低溫貯藏時間過長易發生果肉質地發綿、汁液減少、失去風味、不能正常軟化后熟、果肉發生褐變等一系列生理失調現象，貯藏效果差，貯藏期短。桃采收成熟度對貯藏效果影響很大。采收過早，果實尚未充分發育，果個小，糖分積累不足，色澤差，缺乏應有的風味。采收過晚，果實過分成熟，果肉松軟、硬度不夠，不耐貯藏。另外，桃屬于冷敏性果實，不同成熟度的果實對低溫的敏感性不同，在成熟度與冷害關系方面國內外學者研究的結果不一致。因此，研究采收成熟度，對于提高油桃的貯藏性極其重要。目前國內外關于不同采收成熟度對油桃果實貯藏效果影響的研究報道很少。

桃果實成熟的一個重要特征是果肉質地的軟化，在此過程中，細胞及細胞間隙的大小、細胞壁結構、細胞膜及其他亞細胞結構等都存在著復雜的變化過程。至今還未見到國內外有關不同成熟度油桃貯藏衰老過程中果肉超微結構變化的專門研究報告。我們通過觀察不同采收成熟度油桃果實在貯藏前后果肉超微結構的變化和檢測其貯藏效應，來揭示油桃果實成熟衰老的一些生理變化規律。

1 材料和方法

1.1 材料

以秦光2號油桃為試材，采白楊凌黎莊溝管理良好的9 a生果園。分5個成熟度采收果實，依次記為處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ(表1)，采后立即運回實驗室。選擇大小、果面著色一致，無損傷、病蟲害的果實，用200mg·L^-1的多菌靈浸果15 min，晾干后，用0.03 mm PE袋包裝，置于(0±1)℃、濕度(RH)80％～95％的冷庫中貯藏。每個成熟度果實15kg，每個處理設3個重復。

1.2 果實貯藏效果的測定

各成熟度果實分別在貯藏20、40、60 d后轉入20℃恒溫培養箱模擬貨架期；貨架期第3天測定可溶性固形物(SSC)、可滴定酸(TA)、硬度，統計每個成熟度果實的好果率(按每個處理30個果實中好果的比率計算)。

1.3 果肉組織的電鏡觀察

各成熟度果實采收當天及貯藏50 d后取樣固定、包埋用于電鏡觀察。用雙面刀片將果皮下2 mm左右果肉切成1 mmx1 mmx2mm大小的塊，用4％戊二醛(O.1 mol·L^-1磷酸緩沖液配制，pH 7.2)在4℃下前固定14 h。磷酸緩沖液(pH 7.2)沖洗后，用1％餓酸(磷酸緩沖配制)4℃后固定2h，用磷酸緩沖再次沖洗。用30％、50％、70％、80％、90％、95％和純丙酮梯度脫水，丙酮過度。Epon812滲透包埋，30℃溫箱聚合12h后，60℃聚合48 h。用LKB_8800型超薄切片機切成60 nm的薄片，再經醋酸雙氧鈾及檸檬酸鉛染色，日本JEOLM-1230型透射電鏡觀察拍照。

1.4 數據分析

數據采用Excel和DPSv7.05統計軟件進行處理和顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 不同采收成熟度果實貨架期內品質表現

貯藏20、40、60 d后轉入貨架期第3天的油桃果實品質分析見表2。貯藏20 d貨架期第3天時，處理Ⅰ、Ⅱ成熟度果實其硬度顯著(P<0.05)高于處理Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ成熟度的果實。貯藏40 d貨架期第3天，不同成熟度果實的硬度都下降，硬度在3.9～2.1 kg，cm^-2，處理Ⅰ和Ⅱ之間，處理Ⅲ和Ⅳ之間沒有明顯差異，處理Ⅴ成熟度果實硬度最低。貯藏60 d貨架期第3天，不同成熟度果實的硬度都不同程度的上升，這說明在貯藏60 d后，油桃果實的后熟能力下降或喪失，不能完成正常的后熟軟化。

處理Ⅳ成熟度果實在同一貯藏時間貨架期內可溶性固形物最高，且在冷藏20、40 d貨架期第3天與其他成熟度差異顯著(P<0.05)。各成熟度果實的可滴定酸都表現出隨著貯藏時間的延長在貨架期內的降低，各成熟度果實冷藏20 d貨架期第3天的TA差異均達到顯著水平，冷藏40 d貨架期第3天處理Ⅲ、Ⅳ之間TA差異不顯著。不同成熟度果實在冷藏20、40 d后轉入貨架期第3 d，好果率幾乎是100％。在冷藏60 d期間，各成熟度油桃果實沒有表現出明顯的冷害癥狀，而在出庫升溫后果實表面出現褐色水漬斑，水漬嚴重的果實腐爛有異味，為冷害癥狀的表現。在冷藏60 d貨架期第3天，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ成熟度果實表現出成熟度越高好果率越高，處理Ⅳ成熟度果實好果率最高為70.0％。

2.2 油桃果實成熟衰老過程中果肉細胞超微結構的觀察

2.2.1 油桃果實采收時果肉細胞超微結構變化 不同成熟度的秦光2號油桃果實在采收當天進行切片處理，觀察其果肉細胞的結構特點(圖版Ⅰ)。結果顯示，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ成熟度果實果肉細胞的超微結構幾乎沒有差異，表現出果肉細胞排列整齊，緊密，細胞明顯液泡化，液泡占整個細胞體積的90％以上(圖版Ⅰ－1)；細胞壁整齊、厚度一致、結構完整，中膠層為高電子密度的暗層，初生壁緊貼在中膠層的兩邊，初生壁與中膠層結合緊密，呈明一暗一明區域結構(圖版Ⅰ－2)；較薄層的細胞質被擠到靠近胞壁的邊緣，細胞質及其內含物緊貼細胞壁。內含物豐富(圖版Ⅰ－3)；葉綠體、線粒體等細胞器結構完整，嗜鋨顆粒分散在質體中(圖版Ⅰ－2，3)。處理Ⅳ成熟度果實，果肉細胞超微結構與處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ成熟度果實有細微的差異，表現出葉綠體開始變形(圖版Ⅰ－4)。處理Ⅴ成熟度果實，細胞壁中膠層開始溶解，電子密度降低，細胞間隙增大，初生壁開始降解，微纖絲松懈，出現質壁分離和液泡破損的現象(圖Ⅰ－5，6)。

2.2.2 油桃果實貯藏50 d后果肉細胞超微結構變化不同成熟度的油桃果實在貯藏50 d后果肉細胞的超微結構都發生了顯著變化(圖版Ⅱ)。處理Ⅰ、Ⅱ成熟度果實，相鄰果肉細胞開始分離，胞間隙增大，中膠層開始降解，出現質壁分離和細胞空腔化現象(圖版Ⅱ－1)；細胞壁有不均勻的加厚，加厚部分彎曲、皺縮；葉綠體、線粒體等細胞器變形、解體，液泡消失(圖版Ⅱ－2，3)。處理Ⅲ成熟度果實細胞壁中膠層溶解，電子密度降低，細胞壁明暗分區不明顯，細胞壁彎曲、皺縮，微纖絲散落到細胞中(圖版Ⅱ－4)。處理Ⅳ、Ⅴ成熟度果實，相鄰細胞中膠層進一步溶解，細胞壁松散，明一暗一明分區結構即將消失，部分細胞壁降解，質膜消失(圖版Ⅱ－5)；細胞間隙進一步增大，大量細胞器降解，液泡及細胞器內含物與原生質互溶(圖版Ⅱ－6)。

3 討 論

桃是具有后熟性的果實，貯藏措施既需要抑制其旺盛的生命活動又需要保持其后熟能力。桃對溫度比較敏感，不適宜的低溫、冷藏時間長，都會引起貯藏桃果品質變劣，失去商品價值。秦光2號油桃果實在低溫貯藏過程中冷害癥狀不明顯，而果實在貯藏60 d出庫升溫后的貨架期中表現出不能正常后熟軟化、果面有褐色水漬斑、水漬嚴重的果實有異味等冷害癥狀。Dawson等在Fantasia油桃上也發現相似的現象。實驗結果顯示，隨著貯藏時間的延長，果實品質越差，好果率越低；成熟度較低的果實，越容易發生冷害，貯藏效果差；完熟果實在出庫貨架期里品質差，好果率低，貯藏效果差；在貯藏40 d，第Ⅳ成熟度果實硬度為2.9 kg·cm^-2、可溶性固形物為10.4％、可滴定酸為O.21％、好果率100％，貯藏效果最好，為適宜的最佳采收成熟度。因此認為，油桃果實適當晚采有利于果實的貯藏和提高商品價值。

對不同成熟度果實貯藏前細胞超微結構的觀察顯示，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ成熟度果實細胞壁結構沒有明顯差異，細胞壁整齊、厚度一致、結構完整，中膠層電子密度高，這可能是處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ成熟度果實硬度高的原因。處理Ⅳ成熟度果實的細胞超微結構出現葉綠體開始變形、細胞外壁微纖絲松懈。這是果實進入完熟狀態的前兆。處理Ⅴ成熟度果實，細胞壁中膠層溶解、電子密度降低、細胞間隙增大、質壁分離、部分初生壁開始降解、微纖絲松懈、細胞器變形或解體，說明果實已達到完熟，開始出現衰老的特征。

油桃在經過50 d的貯藏后，處理Ⅰ、Ⅱ成熟度細胞壁有不均勻的加厚，加厚部分彎曲、皺縮。細胞壁的不均勻加厚可能是果實發生冷害的微觀表現，這與齊靈等㈣和羅自生等的研究結果相似。處理Ⅲ成熟度果實細胞壁中膠層溶解，電子密度降低，細胞壁膨大松散，但細胞壁骨架仍然存在。處理Ⅳ、Ⅴ成熟度細胞壁松散，部分胞壁結構崩潰。從微觀結構說明處理Ⅰ、Ⅱ成熟度果實最早發生冷害，隨果實成熟度的增大細胞結構破壞越嚴重。中膠層分解、細胞間隙增大、以及細胞壁的部分解體，是果實最終衰老軟化的直接原因，同時也是果實衰老軟化進程的微觀表現。此外，果肉細胞發生質壁分離，細胞膜結構遭到破壞，葉綠體、線粒體等細胞器發生變形或解體，液泡及細胞器內含物與原生質互溶，細胞空腔化。細胞內部的這些變化使細胞的區域作用減弱，水分、營養物質等內含物自由流出細胞，打破了果實固有的物質代謝程序，導致果實質地、風味的喪失。同時又為一些次生物的聚合或合成創造了底物、酶及其接觸的條件，加速了一系列衰老死亡的反應。

參考文獻 References：

[1] GAO Hui.RAO Jing-ping.Effects of different storage temperatureson physiological changes of nectarine[J]. Journal of Fruit Science， 2004.21 (2): 173-175.高慧，饒景萍，不同溫度冷藏對油桃生理變化的影響[J].果樹學報，2004，21(2)：173－175.

[3] LUCHSINGER. L E，WALSH C S. Chilling injury of peach fruit dur-ing storage[J]. Acta Hortil， 1998，464: 473-477.

[4] LIZANA L A， FELL J C， LUCHSINGER L E. Influence of postharvesttemperature and contrelled atmosphere conditioning an 'O'Henrypeach storage disorders[J]. Acta Horti， I998，464: 527-527.

[5] SUN Fang-juan， HAN Ming-yu， ZHAO Cai-plng， WANG Xiao-hui. Effects of harvest maturity on storage quality of nectarine [J].Acta Bat Boreal-Occident sin ，2007，27(1): 0183-0187.孫芳娟，韓明玉，趙彩萍，王小會.采收成熟度對油桃貯藏品質的影響[J].西北植物學報，2007，27(1)：0183-0187.

[6] CHIEN Y W. Physiological and biochemical responses of plants tochilling stress[J]. HortScience， 1982，17 (2): 73-186.

[7] DUAN Yu-quan， FENG Shuang-qing，ZHAO Yu-mei. Effect of l-methylcyclopropene (I-MCP) treatment on flesh cell uhrastructureof refrigerator-stored peaches[J]. Scientia Agrieuhura Siniea，2004，37 (12): 2039-2042.段玉權，馮雙慶，趙玉梅.1－甲基環丙烯處理對冷藏桃果肉細胞超微結構的影響[J].中國農業科學，2004，37(12)：2039-2042.

[8] CHEN An-jun，PU Biao，LUO Yun-Bo. Study on the relationshipbetween the flesh ultrastructural changes and the related metabolismof the ripening peach fruit [J]. Journal of Fruit Science， 2002， 19 (1):67-69.陳安均，蒲彪，羅云波.不同熟期桃果實超微結構及相關代謝的研究[J].果樹學報，2002，19(I)：67-69.

[9] MAO Lin-chun，YING Tie-jin，ZHANG Shang-long. Changes ofpectic substances and cell wall structure associated with the deveI-opment of woolliness in peaches[J]. Acta Phytophysiologica Sinica，1999.25(23: 121-126.茅林春，應鐵進，張上隆桃果實絮敗與果膠質變化和細胞壁結構的關系口[J].植物生理學報，1999，25(2)：121-126.

[10] MA Shu-shang，TANG Yan，WU Chun-lin. Effect of 1-MCP andstorage temperatures on respiration，ethylene production and fruitquality of Peach and Nectarine[J]. Acta Horticuhurae Sinica，2003，30(5): 525-529.馬書尚，唐燕，武春林.1-甲基環丙烯和溫度對桃和油桃貯藏品質的影響[J].園藝學報，2003，30(5)：525-529.

[11] DAWSON D M，WATHINS C B. Intermittent warmingt affects cellwall composition of Fantasia nectarines during ripening and storage[J]. Amer Sac Hortic Sci， I995，129(6): 1057-1062.

[12] Q I Ling，LV Chang-wen，XIU De-ren，MA Jun， WANG Dao-kuan.Studies on the relationship between cell deformation and quality de-terioration of peach by chilling injury[J]. Acta Hortictdturae Sinica，1994.21 (2): 134-138.齊靈，呂昌文，修德仁，馬筠，王燾寬.桃冷害細胞學表現與品質劣變關系的研究[J].園藝學報，1994，2l(2)：134-138.

[13] LUO Zi-sheng，XI Yu-fang. Effect of storage temperature on physi-ology and uhrastrueture of persimmon fruit[J]. Journal of Zhejiang U-niversity: Agriculture Life Sciences， 2003，31 (2): 195-198.羅自生，席嶼芳.貯藏溫度對柿果生理和超微結構的影響[J].浙江大學學報：農業與生命科學版，2003，31(2)：195-198.

圖版Ⅰ說明

圖版縮寫：CW=-細胞壁；ML=中膠層；ChI=葉綠體；FM=微纖絲；ICS=細胞間隙；M：線粒體；N=細胞核；p=質體；PM：細胞質膜；PD=細胞通道；v=液泡；CYT=細胞質；CC=細胞內含物；S=淀粉粒；T=液泡膜；VE=囊泡；ER=內質網；OG＝溶嗜餓顆粒；下同。圖版Ⅰ，采收當天不同成熟期桃果實果肉細胞超微結構1.細胞結構整齊，細胞被一個大液泡所占據，內含物豐富。2.細胞壁結構致密，相鄰細胞壁呈明一暗一明分區結構，中膠層電子密度很高，中膠層和初生壁緊密粘和，葉綠體片層結構清晰可見，嗜鋨顆粒明顯。3.細胞內含物豐富，可看到游離的核糖體、線粒體、囊泡，囊泡自相合并，融入液泡，細胞膜緊帖細胞壁，未發生質壁分離。4.葉綠體開始變形、降解，細胞物質豐富，有大的囊泡和數目較多的核糖體。5.中膠層電子密度下降，細胞外壁微纖絲松懈，呈絮狀，葉綠體開始降解，嗜鋨顆粒散落。6.中膠層降解，胞間隙明顯增大，胞間隙有物質的運輸，部分液泡膜已斷裂，液泡及細胞內含物開始互溶。

圖版Ⅱ說明

圖版Ⅱ，貯藏50 d后油桃果實果肉細胞超微結構1.中膠層降解，胞間隙有大量微纖絲，胞間隙增大，質壁分離嚴重，細胞空腔化。2.細胞壁有不均勻的加厚，加厚部分彎曲、皺縮；葉綠體、線粒體部分解體，液泡消失。3.細胞物質降解，液泡及細胞器內含物與原生質互溶，細胞內出現黑色絮狀物；有大小囊泡，有些囊泡含有正在降解的原生質團。4.細胞壁中膠層溶解，電子密度降低，細胞壁彎曲、皺縮，微纖絲散落到細胞中的。能看到胞間連絲。囊泡含有正在降解的原生質團。5.細胞壁松散，電子密度降低，明一暗一明分區結構即將消失，胞壁部分結構崩潰，質膜消失。6.細胞間隙增大，大量細胞器降解，細胞區域化嚴重破壞，細胞空腔化，細胞質物質全面崩潰。