不同采收期哈密瓜采后生理的變化

摘 要： 哈密瓜是新疆的特產瓜菜之一，但新疆距離哈密瓜主消費區路途遙遠，因而開展哈密瓜采收適宜成熟度的研究對其產業發展具有重要意義。對不同采收期黃皮9818哈密瓜貯藏期間生理變化進行了測定，結果表明，不同采收期黃皮9818果實在低溫貯藏下，POD活性變化趨勢較一致， SOD活性變化趨勢差異較大，自然貯藏條件下，POD變化趨勢差異較大，SOD活性變化趨勢較一致，無論是低溫貯藏還是自然貯藏，MDA含量均呈現上升的趨勢。

關鍵詞： 哈密瓜； 采收期； 生理

新疆所產的厚皮甜瓜（Cucumis melo L. ssp. melo pang），習慣稱哈密瓜，是新疆的名優特產之一[1]，屬葫蘆科（Cucurbitaceae）甜瓜屬（Cucumis Linn），果實為瓠果，品質優良，味美甘甜，營養豐富[2]，但由于哈密瓜生長的地域性和季節性較強，成熟度較高的優質哈密瓜受溫度、生產季節性等不利因素的影響較大，易遭受病原微生物侵染而腐爛變質，造成巨大的損耗[3-8]。因此，對不同采收期哈密瓜貯藏期間生理變化的研究尤為重要，本文研究了在低溫和自然條件下不同采收期哈密瓜貯藏期間的生理變化。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

1.1.1 供試材料及其栽培管理 供試材料為新疆農業科學院哈密瓜研究中心培育的黃皮9818。該品種植株生長旺盛，抗病性較強，結果性好，坐果整齊一致。全生育期80 d左右，果實發育期45 d。單果質量1.5～2.5 kg；果實橢圓形、黃皮、全網紋，肉色橘紅，肉質細膩稍緊，口感脆甜，中心可溶性固形物16% 以上。于2010年4月27日將種子直播于新疆葡萄瓜果開發研究中心試驗地內，采用滴灌方式，地膜覆蓋，667 m2施有機肥（主要成分羊糞）0.8 m3，常規大田管理，并在開花期間統一掛牌。第1批果實于7月15日采收，第2批果實于7月18日采收。第3批果實于7月21日采收，果實采后挑選大小一致、無病蟲害和機械損傷、果柄處帶 “T” 形蔓的果實，其外面套發泡塑料網套，防止運輸過程中對哈密瓜的碰撞損傷，隨后將果實裝箱運置貯藏地。

1.1.2 貯藏地點 低溫貯藏地點：新疆維吾爾自治區葡萄瓜果開發研究中心貯藏庫，內放P/N EC750型溫控儀，監測溫、濕度變化情況，貯藏庫內采用果蔬消毒解毒機制造臭氧殺菌，每72 h處理1次；自然貯藏地點：新疆維吾爾自治區葡萄瓜果開發研究中心貯藏庫通道內，內放P/N EC750型溫控儀，監測溫、濕度情況。

1.2 試驗設計

試驗設計了3個不同采收期處理：第1批果實發育到第39天（約八成熟，7月15日）采收；第2批果實發育到第42天（約九成熟，7月18日）采收；第3批果實發育到第45天（約完熟，7月21日）采收。采收后，將果實分別放在溫度6～8 ℃、相對濕度80%～90%的冷藏條件下和溫度25～30 ℃、相對濕度28%～50%的自然貯藏條件下，每個處理60個瓜，共180個，低溫條件下每周測定1次，自然條件下每3 d測定1次，分別共測定5次。

1.3 測定項目與方法

POD活性測定采用愈創木酚法[9]，SOD活性的測定采用氮藍四唑（NBT）光化還原法[9]，丙二醛（MDA）含量的測定采用TBA顯色法[9]。

2 結果與分析

2.1 不同采收期黃皮9818貯藏期間POD、SOD活性變化

低溫條件下，3個處理的POD活性先降后升再降；第1批果實的POD活性在貯藏至第14天降到最低，然后急劇上升隨后急劇下降；第2、3批果實POD活性變化比較平穩，在貯藏至第7天時降至最低，然后又略有上升，第21天后又開始緩慢下降；總體上，3批果實在貯藏后期POD活性均低于貯藏前期（圖1）。自然貯藏條件下，第1批果實POD活性先降后升再降，第2、3批果實先升后降。在貯藏后期，第1批果實的POD活性較貯藏前低，而第2、3批果實較貯藏前略有上升（圖2）。從圖2還可以看出，在貯藏后期第1批果實的POD活性略低于貯藏前期，第2、3批果實的POD活性略高于貯藏前期。

在低溫貯藏期間3個處理的SOD活性變化趨勢差異較大，第1批果實SOD活性先升后降，第2批先升后降再升，第3批先降后升（圖3）。在自然貯藏期間3個處理的SOD活性變化趨勢基本一致，均表現為先升后降再升的趨勢，第1批果實在貯藏第12天時達到最高值24.21 U·g-1·min-1，第2、3批果實在貯藏第6天達到最高值16.11 U·g-1·min-1、20.34 U·g-1·min-1（圖4）。

2.2 不同采收期黃皮9818貯藏期間MDA含量變化 膜脂過氧化是由脂氧合酶（LOX）催化的，其主要產物之一是MDA。因此，MDA產生數量的多少能代表細胞膜脂過氧化程度，可間接反映植物組織抗氧化能力的大小。隨著哈密瓜貯藏時間延長，MDA含量不斷增加，說明脂質過氧化作用增強，細胞膜透性增大。

無論是低溫貯藏還是自然貯藏期間，第3批果實隨著貯藏時間的延長MDA含量均逐漸增加。低溫貯藏后期，第2批果實MDA含量高于第1和第3批果實；自然貯藏后期，第3批果實MDA含量高于第1和第2批果實（圖5、圖6）。

低溫貯藏期間第1～3批果實貯藏至第28天時，MDA含量分別是貯藏前的1.69倍、1.96倍、2.28倍；自然貯藏期間第1～3批果實貯藏至第12天時，MDA含量分別是貯藏前的1.69倍、1.87倍、2.25倍。

第3批果實在貯藏期間MDA含量增加量最大，說明膜脂過氧化程度最大。不同采收期哈密瓜果實在貯藏期間會產生不同量的自由基，自由基又作用于膜上的不飽和脂肪酸，促進膜脂過氧化作用，從而產生MDA。

2.3 低溫貯藏與自然貯藏條件下生理指標的比較

哈密瓜果實在貯藏期間，體內會產生少量的活性氧，在正常情況下，活性氧的產生和清除始終保持平衡，因而不會對機體造成巨大傷害。以第2批果實為例，低溫貯藏期間，POD活性降→升→降，貯藏至第28天時，POD活性比貯藏前低4.67%，而自然貯藏期間，POD活性升→降，貯藏至第12天時，POD活性較貯藏前高4.67%；低溫貯藏期間，SOD活性升→降→升，貯藏至第28天時，SOD活性比貯藏前高66.09%，而自然貯藏期間，SOD活性升→降→升，貯藏至第12天時，SOD活性較貯藏前高134.22%；在整個貯藏期間MDA含量增加，但低溫貯藏條件下，MDA含量比貯藏前增加了97.53%，自然貯藏條件下比貯藏前增加了87.02%。低溫貯藏下POD活性下降了4.67%，但自然貯藏下卻上升了4.67%；無論是低溫還是自然貯藏，SOD活性比貯藏前都有所增加，但低溫條件下增加了66.09%，而自然貯藏條件下增加了134.22%；MDA含量在貯藏期間上升，且低溫條件下的MDA含量的變化量略高于自然貯藏，但低溫貯藏時間卻比自然貯藏時間長16 d。由此可見低溫可以降低POD、SOD活性，降低膜脂過氧化作用，抑制MDA含量的增加。

3 討 論

POD是一個對內外環境十分敏感的保護酶，它催化果肉組織中低濃度的H2O2而氧化其他底物，用以清除過氧化物和H2O2，SOD能在植物組織衰老過程中維持活性氧代謝的平衡，保護膜結構，從而延緩細胞衰老[10]。

果實衰老時細胞內活性氧代謝平衡受到破壞，從而引發過剩的自由基對生物膜和生物大分子的損害，進而造成植物細胞膜系統破壞和功能喪失。但采收期不同的果實抵御外界環境脅迫能力不同，致使POD、SOD活性的變化趨勢及變化量不同。目前，POD、SOD在果實成熟衰老中生理作用尚不十分清楚，其變化模式也較復雜[11]。

試驗結果表明：低溫貯藏期間，3個處理哈密瓜的POD活性先降后升再降，這一結論與趙元壽等[12]的研究結論相反；3個處理的黃皮9818 SOD活性變化趨勢差異較大，第1批果實先升后降，第2批果實先升后降再升，第3批果實先降后升，第1、2批哈密瓜SOD變化趨勢與趙元壽等[12]的研究結果不同。POD和SOD的變化趨勢與趙元壽[12]的研究結論不同的原因可能和品種及采收期有關。第3批果實哈密瓜SOD變化趨勢與趙元壽等[12]的研究結果相同，其機制還有待于進一步研究。

自然貯藏期間，第1批果實的POD活性先降后升再下降，這一結論與趙元壽等[12]的研究結論相同，第2、3批果實先升后降，這一結論與趙元壽等[12]的研究結論相異；第1、2、3批果實的SOD活性先升后降再升，這一結論與趙元壽等[12]的研究結論相異，產生不同的原因可能是品種、采收期不同所致，其機制還有待于進一步研究。

MDA可與細胞膜上的蛋白質、酶等結合、交聯使之失活，從而破壞生物膜的結構與功能，導致細胞內含物滲漏，表現為細胞膜透性增加。隨著貯藏時間延長，3個處理的黃皮9818 MDA含量不斷增加。低溫貯藏期間，第1批果實前期增幅較大，貯藏至14 d后無明顯變化，而第2、3批果實的MDA含量后期增加明顯；自然貯藏后期，第3批果實MDA含量增加的倍數高于第1、2批果實，說明體內活性氧的增加使細胞膜脂過氧化程度增強，MDA大量積累。

參考文獻

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