外源乙烯利對草莓果實芳香物質(zhì)成分與含量的影響

隋靜 鄭偉

草莓（Fragaria ananassa）為非呼吸躍變型果實，其內(nèi)源乙烯含量一般為15～80 納升·千克-1·時-1，在果實發(fā)育期呈先降后升的趨勢〔1〕。研究表明，外源乙烯利能促進(jìn)草莓果實著色和軟化，并部分恢復(fù)RNAi株系果實的著色〔2〕，表明內(nèi)源或外源乙烯調(diào)控草莓果實的成熟與衰老。本試驗以羅莎草莓為試材，通過不同濃度乙烯利處理，研究草莓果實中芳香物質(zhì)成分與相對含量的變化，為調(diào)控草莓果實芳香物質(zhì)含量、提高風(fēng)味品質(zhì)提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

草莓品種為羅莎。選取長勢一致的三葉一心健壯植株定植于花盆中，土壤有機(jī)質(zhì)含量（w，后同）1.1%，速效磷含量24.7毫克·千克-1、堿解氮含量53.9毫克·千克-1、速效鉀含量211.7毫克·千克-1。當(dāng)草莓果實處于白熟期（果實向光面1/4轉(zhuǎn)紅）時，參考隋靜等〔3〕的方法，將果實分成5份分別浸入以下處理中浸果1分鐘，取出風(fēng)干后裝入密閉容器保存24小時。各處理為：①對照（CK）;②T1：1毫摩爾·升-1硫代硫酸銀;③T2：250毫克·升-1乙烯利;④T3：500毫克·升-1乙烯利;⑤T4：1 000毫克·升-1乙烯利。

1.2 芳香物質(zhì)測定

參考隋靜等〔3〕的方法，選取成熟一致的草莓鮮果實50克，通過固相微萃取（SPME）采樣，然后進(jìn)行GC-MS檢測分析，測定芳香物質(zhì)種類與相對含量。

2 結(jié)果與分析

不同處理的草莓果實經(jīng)GC-MS分析及計算機(jī)譜庫（NBS/WILEY）檢索后，果實芳香物質(zhì)的種類及含量見表1。

結(jié)果表明，不同處理的草莓果實中芳香物質(zhì)的種類及含量變化明顯。對照果實中醇類化合物的相對含量為67.78%，明顯高于T1處理的56.65%，以及T2、T3、T4處理的58.77%、52.83%和60.93%，各處理果實的芳香物質(zhì)均以C6醇類化合物為主。T3處理果實中酯類化合物含量最高，為6.64%，T2、T4和T1處理果實中酯類化合物含量分別為3.04%、5.83%和0.23%，而對照果實中沒有檢測到酯類化合物。T1、T2和T3處理果實中醛類化合物的相對含量接近，分別為24.56%、25.25%和25.76%，而T4和對照果實中醛類化合物的相對含量相對較低，分別為18.23%和17.44%。可見，乙烯利的濃度對于草莓果實醇類和醛類化合物相對含量的影響不明顯。

酯類是賦予草莓果香味和花香味特征的重要芳香物質(zhì)，在本實驗中，不同處理果實中酯類化合物種類和相對含量差異明顯。對照果實中沒有檢測到酯類化合物，而不同濃度乙烯利處理的果實中酯類化合物的相對含量均高于T1處理。T2處理檢測到3種酯類化合物，相對含量為3.04%，其中乙酸甲酯含量為2.43%，并檢測到成熟草莓的特征芳香物質(zhì)丁酸甲酯;T3處理檢測到5種酯類化合物，相對含量為6.64%，丁酸甲酯含量為1.49%，并檢測出另一特征芳香物質(zhì)己酸甲酯;T4處理檢測到3種酯類化合物，相對含量為5.83%，其中乙酸甲酯含量為5.06%，丁酸甲酯含量為0.4%。

3 討 論

一般認(rèn)為乙烯啟動呼吸躍變型果實的成熟衰老，而對草莓等非呼吸躍變型果實成熟衰老的調(diào)控作用有限。但也有研究發(fā)現(xiàn)，非呼吸躍變型果實的香味、色澤和質(zhì)地等品質(zhì)性狀也受內(nèi)源或外源乙烯的調(diào)控〔4〕。外源乙烯處理后，白果期草莓果實中花青素合成加快，PAL（苯丙氨酸解氨酶）和β-Gal（β-半乳糖苷酶）活性提高，加速了果實的成熟衰老進(jìn)程;而1-MCP（1-甲基環(huán)丙稀，乙烯受體的競爭性抑制劑）處理顯著抑制了果實花青苷等酚類物質(zhì)的合成，有利于維持草莓果實硬度和顏色，從而延長貨架期〔5〕。

在果實成熟過程中，乙烯利和硫代硫酸銀（STS）會影響果實中酯類化合物的種類和含量。作為一種乙烯抑制劑，STS可以抑制乙烯與其受體的結(jié)合，從而有效地抑制植物器官的成熟與衰老〔6〕。酯類化合物是賦予成熟草莓果香味和花香味特征的重要芳香物質(zhì)，其含量因品種和果實的成熟度而差異顯著〔1，7〕。本試驗中，乙烯利處理的草莓果實中酯類化合物含量顯著高于STS處理。隨著乙烯利處理濃度的升高，果實中酯類化合物的相對含量有明顯增加的趨勢，說明外源乙烯可以提高未成熟草莓果實中芳香物質(zhì)的相對含量，并促進(jìn)草莓果實的成熟。

參考文獻(xiàn)

〔1〕張云婷， 湯浩茹， 陳清，等. 草莓果實成熟軟化機(jī)理的研究進(jìn)展〔J〕.植物生理學(xué)報， 2015， 51（6）： 813-820.

〔2〕SUN J， LUO J， TIAN L， et al. New evidence for the role of ethylene in strawberry fruit ripening〔J〕. Journal of Plant Growth Regulation，2013， 32（3）： 461-470.

〔3〕隋靜， 姜遠(yuǎn)茂， 彭福田， 等. 草莓果實發(fā)育過程中芳香物質(zhì)含量和醇酰基轉(zhuǎn)移酶活性的變化〔J〕. 園藝學(xué)報， 2007， 34（6）： 1411-1417.

〔4〕CHERVIN C， TIRA U A， TERRIER N， et al. Stimulation of the grape berry expansion by ethylene and effects on related gene transcripts， over the ripening phase〔J〕. Physiologia Plantarum， 2008， 134： 534- 546。

〔5〕VILLARREAL N M， BUSTAMANTE C A， CIVELLO P M， et al. Effect of ethylene and 1-MCP treatments on strawberry fruit ripening〔J〕. Journal of the Science of Food and Agriculture， 2010， 90（4）：683-

689.

〔6〕應(yīng)振土， 陳昆松. 乙烯拮抗劑硫代硫酸銀的生理作用〔J〕. 植物生理學(xué)通訊， 1990（1）： 63-64.

〔7〕王玲， 尹克林. 達(dá)賽萊克特草莓果實發(fā)育成熟過程中香氣物質(zhì)的變化及其特征成分的確定〔J〕.果樹學(xué)報， 2018， 35（4）： 433-441.