不同貯藏時間對嫁接黃瓜果實品質的影響

王 琦，譚占明，程云霞，邵國莉，楊艷超，楊桂臻，馬全會

（南疆特色果樹高效優質栽培與深加工技術國家地方聯合工程實驗室·新疆生產建設兵團南疆特色果樹生產工程實驗室·南疆設施農業兵團重點實驗室·塔里木大學園藝與林學學院 新疆阿拉爾 843300）

黃瓜（Cucumis sativusL.）是我國主要栽培蔬菜作物之一，營養價值豐富，深受大眾喜愛。但黃瓜采收后，仍然持續各種代謝反應，并發生一系列生理生化變化，最終導致果實中有機物消耗殆盡，耐貯性降低，品質下降[1]。嫁接可以有效解決土壤中的土傳病害問題，促進蔬菜生長發育，增強抗逆性，提高產量，同時增強果實耐貯性[2-3]。前人已在柑橘[4-5]、甜瓜[6]和番茄[7]等園藝作物上開展相關研究，發現嫁接能有效提高果實貯藏品質，延長果實貨架期，但不同嫁接組合果實采后貯藏品質變化均有所不同[8]，且有關嫁接黃瓜采后貯藏品質變化的研究鮮有報道。

果實中酚類物質與成熟、衰老密切相關；維生素C 含量是反映黃瓜內在品質的常見指標之一，可溶性固形物含量能反映果實的品質和營養價值，對果實的口味、貯藏性具有重要的影響，是評價果實品質的重要指標之一[9]。黃瓜屬于典型的不耐貯藏蔬菜，常溫的貨架期只有2～3 d。成熟期恰處于夏季高溫季節，采后生理代謝旺盛，貯藏期易出現失水萎蔫、組織軟化、頭部膨大、腐敗變質等現象，導致營養品質迅速下降，影響食用品質和貨架期，制約著黃瓜長期貯運和遠距離銷售[10]。因此，研究黃瓜采后貯藏有重大實際意義。

筆者在試驗中以3 個砧木品種和3 個接穗品種為試材，嫁接成熟后將其果實放置4 ℃貯藏條件下，研究不同黃瓜嫁接組合采后果實品質變化規律，了解嫁接技術對黃瓜采后貯藏特性的影響，從而篩選出適宜的砧穗組合，期望為南疆地區黃瓜設施沙培技術提供理論依據及參考。

1 材料與方法

1.1 材料

黃瓜材料與來源詳見表1。

表1 黃瓜材料及來源Table 1 Cucumber materials and sources

1.2 方法

所有試驗材料均為筆者嫁接培育，栽培至結果期時選取成熟度一致的黃瓜作為試驗材料，每組共12 個品種（包括9 個嫁接處理，3 個自根處理，詳見表2），每個處理各9 根，并設立3 次重復。將試驗材料放置4 ℃冰箱貯存，貯存0、4、8、12、16 d 后，測定各項指標。

表2 試驗材料處理及編號Table 2 Test material handling and numbering

1.3 指標測定

1.3.1 質構特性測定 將黃瓜取中間粗細均勻的部分切成長3.3 cm 左右進行質地指標測定。采用TA-XT2i 質構分析儀將硬度、黏附性、彈性、內聚性、膠著性和咀嚼性結果輸出文檔保存。

1.3.2 黃瓜營養品質的測定 貯藏0、4、8、12、16 d后，測定可溶性固形物、維生素C、黃酮及總酚含量。其中，采用數顯折光儀檢測可溶性固形物含量，采用2，6-二氯酚靛酚滴定法測定維生素C 含量[11]，采取乙醇提取法測定黃酮含量[12]，采用紫外分光光度比色法測定總酚含量[13]。

流失率或下降幅度/%=（t1-t2）/t1×100。

其中，t1、t2 分別為測定前后對應的指標值。

1.4 數據分析

采用Excel 2019 進行數據整理，采用Graphad Prism 8 制圖，采用SPSS 26.0 進行Pearson 相關性分析。

2 結果與分析

2.1 不同貯藏時間對不同嫁接黃瓜質構特性的影響

果實的質構特性與果實耐貯性和品質有一定的關系。其中，果實硬度與果實成熟度相關，是評價黃瓜品質的重要指標，也是衡量黃瓜貯藏保鮮效果的重要指標之一。黏附性代表果實組織之間的黏附程度，內聚性反映了果實組織細胞間結合力的大小，使果實保持完整的性質。膠著性反映了果實的黏性特性，咀嚼性反映出該食物從咀嚼到吞咽所做的功。但在貯藏過程中，果實中細胞物質和果膠等物質大量降解，導致果實細胞不斷失水，果實硬度降低，耐貯性變差。

從圖1-a～f 可知，隨著貯藏時間的延長，黃瓜果實硬度、黏附性、內聚性、彈性、咀嚼性均呈下降趨勢，膠著性均呈上升趨勢。其中，采收當天A3B1 硬度最大，為293.02 N，A3B2 硬度最小，為225.26 N；A1B1 黏附性最大，為1.24 N·mm-1，A1B2 黏附性最小，為0.47 N·mm-1；A2B2 內聚性最大，為0.21，A1B2 內聚性最小，為0.16；A2B1 彈性最大，為11.48 mm，A2 彈性最小，為8.67 mm；A3B1 果實膠著性最大，為27.51 N，A1B3 果實膠著性最小，為17.18 N；A1 咀嚼性最大，為496.28 mj，A2 咀嚼性最小，為243.35 mj。

圖1 不同貯藏時間對不同嫁接黃瓜質構特性的影響Fig.1 Effect of different storage time on texture characteristics of different grafted cucumber

16 d 時A3B1 嫁接組合硬度最大，為213.06 N，A1B2 嫁接組合硬度最小，為144.01 N；A1B1 黏附性最大，為0.34 N·mm-1，嫁接組合A3B3 黏附性最小，為0.11 N·mm-1；A2B3 內聚性最大，為0.14，自根A1 內聚性最小，為0.07；A2B1 彈性最大，為7.75 mm，嫁接組合A1B1 彈性最小，為5.89 mm；A1 果實膠著性最大，為54.75 N，自根品種A3 果實膠著性最小，為32.81；A3B1 咀嚼性最大，為254.36 mj；A1B1 咀嚼性最小，為108.78 mj。

在貯藏過程中，硬度的變化幅度與果實的耐貯性有一定的關系。由表3 可知，不同砧穗組合的黃瓜在不同貯藏時間段的硬度下降幅度不同。其中，貯藏12～16 d 時，各處理的黃瓜硬度下降幅度較大，為6%～33%，A1B3、A2B2、A2B3、A3B3 相對自根苗而言下降幅度較小；貯藏0～16 d，A1B1、A3B1 和A3B2 下降幅度較小，分別為24%、27%和29%。

表3 黃瓜硬度下降幅度Table 3 Reduction of cucumber hardness %

2.2 不同貯藏時間對不同嫁接黃瓜營養品質的影響

由圖2-a～d 可知，不同嫁接組合的果實經一段時間貯藏后，各處理的果實品質均存在一定差異。隨著貯藏時間延長，不同嫁接組合的黃瓜果實營養品質大致呈下降趨勢。其中，0 d 時A2B1 黃酮含量最高，為43.60 mg?g-1，A1B2 黃酮含量最低，為24.79 mg?g-1；A3B1 總酚含量最高，為18.77 mg?100 g-1，A2B2 總酚含量最低，為14.01 mg?100 g-1；A2B2 維生素C含量最高，為18.39 mg?100 g-1，A2B3 維生素C 含量最低，為15.28 mg?100 g-1；A1B3 可溶性固形物含量最高，為2.27%，A1 可溶性固形物含量最低，為1.30%。

圖2 不同貯藏時間對不同嫁接黃瓜營養品質的影響Fig.2 Effect of different storage time on nutritional quality of different grafted cucumber

由表4～5 可知，不同砧穗組合的黃瓜在不同貯藏時間段的維生素C 和可溶性固形物含量下降幅度不同。其中，貯藏12～16 d 時，各處理的黃瓜維生素C 和可溶性固形物養分流失率較高，分別為6%～33%和4%～46%，A1B3、A2B3 相對自根苗而言維生素C 和可溶性固形物養分流失率都較低；貯藏0～16 d，A2B3 和A3B1 的維生素C、可溶性固形物養分流失率較低，A2B3 分別為30%、28%，A3B1 分別為30%、24%。

表4 黃瓜維生素C 養分流失率Table 4 Loss rate of vitamin C nutrient in cucumber %

表5 黃瓜可溶性固形物養分流失率Table 5 Nutrient loss rate of soluble solids in cucumber %

說明適宜的嫁接組合可以有效減緩果實在貯藏過程中黃酮、總酚、維生素C 和可溶性固形物的降解速率。

2.3 不同嫁接黃瓜質構特性指標與養分含量的相關性分析

將不同嫁接黃瓜的質構特性指標與營養品質建立相關性聯系，可以更好地反映出不同嫁接黃瓜質構變化對養分的影響。由表6 可知，硬度與營養品質指標均呈正相關，其中嫁接組合A1B2、A1B3、A2B1 以及3 個自根黃瓜A1、A2、A3 的硬度與各營養品質指標呈顯著或極顯著正相關，相關系數都大于或等于0.918，最高達0.998。黏附性與各營養品質指標整體呈正相關，其中嫁接組合A1B2、A1B3、A2B1 和A2B2 的黏附性與各營養品質指標呈顯著正相關，相關系數都大于或等于0.882，最高達0.985；自根A3 黏附性與各營養品質指標均呈極顯著正相關，相關系數分別為0.990、0.980、0.990 和0.969。內聚性與各營養品質指標呈正相關，其中嫁接組合A1B2、A1B3、A2B1、A3B1、A3B3 和自根A1、A2、A3 內聚性與各營養品質指標呈顯著或極顯著正相關，相關系數都大于或等于0.889，最高達0.993；嫁接組合A2B3 內聚性與各營養品質指標呈極顯著正相關，相關系數分別為0.962、0.990、0.987和0.994。彈性與各營養品質指標整體呈正相關，其中嫁接組合A1B2、A1B3、A2B2、A3B1、A3B2、A3B3 和自根A2、A3 的彈性與各營養品質指標都呈顯著或極顯著正相關，相關指數都大于或等于0.905，最高達0.999。膠著性與各營養品質指標呈負相關，除嫁接組合A1B1 之外，其他處理黃瓜膠著性與各營養品質指標都呈顯著或極顯著負相關。咀嚼性與各營養品質指標整體呈正相關，其中嫁接組合A1B1、A1B2、A2B3、A3B1、A3B2 和自根A2、A3 的咀嚼性與各營養品質指標都呈顯著或極顯著正相關，相關系數都大于或等于0.881，最高達0.992。說明質構特性與營養品質間關系較為密切。

表6 不同嫁接黃瓜質構與養分含量的相關性分析Table 6 Correlation analysis of texture and nutrient content of different grafted cucumbers

3 討論與結論

選擇良好的砧木是嫁接栽培的關鍵，不同種類的砧木有著不同的特性，嫁接后，對接穗植株的抗性、產量和品質的影響都存在差異。有關砧木嫁接對黃瓜果實品質的影響方面，研究結果不盡相同。趙鶴等[14]的研究表明，嫁接降低了維生素C 含量。一些研究認為，砧木嫁接能夠有效增加黃瓜果實中維生素C 含量[15]。說明不同砧木嫁接對黃瓜果實品質的影響不同，且同一砧木對不同品質指標的影響也不盡相同。筆者研究發現，適宜的砧穗組合可以有效提高黃瓜果實品質，增強黃瓜耐貯性。

果實貯藏過程中一系列的代謝活動及失水使得果實逐漸軟化，內部結合力下降，組織軟綿，細胞壁物質發生分解，細胞壁變薄，從而導致果實質構特性發生改變。本試驗結果表明，隨著貯藏時間不斷延長，黃瓜果實硬度、彈性、內聚性、黏附性、咀嚼性均呈現下降趨勢，而膠著性呈上升趨勢。而不同嫁接組合黃瓜果實質構特性指標下降或上升幅度不同，這與趙昱瑄等[16]的研究結果相同。

貯藏過程中，隨著貯藏時間延長，果實的呼吸作用不斷消耗有機物，黃酮、總酚、維生素C、可溶性固形物不斷降解。筆者在本試驗中發現，隨著貯藏時間的延長，黃瓜果實營養物質在貯藏前期降解速率較慢，貯藏8 d 后，降解速率加快，但不同嫁接組合黃瓜降解速率不同，這與郝曉玲等[17]、張建威等[18]的研究結果基本一致。說明適宜的砧穗組合不僅可以有效提高黃瓜果實品質，同時還能減緩黃瓜果實營養物質的降解速率，從而延長黃瓜果實的貯藏時間。

通過研究不同嫁接黃瓜質構與營養品質的相關性分析，可知質構指標中硬度、黏附性、內聚性、彈性和咀嚼性都與營養物質呈正相關，表明養分含量會隨著質構指標的增加而增加。而膠著性與營養品質呈負相關；膠著性越高，營養品質指標就越低。所有質構指標與營養品質指標相關性分析中，嫁接組合A1B2 的6 個質構指標與各營養品質指標之間都呈顯著相關，這表明嫁接組合A1B2 的質構與營養品質關系最密切。

綜合各項營養品質可知，4 ℃條件下貯藏8 d，黃瓜果實品質營養流失較少，8～12 d 嫁接黃瓜養分流失相對自根黃瓜而言較少，貯藏12 d 以后嫁接黃瓜養分流失與自根黃瓜相比明顯加快。其中，A3B1嫁接組合（巨豐8 號/寒越）硬度下降幅度較小、維生素C 養分流失率和可溶性固形物養分流失率較低。因此嫁接黃瓜相對自根黃瓜而言，其果實耐貯性更好，貨架期更長。而A3B1（巨豐8 號/寒越）相對其他砧穗組合而言，在低溫貯藏過程中養分流失較少，可以作為南疆地區設施沙培黃瓜生產推廣的砧穗組合。