不同濃度茉莉酸甲酯對(duì)春蜜桃果實(shí)品質(zhì)的影響

李秋利，高登濤，魏志峰，王志強(qiáng)，劉軍偉，楊文佳

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 鄭州果樹研究所，河南 鄭州 450009)

不同濃度茉莉酸甲酯對(duì)春蜜桃果實(shí)品質(zhì)的影響

李秋利，高登濤*，魏志峰，王志強(qiáng)，劉軍偉，楊文佳

(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 鄭州果樹研究所，河南 鄭州 450009)

摘 要：探討不同濃度茉莉酸甲酯(MJ)對(duì)桃果實(shí)品質(zhì)的影響，以早熟桃春蜜為試材，于果實(shí)發(fā)育S3時(shí)期(果實(shí)第二次快速生長期)用125、250、500、1000和2000mg·L-15個(gè)不同濃度MJ對(duì)早熟桃進(jìn)行處理，研究果實(shí)發(fā)育期以及成熟期的單果質(zhì)量、縱橫徑、可溶性固形物、可滴定酸、色澤、果實(shí)硬度等品質(zhì)指標(biāo)的變化。結(jié)果表明，與對(duì)照相比，250mg·L-1MJ處理顯著增大了春蜜桃果實(shí)的單果質(zhì)量及縱橫徑，125和500mg·L-1MJ處理則無顯著變化，而1000和2000mg·L-1MJ處理比對(duì)照顯著減小；不同濃度MJ處理均增加了果實(shí)中可溶性固形物含量，降低了可滴定酸含量，但處理間無顯著差異；250和2000mg·L-1MJ處理增大了果實(shí)硬度，其他處理與對(duì)照相比無顯著差異；MJ處理對(duì)桃果實(shí)的著色影響不顯著；在果實(shí)成熟期，單果質(zhì)量、縱橫徑、果實(shí)硬度及著色研究效果與果實(shí)生長期結(jié)果相一致；不同濃度MJ處理增大了春蜜桃果實(shí)的固酸比，處理間差異不顯著；不同濃度MJ處理對(duì)果實(shí)的果形指數(shù)、可溶性固形物、可滴定酸含量無顯著影響(P>0.05)。綜合來看，250mg·L-1MJ處理濃度在早熟桃春蜜上有較好的應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：桃；茉莉酸甲酯；果實(shí)品質(zhì)

茉莉酸類物質(zhì)(jasmonates，JAs)[1]包括茉莉酸(jasmonic acid，JA)及其揮發(fā)性酯類衍生物茉莉酸甲酯(methyl-jasmonate，MJ)[2]和其他氨基酸類衍生物，在植物界普遍存在，可以調(diào)控植物的生長發(fā)育，促進(jìn)次生代謝產(chǎn)物合成[3-4]，亦可作用于植物受體細(xì)胞，誘導(dǎo)多種脅迫應(yīng)答基因的表達(dá)以及防御反應(yīng)物質(zhì)的生成，提高植物對(duì)生物脅迫和非生物脅迫的抗性[5]。

目前，已有學(xué)者開展了茉莉酸類物質(zhì)在多種果樹上的應(yīng)用研究，其中，茉莉酸甲酯對(duì)果實(shí)采后品質(zhì)方面研究較多，有研究證明，茉莉酸甲酯可以改善果實(shí)在貯藏期的果實(shí)品質(zhì)[6-7]，提升果實(shí)的耐貯性；茉莉酸甲酯還能夠影響果實(shí)著色、香氣及抗病性等方面的果實(shí)品質(zhì)，有研究發(fā)現(xiàn)，茉莉酸甲酯處理可以提高葡萄[8]、蘋果[9-10]等花色苷含量，改善果實(shí)色澤，提高草莓[11]、甜羅勒[12]的香氣品質(zhì)，緩解芒果[13]、桃[14]果實(shí)凍害，抑制葡萄[15]、芒果[13]等水果的發(fā)病率，提高不同果實(shí)的抗病性等，而關(guān)于不同濃度茉莉酸類物質(zhì)對(duì)桃樹果實(shí)品質(zhì)的影響還鮮有報(bào)道。春蜜桃是中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院鄭州果樹研究所培育的早熟桃品種[16]，因其早熟，自花結(jié)實(shí)率高，果實(shí)著色艷麗，果肉風(fēng)味甜，產(chǎn)量穩(wěn)定，栽培適應(yīng)性強(qiáng)，在生產(chǎn)上很受歡迎，發(fā)展很快，是極具發(fā)展?jié)摿Φ囊粋€(gè)品種。因此我們選取了春蜜桃作為研究試材，在其果實(shí)S3時(shí)期(果實(shí)第二次快速生長期)對(duì)果實(shí)進(jìn)行處理，以期探明不同濃度MJ處理對(duì)早熟桃果實(shí)品質(zhì)的影響，得出MJ在早熟桃應(yīng)用中的最佳濃度，為以后進(jìn)行桃栽培等相關(guān)研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

實(shí)驗(yàn)于2016年3月至8月在鄭州進(jìn)行，供試品種為春蜜，樹齡4a，實(shí)驗(yàn)園位于鄭州市惠濟(jì)區(qū)，果園面積0.6 hm2，南北行栽植，株行距1.5 m×2.5 m，生長結(jié)果正常，全園統(tǒng)一正常土肥水管理。

1.2 實(shí)驗(yàn)處理方法

選擇長勢(shì)基本一致的樹體作為試材，于果實(shí)S3時(shí)期(果實(shí)第二次快速生長期)，用125、250、500、1000、2000mg·L-15個(gè)不同濃度MJ噴施果樹處理，連續(xù)噴施2次，時(shí)間間隔為7d，具體處理時(shí)間為當(dāng)天下午4：00以后，以噴施清水作為對(duì)照，處理和對(duì)照均加入體積分?jǐn)?shù)0.05%的Tween-80(非離子型表面活性劑，用作展開劑)，單株小區(qū)，6次重復(fù)，第一次處理后，每5d取一次樣，直至果實(shí)成熟(達(dá)到最佳食用品質(zhì)的時(shí)間)。取樣時(shí)間固定在每日上午9：00—10：00，從不同果樹中部外圍隨機(jī)采摘果形端正、無病蟲害的果實(shí)，采后帶回實(shí)驗(yàn)室，檢測(cè)各項(xiàng)果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)。

1.3 果實(shí)品質(zhì)指標(biāo)的測(cè)定

1.3.1 單果質(zhì)量

單果質(zhì)量采用電子天平(E5500S，Sartorius，德國)進(jìn)行稱重，記錄結(jié)果保留兩位小數(shù)，再求平均值，其質(zhì)量用g表示。

1.3.2 果實(shí)縱、橫徑及果形指數(shù)

果實(shí)縱、橫徑采用精度為0.02mm游標(biāo)卡尺(16FN，廣州)進(jìn)行測(cè)量，果形指數(shù)以果實(shí)縱徑和橫徑的比值表示。

1.3.3 可溶性固形物、可滴定酸含量及固酸比

采用手持?jǐn)?shù)字折射儀(PR-101，At ago，日本)測(cè)量可溶性固形物的百分含量，每個(gè)果實(shí)在縫合線左右赤道部位對(duì)稱測(cè)定2次，取其平均值，含量用%表示；可滴定酸含量采用NaOH滴定法[17]進(jìn)行檢測(cè)，固酸比以可溶性固形物與可滴定酸含量的比值表示。

1.3.4 果實(shí)色澤

采用CR-400手持色差計(jì)(Konica Minolta，日本)測(cè)定每個(gè)果實(shí)的色澤。果實(shí)色澤以L*、a*、b*三項(xiàng)指標(biāo)表示，其中L*值表示顏色亮度，取值范圍為[1，100]，L*值越大，表示果面亮度越高；a*值代表紅綠色差指標(biāo)，取值范圍[-60，+60]，正值為紅色，負(fù)值為綠色，絕對(duì)值越大，顏色越深；b*值代表黃藍(lán)色差指標(biāo)，取值范圍[-60，+60]，正值為黃色，負(fù)值為藍(lán)色；絕對(duì)值越大，顏色越深。

利用a*值和b*值可以計(jì)算出色調(diào)角(hue angle，h*)，h*為綜合顏色指標(biāo)，從0～180依次表現(xiàn)為紫紅、紅、橙、黃、黃綠、綠、藍(lán)綠[18]。

1.3.5 果實(shí)硬度

果實(shí)硬度采用水果硬度計(jì)(浙江托普儀器有限公司，GY-4-J型)進(jìn)行測(cè)定，硬度計(jì)探頭的直徑0.8cm，去果實(shí)胴部果皮測(cè)定果肉硬度，每果測(cè)3次，取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010和SPSS 18.0數(shù)據(jù)處理軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，采用單因素方差分析和LSD法比較不同處理間的差異顯著性(α<0.05水平差異顯著)，數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SE)表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度茉莉酸甲酯處理對(duì)春蜜桃果實(shí)發(fā)育時(shí)期果實(shí)品質(zhì)影響

2.1.1 對(duì)春蜜桃單果質(zhì)量、縱橫徑的影響

從圖1可以看出，不同濃度處理與對(duì)照果實(shí)的生長都呈線性增長趨勢(shì)，與對(duì)照相比，不同濃度MJ處理對(duì)果實(shí)的單果質(zhì)量及縱橫徑影響不一，其中250mg·L-1MJ處理增大了果實(shí)的單果質(zhì)量及縱橫徑，125、500mg·L-1MJ與對(duì)照相比無顯著變化，但1000、2000mg·L-1MJ比對(duì)照顯著減小，說明隨著處理濃度的升高單果質(zhì)量及縱橫徑并不是逐漸升高，濃度過高會(huì)抑制果實(shí)的生長，起到相反的效果。單果質(zhì)量及縱、橫徑結(jié)果顯示250mg·L-1MJ處理效果最好。

MJ-1、MJ-2、MJ-3、MJ-4和MJ-5分別代表濃度為125、250、500、1000、2000mg·L-1茉莉酸甲酯處理。下同。MJ-1，MJ-2，MJ-3，MJ-4 and MJ-5 shown in the figure represented the treatments of 125，250，500，1000 and 2000mg·L-1 methyl-jasmonate，respectively.The same as below.圖1 茉莉酸甲酯對(duì)春蜜桃單果質(zhì)量、縱橫徑的影響Fig.1 Effects of methyl-jasmonate on single fruit weight，longitudinal diameter and transverse diameter of Chunmi peach

2.1.2 對(duì)春蜜桃可溶性固形物、可滴定酸含量的影響

從圖2可以看出，隨著春蜜桃果實(shí)的成熟，MJ處理與對(duì)照果實(shí)中可溶性固形物含量總體均呈線性增長，可滴定酸含量呈下降趨勢(shì)。不同時(shí)期，各處理果實(shí)中可溶性固形物含量均高于對(duì)照，可滴定酸含量均低于對(duì)照，處理間差異不顯著。可見MJ處理增加了桃果實(shí)中可溶性固形物含量，降低了可滴定酸含量，但處理間無顯著差異。

2.1.3 對(duì)春蜜桃果面色澤參數(shù)的影響

圖2 茉莉酸甲酯對(duì)春蜜桃可溶性固形物、可滴定酸含量的影響Fig.2 Effects of methyl-jasmonate on soluble solid content and titratable acid content of Chunmi peach

在春蜜桃果實(shí)發(fā)育成熟過程中，對(duì)照和處理色澤指標(biāo)L*值均呈下降趨勢(shì)，表明果皮亮度不斷下降，不同時(shí)期各處理L*值與對(duì)照差異不顯著；隨著果皮顏色由綠變紅，對(duì)照與處理色差指標(biāo)a*值由負(fù)轉(zhuǎn)正，并逐漸升高，表明果皮顏色紅色不斷加深，不同時(shí)期各處理a*值與對(duì)照差異不顯著；b*值隨果實(shí)發(fā)育呈下降趨勢(shì)，不同時(shí)期各處理b*值與對(duì)照無顯著差異；隨著桃果實(shí)顏色由綠色轉(zhuǎn)為紅色，h*值逐漸下降，不同時(shí)期各處理h*值與對(duì)照相比均無顯著差異，說明MJ處理對(duì)桃果實(shí)的著色影響不顯著。

2.1.4 對(duì)春蜜桃果實(shí)硬度的影響

由圖4可知，春蜜桃果實(shí)硬度隨果實(shí)生長發(fā)育期的延長呈下降趨勢(shì)，不同處理在果實(shí)發(fā)育過程中導(dǎo)致果實(shí)硬度下降速度不一樣，與對(duì)照相比，同時(shí)期的250和2000mg·L-1MJ處理果實(shí)硬度更大，其他處理與對(duì)照相比無顯著差異。

2.2 不同濃度茉莉酸甲酯處理對(duì)成熟期春蜜桃果實(shí)品質(zhì)的影響

從表1看出，經(jīng)過LSD0.05分析，在成熟期，與對(duì)照相比，不同濃度MJ處理增大了春蜜桃果實(shí)的固酸比，處理間差異不顯著，但不同濃度MJ處理對(duì)果實(shí)的果形指數(shù)、h*、可溶性固形物、可滴定酸含量無顯著影響(P>0.05)，250mg·L-1MJ處理顯著增大了春蜜桃單果質(zhì)量、縱橫經(jīng)(P<0.05)，125、500mg·L-1MJ處理對(duì)桃單果質(zhì)量、縱橫徑無顯著影響，但1000、2000mg·L-1MJ處理顯著減小了桃的單果質(zhì)量、縱橫徑，250、2000mg·L-1MJ顯著增大了果實(shí)硬度(P<0.05)，其他處理較對(duì)照無顯著差異。不同濃度茉莉酸甲酯處理對(duì)春蜜桃成熟期果實(shí)外觀的影響，如圖5所示。

圖3 茉莉酸甲酯對(duì)春蜜桃果面色澤參數(shù)的影響Fig.3 Effects of methyl-jasmonate on skin color parameters of Chunmi peach

圖4 茉莉酸甲酯對(duì)春蜜桃果實(shí)硬度的影響Fig.4 Effect of methyl-jasmonate on fruit firmness of Chunmi peach

3 討論與結(jié)論

表1不同濃度茉莉酸甲酯處理對(duì)成熟期春蜜桃果實(shí)品質(zhì)的影響

Table1Effects of different concentrations of methyl-jasmonate on fruit quality of Chunmi peach at maturation period

處理Treatment/(mg·L-1 MJ)單果質(zhì)量Single fruitweight/g縱徑Longitudinaldiameter/mm橫徑Transversediameter/mm果形指數(shù)Fruit shapeindexh*果實(shí)硬度Firmness/(kg·cm-2)可溶性固形物Soluble solidcontent/%可滴定酸Titratableacidcontent/%固酸比The ratio ofsoluble solidsto acidity0(CK)151.00±1.12 b63.66±0.80 b63.71±0.18 b1.00±0.03 a33.37±1.97 a2.71±0.26 b10.11±1.36 a0.66±0.03 a15.32±0.52 b125154.79±2.41 b63.50±0.56 b63.82±0.48 b1.00±0.04 a34.23±2.25 a2.46±0.17 b10.92±1.78 a0.62±0.02 a17.70±0.60 a250164.83±2.56 a65.80±0.35 a65.74±0.25 a1.00±0.02 a34.48±2.58 a3.51±0.19 a11.40±1.31 a0.63±0.02 a18.00±1.03 a500155.09±1.11 b62.55±0.65 b62.50±0.95 b1.00±0.01 a33.65±1.70 a2.49±0.10 b10.75±1.91 a0.62±0.03 a17.25±0.82 a1000141.46±3.46 c59.54±0.48 c59.22±0.94 c1.01±0.01 a34.25±3.17 a2.30±0.10 b10.95±0.93 a0.60±0.02 a18.24±0.49 a2000137.44±1.66 c58.84±0.34 c58.41±1.76 c1.01±0.02 a34.16±3.17 a3.60±0.26 a11.28±1.04 a0.65±0.03 a17.35±0.63 a

同列不同行數(shù)據(jù)后沒有相同小寫字母表示處理間差異顯著(P<0.05)。

Different small letters in the same column meant significant difference at 0.05 level among treatments.

圖5 不同濃度茉莉酸甲酯處理對(duì)成熟期春蜜桃果實(shí)外觀的影響Fig.5 Effects of different concentrations of methyl-jasmonate on Chunmi peach at maturation period

果實(shí)的大小是衡量果實(shí)外在品質(zhì)很直觀的一個(gè)指標(biāo)，不同濃度MJ處理對(duì)早熟桃春蜜果實(shí)品質(zhì)的影響顯示，250mg·L-1MJ處理顯著增大了桃果實(shí)的單果質(zhì)量及縱橫徑，125和500mg·L-1MJ處理與對(duì)照相比無顯著變化，1000和2000mg·L-1MJ處理比對(duì)照顯著減小，Soto等[19]利用DA-meter無損裝置研究了MJ對(duì)桃在成熟期的生理作用，指出外源MJ處理使桃果實(shí)成熟瞬時(shí)減緩與乙烯和生長素相關(guān)基因有關(guān)；Tatsuki等[20]研究指出ACC合酶(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase)的一個(gè)基因PpACS1的表達(dá)量與乙烯產(chǎn)量及吲哚乙酸(indole-3-acetic acid，IAA)誘導(dǎo)基因表達(dá)三者呈現(xiàn)相同的趨勢(shì)。結(jié)合本研究結(jié)果，分析原因可能是250mg·L-1MJ調(diào)控了桃的生長發(fā)育，促進(jìn)了生長素等相關(guān)基因的表達(dá)，增加了桃果實(shí)中生長素含量，但隨著濃度的升高，MJ亦可抑制果實(shí)中生長素相關(guān)基因的合成，造成1000和2000mg·L-1處理果實(shí)減小，125mg·L-1處理中MJ的調(diào)控作用還未發(fā)揮到最大，500mg·L-1MJ處理使果實(shí)的抑制程度與促進(jìn)程度相當(dāng)，導(dǎo)致果實(shí)大小基本與對(duì)照相一致。果實(shí)色澤是外觀品質(zhì)的重要指標(biāo)，本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，MJ處理對(duì)春蜜桃果實(shí)生長發(fā)育期和成熟期的色澤指標(biāo)L*值、a*值、b*值和h*值影響均不顯著，有研究指出MJ可以促進(jìn)蘋果[21]、山莓[22]、葡萄[23]上果實(shí)的著色，本研究結(jié)果與葡萄、山莓、蘋果上不同，這可能是由于樹種不同，MJ處理應(yīng)用效果不一，MJ處理未能激發(fā)誘導(dǎo)春蜜桃果實(shí)花色苷等相關(guān)基因的表達(dá)，未能促進(jìn)花色苷含量的升高，改善果實(shí)的色澤，具體原因需要進(jìn)行進(jìn)一步研究。可溶性固形物和可滴定酸含量反映了果實(shí)的內(nèi)在品質(zhì)，不同濃度MJ處理在果實(shí)生長過程中均增加了果實(shí)中可溶性固形物含量，降低了可滴定酸含量，處理間無顯著差異，說明不同濃度MJ處理在果實(shí)發(fā)育過程中還提高了果實(shí)的甜度，降低了果實(shí)的酸度。果實(shí)硬度與果實(shí)貯藏有著十分密切的關(guān)系，本研究結(jié)果表明，250和2000mg·L-1MJ處理增大了果實(shí)硬度，其他處理與對(duì)照相比無顯著差異。總體來說，250mg·L-1MJ處理效果相較于對(duì)照對(duì)提高果實(shí)品質(zhì)有一定的促進(jìn)作用，相對(duì)于其他處理濃度有更好的應(yīng)用效果，實(shí)驗(yàn)證明并不是濃度越高效果越好，可見濃度在生產(chǎn)上起著相當(dāng)重要的作用。

在果實(shí)成熟期，單果質(zhì)量、縱橫徑、果實(shí)硬度及果實(shí)著色與果實(shí)生長期結(jié)果相一致，說明不同濃度MJ處理對(duì)果實(shí)的外觀品質(zhì)影響與果實(shí)生長期一樣，不同濃度結(jié)果表現(xiàn)不一，250mg·L-1MJ處理增大了果實(shí)的單果質(zhì)量、縱橫經(jīng)、果實(shí)硬度，效果最好，說明250mg·L-1MJ提高了果實(shí)的大小及果實(shí)的硬度，促進(jìn)了果實(shí)外觀品質(zhì)的改善。不同濃度MJ處理增大了成熟期春蜜桃果實(shí)的固酸比，處理間差異不顯著，得出MJ處理對(duì)果實(shí)成熟期的內(nèi)在品質(zhì)也有了改善，改善了果實(shí)的口感，不同濃度MJ處理對(duì)果實(shí)的果形指數(shù)、可溶性固形物、可滴定酸含量無顯著影響，說明在果實(shí)成熟期不同濃度MJ處理并不影響果實(shí)的果形及一些內(nèi)在品質(zhì)。

這一研究結(jié)果說明，MJ與其他植物激素類似，具有顯著的濃度效應(yīng)，不同濃度下，MJ可以起到誘導(dǎo)、促進(jìn)甚至抑制等不同的作用。此外，孫曉文等[24]還指出，不同樹種或者同種樹種的不同組織器官對(duì)MJ的敏感程度也不同，MJ的施用時(shí)期可以影響其作用效果，所以，在使用MJ之前，必須通過試驗(yàn)確定適宜的濃度、時(shí)期，然后進(jìn)行應(yīng)用。

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Effectofdifferentconcentrationsofmethyl-jasmonateonfruitqualityofChunmipeach

LI Qiuli，GAO Dengtao*，WEI Zhifeng，WANG Zhiqiang，LIU Junwei，YANG Wenjia

(ZhengzhouFruitResearchInstitute，CAAS，Zhengzhou450009，China)

Abstract:Early maturing peach Chunmi was treated with different concentrations of methyl-jasmonate(MJ) to discuss its effect on fruit quality.Chunmi peach treated with of 125，250，500，1000 and 2000mg·L-1MJ at S3 stage were taken as the test materials to study the changes of single fruit weight，longitudinal and transverse diameter，soluble solid content，titratable acid content，firmness and color parameters of fruit during fruit development and ripening stage.The results showed that the single fruit weight，longitudinal and transverse diameter of Chunmi peach were significantly increased in 250mg·L-1MJ treatment，were decreased significantly in 1000 and 2000mg·L-1MJ treatment，while there was no significant difference in 125 and500mg·L-1MJ treatment compared with the control group.Different concentrations of MJ treatment increased the soluble solid content，reduced titratable acid content，but showed no significant difference among treatments.The firmness of fruit was increased in 250 and 2000mg·L-1MJ treatment，while there was no significant difference by the other MJ treatments compared with the control group.The color parameters showed no significant difference in all MJ treatments compared with the control group.The results of single fruit weight，longitudinal and transverse diameter，firmness and color parameters of fruit during fruit development period were consistent with that during fruit mature period.Different concentrations of MJ treatment increased the ratio of soluble solids to acidity，but there was no significant difference among treatments during fruit mature period.The fruit shape index，soluble solid content and titratable acid content showed no significant difference in all MJ treatments compared with the control group during fruit mature period.In conclusion，the 250mg·L-1concentration of MJ was shown better application effect on the early maturing peach Chunmi during fruit development and ripening stage.

Key words:peach;methyl-jasmonate;fruit quality

中圖分類號(hào)：S662.1

A

文章編號(hào)：1004-1524(2018)06-0985-07

收稿日期：2017-08-29

基金項(xiàng)目：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)(1613112017205)；中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP-2016-ZFRI-05)

作者簡(jiǎn)介：李秋利(1986—)，女，河南靈寶人，碩士，主要從事果樹栽培生理研究。E-mail:1069736516@qq.com

，高登濤，E-mail：gaodengtao@caas.cn

10.3969/j.issn.1004-1524.2018.06.14

(責(zé)任編輯張 韻)