幾個柚品種果實貯藏期的生理生化及粒化指數差異

汪妮娜，黃宏明，陳東奎，陳香玲，劉福平，王 茜，黃其椿，張 蘭，張堯良，廖惠紅

(1 廣西農業科學院園藝研究所/農業農村部南寧南亞熱帶果樹科學觀測實驗站，南寧，530007；2 廣西玉林市容縣農業科學研究所，廣西容縣，537500)

據聯合國糧食及農業組織的數據，2018年我國柚類果樹生產面積約9.23萬hm2，產量505.63萬t，生產面積和產量均居世界第1位。我國柚類主栽品種有琯溪蜜柚、沙田柚和胡柚等，以琯溪蜜柚種植面積最大。琯溪蜜柚及其芽變品種紅肉蜜柚和三紅蜜柚，在成熟過程和貯藏期極易發生粒化(枯水)，嚴重影響果實品質和商品價值[1]。柚果實粒化受品種、砧木、果實大小、種子情況(有無和多少)、樹齡、樹勢、果園環境及果園管理水平等因素影響[2]，粒化產生機理仍未明確。鄭國華等[3]研究表明，四季柚、雜交琯溪蜜柚和自交琯溪蜜柚在貯藏期粒化指數差異顯著。佘文琴等[4]研究發現，琯溪蜜柚老齡樹(30年樹齡)比適齡樹(15年樹齡)更易發生粒化，汁胞粒化導致H2O2(過氧化氫)和POD(過氧化物酶)活性增加，促進木質素合成。朱學亮[5]研究發現，隨貯藏時間延長，琯溪蜜柚粒化指數增加，可溶性固形物呈先增后降趨勢，可滴定酸呈現先降后增再下降的趨勢，抗壞血酸(ASA)呈下降趨勢。琯溪蜜柚未粒化果實的有機酸以檸檬酸為主，檸檬酸含量降低會加劇粒化的發生[6]。果實粒化過程中ASA的含量變化較大，ASA含量與粒化指數呈負相關[7-8]。朱學亮[5]和潘騰飛等[9]的研究表明，粒化指數與木質素含量呈正相關。何利剛等[10]的研究表明，不同柚品種開始發生粒化的時間和程度不同。王茜等[11]的研究表明，桂紅柚1號室溫貯藏3個月不會出現粒化現象。已有的關于柚粒化的研究，主要集中在琯溪蜜柚粒化與活性氧代謝、果品品質和木質素代謝等方面，易粒化和不易粒化柚品種貯藏期的生理生化差異研究較少。探索不易粒化柚品種果實貯藏期間的生理生化特點，可為不易粒化柚品種的篩選和柚粒化機理的研究提供幫助。

1 材料與方法

1.1 試驗材料三紅蜜柚、紅肉蜜柚和桂紅柚1號果實均來自崇左市扶綏縣岜盆鄉的蜜柚果園(107°52′E，22°28′N)。該果園于2004年種植琯溪蜜柚(白肉)，2013年3月種植紅肉蜜柚，2015年3月種植三紅蜜柚，均為酸柚砧，株行距均為5 m×5 m，2014年4月于琯溪蜜柚植株上高接桂紅柚1號。選取長勢較一致的三紅蜜柚、紅肉蜜柚和桂紅柚1號植株各3株作為試驗樹，水肥管理一致。

1.2 試驗方法2018年9月19日從各品種選定試驗樹上分別摘取大小較一致、無病蟲害的果實50個，總共150個試驗果。采收后立即運送到廣西農業科學院園藝研究所貯藏室，用清水沖洗果面，然后用稀釋2 000倍的咪鮮胺(有效成分含量450 g/L，水乳劑，生產廠家：河北省農藥化工有限公司)，浸泡1分鐘，自然風干果面水分后，用保鮮袋套袋，貯藏于溫度18 ℃、空氣相對濕度50%的貯藏室。貯藏0、20、40、80和120 d時，各品種隨機取10個果實測定生理生化指標。

1.3 測定指標及方法失重率：用電子天平稱各樣果的質量并記錄，失重率=[(貯藏前質量-貯藏后質量)/貯藏前質量]×100%。

粒化指數：剝開各樣果的果皮，按佘文琴等[4]的方法判定粒化等級，汁胞粒化指數=[Σ(汁胞粒化級數×該級果瓣數)]/[最高級別×該果總瓣數]。

果肉出汁率:取部分果肉稱質量后，榨汁并稱果汁質量，果肉出汁率=(果汁質量/果肉質量)×100%。

ASA：2,6-二氯酚靛酚滴定法[12]測定。

可溶性固形物：ATAGO(PAL-1)數顯折射計測定。

可滴定酸：用氫氧化鈉滴定法，用梅特勒ET18酸度計測定。

1.4 統計分析采用Excel 2007處理試驗數據和制表，SPSS 19統計分析軟件進行差異顯著性分析。

2 結果與分析

2.1 粒化指數試驗結果看出，采收時三紅蜜柚和紅肉蜜柚已輕微粒化，粒化指數分別為9.9%和7.15%；隨貯藏時間延長，粒化程度加劇，且以貯藏0～40 d粒化指數上升較快，各時期兩者的粒化指數差異無顯著性(p>0.05,下同)。在試驗貯藏期間，桂紅柚1號無粒化現象(見表1)。說明，桂紅柚1號為不易粒化的品種，而三紅蜜柚和紅肉蜜柚為易發生粒化的品種。

表1 3個柚品種貯藏期果實汁胞的粒化指數

2.2 果實失重率試驗結果看出，貯藏20～40 d，各品種失重率大小關系為三紅蜜柚>桂紅柚1號>紅肉蜜柚。貯藏60～120 d，各品種失重率大小關系為(三紅蜜柚=桂紅柚1號)>紅肉蜜柚，貯藏120 d時，三紅蜜柚、桂紅柚1號和紅肉蜜柚的失重率分別為9.07%、8.84%和7.30% (見圖1)。

注：同一貯藏時間不同小寫字母表示品種間差異顯著(p<0.05)。

2.3 果肉出汁率貯藏期間，桂紅柚1號的果肉出汁率一直顯著高于三紅蜜柚和紅肉蜜柚；紅肉蜜柚的果肉出汁率僅在貯藏120 d時顯著高于三紅蜜柚，其他時期兩者無顯著差異。在貯藏120 d時，桂紅柚1號、紅肉蜜柚和三紅蜜柚的果肉出汁率分別為83.01%、77.17%和73.99% (見圖2)。

圖2 3個柚品種貯藏期果肉出汁率

2.4 ASA含量在貯藏期間，桂紅柚1號果汁ASA含量一直顯著高于三紅蜜柚和紅肉蜜柚，三紅蜜柚和紅肉蜜柚的果汁ASA差異不顯著。在貯藏120 d時，桂紅柚1號、三紅蜜柚和紅肉蜜柚果汁ASA含量分別為60.36、31.58和29.88 mg/100 mL(見圖3)。

圖3 3個柚品種貯藏期果汁ASA含量

2.5 果汁可溶性固形物含量在貯藏期間，各品種可溶性固形物含量均呈現先上升后下降的趨勢，三紅蜜柚和紅肉蜜柚均在貯藏40 d時達峰值，桂紅柚1號在貯藏80 d時達峰值。貯藏0～40 d，桂紅柚1號的可溶性固形物含量低于三紅蜜柚和紅肉蜜柚；貯藏80～120 d，各品種可溶性固形物含量差異均不顯著。可見，桂紅柚1號的可溶性固形物降低時間晚于三紅蜜柚和紅肉蜜柚(見圖4)。

圖4 3個柚品種貯藏期果肉汁胞可溶性固形物含量

2.6 果汁可滴定酸含量貯藏0～40 d，三紅蜜柚和紅肉蜜柚的可滴定酸含量差異不顯著,兩者顯著低于桂紅柚1號；貯藏80～120 d，紅肉蜜柚可滴定酸含量上升明顯，與桂紅柚1號差異不顯著，兩者顯著高于三紅蜜柚(見圖5)。

圖5 3個柚品種貯藏期果肉汁胞可滴定酸含量

3 討論

三紅蜜柚和紅肉蜜柚果實粒化指數隨著貯藏時間延長不斷增加，與潘騰飛等[8]和潘露露[9]的研究結果一致。在貯藏期間，桂紅柚1號果實無粒化現象，三紅蜜柚和紅肉蜜柚果實粒化指數無顯著差異。3個柚品種果實失重率隨貯藏時間延長而增加，與溫明霞等[13]的研究結果一致。總體上，桂紅柚1號果實失重率介于三紅蜜柚和紅肉蜜柚之間。說明，果實失重率增加不是導致柚粒化的主要原因。桂紅柚1號的果肉出汁率一直顯著高于三紅蜜柚和紅肉蜜柚。有研究表明，粒化(枯水)果實的出汁率明顯低于正常果[14]，枯水果實的果肉水分束縛在凝膠中，不能產生果汁，因而導致枯水果實果肉出汁率低。

隨貯藏時間延長，三紅蜜柚和紅肉蜜柚的ASA含量呈下降趨勢，與潘露露[8]的研究結果一致。貯藏期間，桂紅柚1號的ASA含量一直顯著高于三紅蜜柚和紅肉蜜柚，與佘文琴等[4]的研究結果一致。與易發生粒化的老齡樹相比，不易發生粒化的適齡樹的果實ASA含量較高[4]。含有較高ASA含量的果實較不易發生粒化，其原因是ASA具有直接清除H2O2的作用[12]，此外，ASA代謝途徑與汁胞粒化相關的木質素代謝途徑有密切聯系[7]。

貯藏期間3個柚品種可溶性固形物含量呈先上升后下降的趨勢，與朱學亮[5]和沈虹[15]的研究結果一致。粒化汁胞的可溶性固形物含量較正常果實低[16]。貯藏80 d后，桂紅柚1號的可溶性固形物含量才開始降低，可溶性固形物降低時間晚于三紅蜜柚和紅肉蜜柚，可能是其不易發生粒化的原因之一。

三紅蜜柚和紅肉蜜柚隨貯藏時間延長，可滴定酸含量不斷增加(俗稱反酸)。桂紅柚1號隨貯藏時間延長，可滴定酸含量呈先升后降的趨勢，與沈虹[15]的研究結果一致。未粒化汁胞的可滴定酸含量高于粒化汁胞[5]，桂紅柚1號的可滴定酸含量高，且在貯藏期一直維持較高的可滴定酸含量，可能是其不易發生粒化的原因之一。

4 結論

桂紅柚1號果實在采收時和貯藏期無粒化現象，三紅蜜柚和紅肉蜜柚在采收時已輕微粒化且貯藏后粒化程度加劇。與三紅蜜柚和紅肉蜜柚相比，桂紅柚1號呈現果肉出汁率高，ASA、可滴定酸含量高和可溶性固形物降低時間較晚的生理生化特點。桂紅柚1號可作為培育不易粒化品種的育種材料。