環(huán)保型保鮮劑對非洲菊切花生理特性的影響

趙敏+++陳翠果++梁偉玲+++劉艷芬+++陳紅俊

摘要：以非洲菊切花為試驗材料，用由蔗糖（S）、8-羥基喹啉（8-HQ）、檸檬酸（CA）、硫代硫酸銀（STS）、沒食子酸丙酯（PG）等配制的不同保鮮劑對非洲菊切花進行處理，通過對外部形態(tài)和衰老過程中生理指標的測定，探討了保鮮劑對非洲菊切花的保鮮效果。結果表明，2種保鮮劑均能顯著促進花枝吸水，改善體內水分狀況，增加切花鮮質量和花徑，延長切花盛開期，延緩質膜降解，降低MDA含量，瓶插壽命比CK延長6.84～7.42 d，保鮮效果顯著，其中保鮮劑Ⅰ（2%S+200 mg/L 8-HQ+150 mg/L CA+0.5 mmol/L PG）為環(huán)保型保鮮劑，應用前景廣闊。

關鍵詞：非洲菊；切花；保鮮；環(huán)保型保鮮劑

中圖分類號： S682.1+10.9+3文獻標志碼： A文章編號：1002-1302（2016）02-0335-03

收稿日期：2015-02-17

基金項目：河北省邯鄲市科學技術研究與發(fā)展項目（編號：1322101066-3）。

作者簡介：趙敏（1968—），女，河北保定人，教授，從事切花保鮮方面的教學與科研工作。E-mail：hbgchdxzxm@163.com。非洲菊（Gerbera jamesonii）為菊科宿根多年生草本花卉。頭狀花序，花色艷麗，花姿獨特，是花籃和藝術插花的理想材料，是鮮切花卉生產中重要的花卉。但其花葶木質化程度低，花序大而重，在采后貯運和瓶插過程中易出現花頭下垂、花莖彎曲等現象，從而降低了觀賞價值和瓶插壽命[1]。因此，如何延長非洲菊鮮切花瓶插壽命、保持較長的觀賞期已成為迫切需要解決的問題。

鮮切花在瓶插期間，由于受到水分脅迫的影響、保護酶活性下降、消除自由基的減弱，導致自由基大量產生。陳晨甜等認為，非洲菊在瓶插期間對外源活性氧的效應大于乙烯，適宜濃度的活性氧清除劑能緩解對非洲菊呼吸的抑制，延緩非洲菊衰老[2]。沒食子酸丙酯（propyl gallate，PG） 屬多酚化合物，是天然產物沒食子酸（3，4，5-三羥基苯甲酸）的重要衍生物，可從多種植物中提取獲得，具有顯著的消除自由基能力，是一類公認的安全性較高的食品抗氧化劑，被廣泛應用于食品、化妝品、醫(yī)藥制劑中[3-4]，PG對果蔬有保鮮作用[5]，但在鮮切花保鮮方面鮮有報道。本研究從無毒、安全和環(huán)保的角度出發(fā)，選用沒食子酸丙酯與蔗糖、八羥基喹啉、檸檬酸組合，旨在探討含有沒食子酸丙酯（無銀）的保鮮液對非洲菊切花的保鮮效果與生理特性的影響，為非洲菊保鮮技術和采后貯藏提供理論依據。

1材料與方法

供試非洲菊切花為黃色“黃金海岸”，挑選花莖挺拔，開放程度基本一致的切花，外輪舌狀花完全開放，管狀花1～2輪開放，花朵健壯無病蟲害的花枝，于蒸餾水下斜剪，長度為25 cm，分別插入盛有150 mL 不同保鮮液的250 mL 三角瓶中，每瓶4枝，重復6次；瓶口用封口膜密封以防水分蒸發(fā)，室溫為23～25 ℃，相對濕度為65%左右 。

試驗共設3個處理，保鮮劑Ⅰ：2% S+200 mg/L 8-HQ+150 mg/L CA+0.5 mmol/L PG；保鮮劑Ⅱ：2%S+200 mg/L 8-HQ+150 mg/L CA+1 mmlo/L STS（常規(guī)保鮮劑）。以上2種保鮮劑均調pH值至4. 5左右，CK為150 mL蒸餾水；從切花瓶插當天開始，定期測定水分平衡值和鮮質量變化率；水分平衡值=吸水量-失水量（先稱取花枝+溶液+瓶質量，以2次連續(xù)稱量之差為2次稱量這段時間內的失水量，同樣稱瓶質量+溶液重量計算吸水量）；花枝鮮質量用稱量法，以處理開始時的鮮質量為100，鮮質量變化率=每天鮮質量÷第1天鮮質量；用游標卡尺測量花徑變化；每天觀察花枝外部形態(tài)變化，瓶插壽命以最外層花瓣外翻、皺縮、花色變暗為標志[6]；采用硫代巴比妥酸法測定MDA含量；質膜相對電導率用DDS-11A電導儀測定，以相對電導率表示質膜透性的大小[7]。

2結果與分析

2.1保鮮劑對切花瓶插壽命和花徑的影響

保鮮劑處理可顯著延長鮮切花瓶插壽命（表1）。CK切花因缺乏能量物質，影響花朵正常代謝，有些花朵不能充分開放，甚至出現僵蕾現象，瓶插5 d花徑達最大值，于瓶插9 d左右花瓣外翻萎蔫，顏色變暗，出現彎莖和部分舌狀花脫落現象，花朵盛開期較短。而保鮮劑Ⅰ和保鮮劑Ⅱ均可顯著增大花徑，推遲達到最大花徑時間，花瓣飽滿，盛開期較長，與CK相比保鮮劑顯著延長切花瓶插壽命，分別比對照延長7.42 d和6.84 d；花徑比對照增大23.38 %，保鮮劑處理花徑達高峰的時間比對照推遲4 ～5 d，花朵觀賞期和瓶插壽命顯著延長，說明2種保鮮劑能夠促進花枝吸水、延緩衰老，而2種保鮮劑的保鮮效果無顯著差異。

2.2保鮮劑對切花水分平衡值的影響

由圖1可以看出，各處理的水分平衡值隨瓶插日期的延長均呈下降趨勢。瓶插初期水分平衡值急劇下降，后期下降速度變緩。在瓶插前期水分平衡值為正值，說明花枝吸水量>失水量，花枝維管束的運輸能力正常；隨著瓶插時間的延長，吸水量<失水量，水分平衡值小于0，說明輸導組織運輸功能受到影響，花枝吸水困難。CK花枝瓶插初期水分平衡值下降速率較快，于瓶插3 d降為負值，5 d后下降速率變緩；而2種保鮮劑處理水分平衡值初期雖然下降較快，但仍慢于CK，且于2 d后呈緩慢下降的趨勢，保鮮劑Ⅰ于瓶插6 d出現負值，保鮮劑Ⅱ于瓶插5 d降為負值，維持正值時間較長，分別比對照推遲3 d和2 d，與保鮮壽命呈正相關。說明2種保鮮劑均可促進花枝吸水，改善切花體內的水分狀況，延緩因花枝蒸騰失水而導致的萎蔫過程，維持花葶細胞的膨壓，減輕彎莖現象的發(fā)生。

2.3保鮮劑對切花鮮質量變化率的影響

通過逐日定時測定切花鮮質量可知，各處理切花在瓶插期間鮮質量變化率均呈先升后降的趨勢，但不同處理鮮質量變幅有一定差異，CK花枝鮮質量增幅較小，于瓶插3 d鮮質量達高峰，其后下降速率顯著加快，這與切花后期衰老加快，瓶插壽命較短呈正相關，說明花枝輸導能力受到影響，花枝吸水和代謝困難，切花鮮質量降速較快，于5 d后降為初始值以下；而2種保鮮劑處理的花枝鮮峰值顯著高于CK，于瓶插 4 d 鮮質量達最大值，且后期花枝鮮質量下降緩慢，分別于 10 d 和9 d后降至初始值以下，比CK延遲5 d和4 d，說明2種保鮮劑顯著促進花枝吸水，保證切花的水分和物質供應，增加鮮質量，延長了降至初始鮮質量的時間，提高了觀賞價值（圖2）。

2.4保鮮劑對切花MDA含量的影響

MDA是膜脂過氧化產物，它的積累會加劇膜脂過氧化，導致質膜透性加大，細胞內物質外滲[8]。由圖3可知，不同處理非洲菊花瓣丙二醛含量均呈現上升的趨勢，但增加的速度不同。CK于6 d后顯著上升，2種保鮮劑處理花瓣丙二醛含量于9 d后出現快速上升，但顯著低于CK。說明保鮮劑均能夠維持膜的相對穩(wěn)定，延緩MDA的積累。

2.4保鮮劑對切花膜相對透性的影響

細胞膜相對透性的大小可間接地用花瓣等組織的相對電導率來衡量，電導率值越大，表示電解質的滲漏量越多、細胞質膜受損害程度越嚴重，說明細胞衰老越嚴重[8-9]。圖4表明，切花在瓶插期間花瓣相對膜透性均呈逐漸上升的趨勢，但前期各處理花瓣相對電導率差異很小，CK于6 d后相對電導率出現快速上升（增幅為43%），而2種保鮮劑處理相對電導率于9 d后出現快速上升，增幅分別為33%和35%，之后呈

緩慢上升的趨勢，但均低于CK。說明保鮮劑能夠延緩膜降解，維持細胞膜的完整性。

3結論與討論

切花在瓶插期間，營養(yǎng)物質和水分的供應、抑制乙烯合成和自由基產生是延緩切花衰老的關鍵因素。 非洲菊切花花葶木質化程度較低，花頭較重，一旦吸水困難，容易出現彎莖，彎莖的發(fā)生又加劇吸水困難，因此，保證水分供應，防止花葶失水萎蔫是保鮮技術的關鍵之一。而切花脫離母體后，不可避免地導致花枝吸水能力下降，水分平衡就要受到一定影響，出現水分虧缺現象，從而導致自由基產生和分解平衡遭到破壞，膜脂過氧化加劇，MDA等有毒物質大量產生，加劇胞內物質外滲，細胞代謝紊亂，引起衰老進程加速[10]，MDA是衡量植物體衰老的重要標志之一[11-12]。

本試驗通過形態(tài)觀察可知，由于CK瓶插液中缺乏必要的養(yǎng)分和生長環(huán)境，過早出現彎莖、花瓣顏色變暗萎蔫、外翻和脫落現象，瓶插壽命顯著短于2種保鮮劑處理切花。而2種保鮮劑中均加入蔗糖，為切花提供必要的能量物質，保證切花正常生理代謝，且提高了細胞液濃度，促進花枝吸水，利于維持水分平衡。8-HQ的加入對多種真菌、細菌都有強烈殺傷作用，可減少切花花莖的“生理性”阻塞，使保鮮液酸化，利于花枝對水分和營養(yǎng)物質的吸收，保持水分平衡，且有高效性和安全性，是切花保鮮上使用最普遍的殺菌劑[13]。檸檬酸是植物代謝過程中的產物，參與植物呼吸代謝，不但能降低保鮮液pH值、為切花呼吸提供所需的能量，同時還具有一定的殺菌作用，抑制微生物增殖，防止花莖導管生理堵塞[1]。保鮮劑Ⅱ中除加入基本保鮮物質外，還加入乙烯拮抗劑銀，其保鮮效果顯著，但從環(huán)保角度看，對環(huán)境造成污染，不利于農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。而保鮮劑Ⅰ中加入的沒食子酸丙酯是安全高效抗氧化劑，在食品、醫(yī)藥和果蔬保鮮中已有應用。綜合各項生理指標發(fā)現，沒食子酸丙酯是一種有發(fā)展?jié)摿Φ目寡趸h(huán)保保鮮物質，無毒副作用，具有顯著的抗自由基能力，延緩膜降解進程。保鮮劑Ⅰ使花枝莖稈挺拔、花色鮮艷、花瓣伸展，切花瓶插壽命比CK延長了7.42 d。因此，保鮮劑Ⅰ在切花保鮮上具有廣闊的應用前景。

參考文獻：

[1]朱秀敏，張曉麗，尹園園. 不同保鮮劑對鮮切花保鮮效果的研究[J]. 北方園藝，2011（9）：185-188.

[2]陳晨甜，呂長平，陳建. 非洲菊保鮮技術及其彎莖影響因子研究進展[J]. 現代園藝，2009（6）：7-10.

[3]李囡，姜子濤，李榮. 食品中沒食子酸丙酯的定量分析研究進展[J]. 食品研究與開發(fā)，2007，28（9）：172-175.

[4]Jayathilakan K，Sharma G K，Radhakrishna K，et al. Antioxidant potential of synthetic and natural antioxidants and its effect on warmed-over-flavour in different species of meat[J]. Food Chemistry，2007，105（3）：908-916.

[5]李漢良. 沒食子酸丙酯對新高梨軟化和褐變的影響[J]. 農產品加工·學刊，2011（9）：51-53.

[6]羅紅藝. 化學藥劑預處理對金盞菊蕾期切花保鮮效果的影響[J]. 華中師范大學學報：自然科學版，1995，29（2）：231-234.

[7]白寶璋，王景安，孫玉霞，等. 植物生理學實驗指導[M]. 北京：中國科學技術出版社，1993：145-151.

[8]李蕓瑛，巫燕娜，黃勝琴. 烯效唑（S-3307）對非洲菊切花保鮮的影響[J]. 熱帶亞熱帶植物學報，2006，14（4）：340-344.

[9]曹智，陳盛，高俊松. 羧化殼聚糖對非洲菊鮮切花瓶插保鮮效果的研究[J]. 福建師大福清分校學報，2012，110（2）：50-54.

[10]李俊，李建明，胡曉輝，等. 亞精胺浸種對番茄幼苗抗鹽堿的生理特性研究[J]. 西北植物學報，2012，32（9）：1788-1795.

[11]吳迪，程聰，楊陽，等. 抗生素對非洲菊切花衰老的影響[J]. 安徽農業(yè)科學，2008，36（25）：10768-10770.

[12]陽成偉，何生根，蔣躍明，等. 多胺對月季切花衰老過程中生理生化和瓶插壽命的影響[J]. 熱帶亞熱帶植物學報，2000，8（2）：104-108.

[13]邸葆，陳段芬，盧鳳剛，等. 5種保鮮劑對非洲菊保鮮效果研究[J]. 河北林果研究，2006，21（4）：447-450.劉彬，楚冬海. 超聲波提取明日葉總黃酮的工藝研究[J]. 江蘇農業(yè)科學，2016，44（2）：338-339.