苯甲酸鈉對菊花切花保鮮效果及抗氧化系統的影響

任亞萍 周勃 米銀法 崔瑞紅

摘要：以菊花品種國華白越山切花為試材，研究不同濃度苯甲酸鈉保鮮液對鮮切花效果及抗氧化系統的影響。結果表明，加入苯甲酸鈉可延長菊花瓶插時間，其中300 mg/L效果最好，比對照延長了16 d。300 mg/L苯甲酸鈉處理后花徑最大值出現的時間比對照延緩了4 d，花徑最大值時比對照增加44.9%。200 mg/L苯甲酸鈉延緩花頭攏合時間效果明顯，處理后花徑增大率第20天才開始負增值。POD、SOD、CAT活性增強，有效減輕了離體切花H2O2、 O-2[KG-*2]· [KG-*3]對細胞造成的傷害。其中，300 mg/L苯甲酸鈉處理的花瓣SOD、CAT活性最強，第12天最大值時比對照分別增加485%、44.3%。200 mg/L苯甲酸鈉處理的花瓣POD活性最強，第14天最大值時比對照增加145.5%。可見適量濃度的苯甲酸鈉能顯著延長菊花切花壽命，并能夠改善切花水分狀況、提高觀花品質，以300 mg/L苯甲酸鈉+4%蔗糖+1%硝酸鈣+500 mg/L檸檬酸+200 mg/L 8-HQ配方最佳。

關鍵詞：菊花；鮮切花保鮮；苯甲酸鈉；抗氧化系統

中圖分類號： S682.1+10.9文獻標志碼： A

文章編號：1002-1302（2017）11-0139-04[HS）][HT9.SS]

苯甲酸鈉（sodium benzoate）易穿透細胞膜進入細胞內，具有消除氧自由基、抑制植物細胞呼吸酶活性的作用，從而達到延長保質期的效果[1]。由于苯甲酸鈉價廉易得，目前廣泛應用于食品防腐[2]。如果汁中添加少量時能減緩維生素C的氧化且對人體無害[3]。同時苯甲酸鈉又可作為經濟適用、無污染的復合型保鮮液的主成分，被應用于切花保鮮方面，如作為環保型保鮮劑，加入苯甲酸鈉后，能明顯促進月季花枝吸水，改善水分平衡，延緩可溶性蛋白質降解，增大花徑，延長瓶插壽命[4]。申玉華等研究認為，苯甲酸鈉作為保鮮劑成份可以起到Ag+的作用，又不污染環境，能增大康乃馨花徑，維持花瓣細胞膜結構的相對穩定性，增加可溶性糖含量，減少花瓣中MDA積累，延長切花瓶插壽命[5]。丁義峰等研究認為，苯甲酸鈉能降低保鮮液的pH值，提高玫瑰切花SOD、POD活性，減少花枝的物理堵塞，有利于花枝對水分和養料的吸收[6]。適宜濃度的苯甲酸鈉保鮮液也可明顯延長芍藥切花壽命，維持切花鮮質量，增強水分平衡[7]。含苯甲酸鈉的保鮮液配方不但能夠替代Ag+的配方，用于切花保鮮，而且還能有效克服非洲菊彎頸現象[8]。苯甲酸鈉保鮮液還能延長百合[9]、郁金香[10]、唐菖蒲[11]切花瓶插壽命，增加花瓣中可溶性糖的含量，減少脯氨酸積累，延遲細胞膜相對透性的增加，有效延長切花瓶插的時間，提高切花品質。

菊花（Chrysanthemum×morifolium Ramat.）是名貴觀賞花卉，為我國十大名花之一，具有很高的觀賞和經濟價值，研究菊花切花保鮮處理對延長其觀花期、提高經濟價值都具有重要意義。在菊花切花保鮮上的研究較多，但大都局限于如 6-BA、Ag+等非環保物質上，且多數并不價廉。因此，本研究以苯甲酸鈉為保鮮成份，試圖弄清其對菊花切花的保鮮效果及抗氧化代謝的作用機制，為菊花切花保鮮提供技術支持和理論依據。[LM]

1材料與方法

1.1試驗材料

試材為菊花切花品種國華白越山，購于洛陽市花卉市場。

1.2試驗設計與方法

選健壯、單頭、花色大小和開放程度基本一致、無病蟲害新鮮花枝，保濕處理帶回實驗室復水2 h后，水中斜剪基部約2 cm，修剪成長約20 cm的花枝。靠近花頭處保留6片小葉。試驗共設6個處理，每處理重復3次。以基本保鮮液M（4%蔗糖+1%硝酸鈣+500 mg/L檸檬酸+200 mg/L 8-HQ）為基礎，配制各處理液。對照（CK）：蒸餾水+M；處理A：100 mg/L 苯甲酸鈉+M；處理B：200 mg/L苯甲酸鈉+M；處理C：300 mg/L苯甲酸鈉+M；處理D：400 mg/L苯甲酸鈉+M；處理E：500 mg/L苯甲酸鈉+M。每瓶裝保鮮劑150 mL，用保鮮膜密封防止水分蒸發，室溫自然散射光下瓶插培養。

1.3測定指標與方法

從瓶插當天開始，參考蔣倩的方法[12]每日測定花蕾（花朵）的蕾莖（花徑）。

1.3.1失水量、吸水量及水分平衡值的測定

參照張微等的方法[13]，瓶插之日起，每天09：00用分析天平稱量花枝吸水量和失水量、水分平衡值和鮮質量變化率。吸水量和失水量之差為水分平衡值。

1.3.2生理指標測定

在切花整個花期內，處理后每2 d 08：00 取不同天數的開花花瓣，剝去外圍損傷花瓣，取內圍無損傷花瓣進行生理指標測定。每個樣品重復3次，樣品取自不同植株的不同花瓣。取樣后置于-24 ℃條件下冷凍保存，用于各指標測定。H2O2、 O-2[KG-*2]· [KG-*3]（超氧陰離子）含量、SOD（超氧化物歧化酶）活性、POD（過氧化物酶）活性、CAT（過氧化氫酶）活性參考參照高俊鳳的方法[14]測定。

1.4數據處理

數據用Excel和DPS軟件處理。

2結果與分析

2.1苯甲酸鈉對菊花切花瓶插天數的影響

圖1結果表明，菊花保鮮劑中加入100、200、300、400 mg/L 的苯甲酸鈉可有效延長菊花瓶插時間，分別比對照（12 d）延長8、10、16、6 d，但濃度為500 mg/L的苯甲酸鈉保鮮效果并不顯著。

2.2苯甲酸鈉對菊花切花花徑及花徑增大率的影響

圖2結果表明，菊花鮮切花對照組花徑第6天最大，為11.8 cm。瓶插保鮮劑加入苯甲酸鈉后，花徑比對照增大，花頭展開充分，同時花頭達到最大值的時間也得以延緩。其中300 mg/L（處理C）苯甲酸鈉效果較好，花徑最大值出現的時間比對照延緩了4 d，花徑最大值時比對照增加44.9%。

對照組花徑增大率第5天開始負增值（圖3），花徑開始攏合。保鮮劑施加苯甲酸鈉后可延緩菊花花頭攏合時間，其中200、300 mg/L時效果較好，2個處理花徑增大率分別在第20（處理結合圖2、圖3分析結果表明，保鮮劑施加200、300 mg/L苯甲酸鈉后，可有效提高最大花徑延續時間，維持花頭最大，提高觀花價值。

2.3苯甲酸鈉對菊花切花失水量的影響

圖4表明，保鮮劑施加苯甲酸鈉后，可降低瓶插期間菊花失水量。除對照外，各處理切花失水量在前6 d呈明顯上升趨勢，之后降低。其中對照達到最大值時，處理A、處理B、處理C、處理D、處理E比對照分別降低17%、30%、33%、26%、23%。因此，保鮮劑施加苯甲酸鈉可降低菊花花瓣蒸騰失水，維持花頭挺直狀態，提高花姿狀態。

2.4苯甲酸鈉對菊花切花吸水量的影響

圖5結果表明，各處理菊花吸水量均呈先上升后下降的變化趨勢。吸水量降低時，處理B、處理C、處理D、處理E趨勢較為平緩。其中對照、處理A、處理B、處理C、處理D、處理E吸水量分別在第3、6、7、5、5、4天達到最大值。可見 200 mg/L 苯甲酸鈉效果最佳，最大吸水量比對照可延長4 d。因而，保鮮劑施加苯甲酸鈉后，可提高菊花切花吸水量，改善吸水性能。

2.5苯甲酸鈉對菊花切花水分平衡值的影響

由圖6可知， 各處理瓶插期間水分平衡值隨瓶插時間的

延長呈先升后降的變化趨勢。所有處理中，處理C瓶插至第5天水分平衡值達最大值，增加幅度為224.4%。其余處理瓶插至第3天水分平衡值達最大值。其中對照、處理A、處理B、處理C、處理D、處理E水分平衡值分別在第6、9、14、16、13、13天出現負值，說明此時失水量大于吸水量。結果表明，苯甲酸鈉保鮮液能改善菊花切花的水分狀況，能較好地推遲切花水分平衡值出現負值的時間，保持切花較高含水量，延緩花瓣因失水而導致的凋謝過程，且以300 mg/L濃度最好。

2.6苯甲酸鈉對菊花切花花瓣H2O2和 O-2[KG-*2]· [KG-*3]含量的影響

圖7、圖8表明，隨瓶插時間的延長菊花切花花瓣內H2O2含量呈上升趨勢，除對照、處理D、處理E外，其余處理花瓣 O-2[KG-*2]· [KG-*3]含量均呈先升高后降低趨勢，且對照花瓣內2種活性氧自由基含量及增加幅度高于各苯甲酸鈉處理液，可見苯甲酸鈉可改善低氧瓶插液的缺氧環境，有效降低H2O2、 O-2[KG-*2]· [KG-*3]含量，其中以處理B和處理C效果較好。

2.7苯甲酸鈉對菊花切花SOD、POD、CAT活性的影響

[CM（24]SOD是 O-2[KG-*2]· [KG-*3]主要的清除劑，能將 O-2[KG-*2]· [KG-*3]歧化為H2O2和[CM）]

3結論與討論

本試驗結果表明，添加適量的苯甲酸鈉保鮮液可降低菊花花瓣蒸騰失水，維持花頭挺直狀態，較好地推遲切花水分平衡值負值出現的時間，保持切花較高含水量，延緩花瓣因失水而導致的凋謝過程。但由于菊花切花屬離體器官，剪切時各組織難免受損，瓶插期間花枝導管堵塞及微生物侵害等原因，都會引起組織細胞內發生復雜的生理變化，導致花瓣內H2O2含量上升（圖7）， O-2[KG-*2]· [KG-*3]含量前期升高（圖8），膜脂發生過氧化，膜透性增加，這是切花衰老的主要原因。但這些活性氧又可作為信號物質，啟動植物體內抗氧化清除劑。另外，加入100～500 mg/L苯甲酸鈉可提高瓶插菊花SOD、POD、CAT活性。SOD在活性氧的清除系統中發揮著特別重要的作用，是植物體內清除活性氧系統的第1道防線，在保護系統中處于核心的地位[15-16]。其主要功能是清除 O-2[KG-*2]· [KG-*3]，催化反應生成H2O2和O2，生成的H2O2又被CAT和POD清除，進而保護細胞避免因 O-2[KG-*2]· [KG-*3]、H2O2累積而產生傷害[17]。本試驗中SOD、POD、CAT活性隨菊花瓶插時間延長先升高后降低，可能是由于瓶插初期切花產生大量的自由基以抵御機械傷害，致使SOD、POD、CAT活性前期增加；但隨著切花的衰老，酶活性后期逐漸下降，最終切花凋萎死亡。與對照相比，加入含苯甲酸鈉的切花保鮮液能促進菊花SOD、POD、CAT活性升高，一方面可能與苯甲酸鈉能抑制切花保鮮液微生物的滋生、改善瓶插水質有關，另一方面可能與苯甲酸鈉還能降低植物組織呼吸酶的活性，減少切花離體狀態下呼吸代謝對切花養分的消耗，從而延長切花壽命有關。本試驗中以加入 300 mg/L 苯甲酸鈉保鮮液改善菊花瓶插效果最佳，這與前人的研究類似[1]。

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