外源植物激素對(duì)園藝產(chǎn)品品質(zhì)形成的調(diào)控探究

張瑜瑜　用成健　劉佳妮　陳澤斌　姚麗媛　華金珠

摘要：果品的品質(zhì)主要分為內(nèi)在和外在2種，外在品質(zhì)表現(xiàn)包括果品的形狀和大小、顏色和光澤;內(nèi)在品質(zhì)表現(xiàn)包含果品含有的糖分和有機(jī)酸?？茖W(xué)使用植物激素可以有效促進(jìn)果實(shí)的生長(zhǎng)和提高果實(shí)的品質(zhì)。本文從果實(shí)采前和采后2方面對(duì)果實(shí)品質(zhì)進(jìn)行分析，提出外源植物激素應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，以及未來(lái)該領(lǐng)域的研究方向。

關(guān)鍵詞：植物激素;果實(shí);產(chǎn)品品質(zhì);調(diào)控

中圖分類號(hào)：S-3

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

作者簡(jiǎn)介：張瑜瑜（1983-），女，碩士，講師。研究方向：園藝產(chǎn)品生理生態(tài)與產(chǎn)量品質(zhì)形成。

果實(shí)的品質(zhì)決定了果實(shí)商品的受歡迎程度和果實(shí)商品的價(jià)值大小，植物激素的合理應(yīng)用能夠有效促進(jìn)果實(shí)的生長(zhǎng)速度和提高果實(shí)的品質(zhì)。隨著我國(guó)社會(huì)對(duì)蔬菜、水果的需求量和新鮮度的要求不斷增加，激素被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用到該產(chǎn)業(yè)中，在增加產(chǎn)品產(chǎn)量、提高品質(zhì)和促進(jìn)生長(zhǎng)效率方面發(fā)揮著重要的作用。本文從果實(shí)采摘前后2個(gè)方面對(duì)外源植物激素，包括生長(zhǎng)素（IAA）、赤霉素（GA）、細(xì)胞分裂素（CTK）、脫落酸（ABA）、乙烯（ETH）、茉莉酸（JA）、水楊酸（SA）和多胺（PA）等在果實(shí)的生長(zhǎng)和品質(zhì)提升方面的調(diào)控作用進(jìn)行了分析。

1采前外源植物激素對(duì)果實(shí)品質(zhì)形成的調(diào)控[JP]

1.1對(duì)果實(shí)外在品質(zhì)的影響

1.1.1果實(shí)的大小和形狀

果實(shí)生長(zhǎng)需要經(jīng)過(guò)細(xì)胞分裂和膨大2個(gè)階段，在早期的果實(shí)生長(zhǎng)過(guò)程中，細(xì)胞分裂是果實(shí)的主要活動(dòng)，對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)、大小及形狀產(chǎn)生影響。外源植物激素是影響細(xì)胞分裂和膨大的關(guān)鍵性因素，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)尤其是果樹(shù)的栽培中。如，IAA、CTK、GA等外源激素都對(duì)果實(shí)的增大有著促進(jìn)作用[1]。通過(guò)促進(jìn)細(xì)胞分裂來(lái)加速生長(zhǎng);如，葡萄果實(shí)幼果期使用25mg·L-1的6-芐基腺嘌呤（6-BA）可明顯促進(jìn)果實(shí)膨大，縮短葡萄的成熟時(shí)間;在葡萄果實(shí)上施用一定濃度的CPPU和GA，能夠使果實(shí)的細(xì)胞分裂變快，表現(xiàn)為細(xì)胞質(zhì)量、體積和細(xì)胞數(shù)目的增多。外源植物激素通過(guò)影響其它激素或產(chǎn)品的酶而產(chǎn)生調(diào)控作用，有研究表明，在蘋(píng)果生長(zhǎng)過(guò)程中，使用ABA、AVG、NAA可以有效影響蘋(píng)果果實(shí)的IAA氧化酶活性;外源植物激素的合理應(yīng)用，能夠影響果實(shí)內(nèi)源激素和酶的活性，促進(jìn)果實(shí)的生長(zhǎng)。外源植物激素可以通過(guò)促進(jìn)DNA合成或與其它相關(guān)基因煉成網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)共同調(diào)控果實(shí)生長(zhǎng)的目的。如，6-BA可以通過(guò)提升ABA水平來(lái)使果實(shí)的成長(zhǎng)發(fā)育基因發(fā)揮更大作用，促進(jìn)果實(shí)細(xì)胞的分裂。不同的外源植物激素對(duì)果實(shí)的影響存在差異。如，CPPU相較于NAA、GA來(lái)說(shuō)，在促進(jìn)果實(shí)細(xì)胞分裂和膨大方面的效果更明顯;在日本梨果實(shí)中應(yīng)用GA4、GA7、GA3、GA1等植物激素，產(chǎn)生的影響是不同的。不同時(shí)期使用同一植物激素，對(duì)果實(shí)的影響不同。如，腰果在生長(zhǎng)時(shí)期，開(kāi)花期使用GA激素的效果能達(dá)到最好，有效提高花朵數(shù)量，50～100mg·L-1的GA激素，可以使腰果的成活率提高70%，腰果體積也變得較大一些[2]。

1.1.2果實(shí)的著色

顏色和光澤也是影響果實(shí)品質(zhì)的重要因素，外在植物激素對(duì)果實(shí)色澤的影響十分大。國(guó)內(nèi)外的研究證明，外源植物激素對(duì)果實(shí)的著色有一定的調(diào)控作用[3]。外源植物激素促進(jìn)果實(shí)著色。在果實(shí)發(fā)育的初期使用GA、CTK等，可以對(duì)果實(shí)體內(nèi)含有的ABA、IAA激素含量進(jìn)行調(diào)控，從而影響果實(shí)的著色;在果實(shí)生長(zhǎng)早期，使用外源植物激素可以有效地改善果實(shí)光照條件;外源植物激素的使用，可以有效地提升果實(shí)的糖分以及果實(shí)細(xì)胞膜的透明度。外源植物激素對(duì)果實(shí)的著色有抑制作用。果實(shí)發(fā)育的后期，使用GA、CTK等激素，能夠調(diào)節(jié)果實(shí)內(nèi)部CTK、GA的含量，使果實(shí)的葉綠素分解變緩;抑制作用主要表現(xiàn)在外源激素使用的時(shí)間和濃度;外源激素使用的時(shí)間和濃度不同，對(duì)果實(shí)的色澤產(chǎn)生影響不同。

1.2對(duì)果實(shí)內(nèi)在品質(zhì)的影響

1.2.1影響果實(shí)內(nèi)部的糖分

許多研究表明，外在植物激素影響著果實(shí)內(nèi)部糖分的積累和代謝，GA、IAA等激素在一定程度上能夠增加果實(shí)內(nèi)部的糖分。我國(guó)研究表明，GA、IAA在果實(shí)的初期和果實(shí)膨大期能夠增加蔗糖的吸收效率;在果實(shí)發(fā)育后期，ETH、ABA起到的蔗糖吸收作用更明顯[4]。同種植物在不同時(shí)期應(yīng)用外源植物激素，產(chǎn)生的效果也不同。

1.2.2影響果實(shí)內(nèi)部的有機(jī)酸

果實(shí)中的有機(jī)酸影響果實(shí)的風(fēng)味品質(zhì)。外源植物激素在一定程度上能夠減低果實(shí)內(nèi)部的有機(jī)酸含量[5]。如，水楊酸（SA），合理使用SA能夠使果實(shí)的儲(chǔ)存更優(yōu)質(zhì)，對(duì)芒果和哈密瓜的儲(chǔ)藏具有重要的作用，可以使果實(shí)的外表皮硬度得以保持。在葡萄果實(shí)的相關(guān)研究中，在果實(shí)生長(zhǎng)初期使用適宜濃度的GA3，能夠使果實(shí)成熟后的酸度有所下降。其它外源植物激素，包括HAA、ABA以及乙烯利，都能夠分解和降低果實(shí)的有機(jī)酸。外源植物激素的使用，能夠?qū)⒐麑?shí)內(nèi)部的有機(jī)酸轉(zhuǎn)化為糖分，降低果實(shí)酸度的同時(shí)增加糖的含量。

2采后外源植物激素對(duì)果實(shí)品質(zhì)的調(diào)控

2.1抑制果實(shí)的成熟衰老

2.1.1對(duì)果實(shí)貯藏品質(zhì)的影響

國(guó)外的相關(guān)研究和文獻(xiàn)曾經(jīng)系統(tǒng)性分析外源植物激素在采后園藝產(chǎn)品中的調(diào)控作用。目前，在果實(shí)產(chǎn)品的貯藏方面，我國(guó)大多采用GA激素，能夠有效保證園藝產(chǎn)品的新鮮。根據(jù)研究數(shù)據(jù)分析，在采摘后的園藝產(chǎn)品上使用一定濃度的GA，可以有效抑制果實(shí)的乙烯釋放和呼吸效率，在一定程度上延緩果實(shí)軟化和色澤變化，使果實(shí)表皮的硬度和果實(shí)本身的質(zhì)量有很大改善。常見(jiàn)果蔬，如梨、柑橘、胡蘿卜的貯藏，都采用這種手段。同時(shí)，GA結(jié)合其它技術(shù)手段，保鮮效果得到進(jìn)一步提高，如楊桃果實(shí)，利用涂膜處理能夠使楊桃保鮮的能力發(fā)揮到最大，將0.3%的殼聚糖和1%的GA進(jìn)行調(diào)和，能夠使楊桃果實(shí)的外觀和內(nèi)在品質(zhì)的表現(xiàn)效果進(jìn)一步提升;在對(duì)辣椒進(jìn)行處理時(shí)，利用0.1%的肉桂提取物和5%的GA進(jìn)行結(jié)合，可以減少辣椒果實(shí)的真菌病害。除了GA外，SA也對(duì)園藝產(chǎn)品的貯藏品質(zhì)產(chǎn)生很大的影響。如，對(duì)黃花梨和香蕉進(jìn)行外源植物激素SA的合理使用，能夠有效降低果實(shí)的PPO活性，減緩果實(shí)內(nèi)部淀粉的降解和轉(zhuǎn)化，有效保證果實(shí)的硬度。同時(shí)將SA作為化學(xué)殺菌劑來(lái)使用，可減少黃花梨采摘后的病害，SA在采摘后的果實(shí)品質(zhì)維持和病害的防護(hù)上都具有顯著的調(diào)節(jié)作用[6]。

2.1.2影響果實(shí)休眠

休眠是許多果蔬具有的生理特性。對(duì)于具有休眠特性的園藝產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，設(shè)法控制產(chǎn)品的發(fā)芽、延長(zhǎng)休眠是貯運(yùn)保鮮的核心。相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，GA在有效延長(zhǎng)園藝產(chǎn)品的休眠期和抑制土豆發(fā)芽上具有明顯效果。除此之外，ABA也對(duì)果蔬產(chǎn)品的休眠產(chǎn)生影響，其主要作用是通過(guò)外源ABA激素影響果實(shí)內(nèi)部的ABA激素含量以及果實(shí)中的合成基因，達(dá)到延緩園藝產(chǎn)品休眠期和延長(zhǎng)干貯種子休眠期的目的。

2.2促進(jìn)果實(shí)的成熟衰老

目前，在國(guó)內(nèi)外外源乙烯在促進(jìn)果實(shí)成熟和衰老上都得到廣泛應(yīng)用和研究。但是，外源乙烯在調(diào)控采后園藝產(chǎn)品品質(zhì)上，受到多重因素的影響，包括環(huán)境溫度、濕度等。ABA在一定程度上也能起到促進(jìn)果實(shí)成熟的作用，外源ABA通過(guò)對(duì)影響果實(shí)成熟的代謝元素進(jìn)行調(diào)節(jié)，達(dá)到促進(jìn)果實(shí)成熟的目的，如促進(jìn)果實(shí)內(nèi)部的花青素含量、乙烯的釋放。草莓果實(shí)在成熟時(shí)，與自身的2，4-D含量下降有關(guān);一定濃度的NAA以及2，4-D都可以促進(jìn)馬鈴薯的衰老[7]。

3結(jié)束語(yǔ)

目前，外源植物激素已被廣泛應(yīng)用于園藝植物栽培、組織培養(yǎng)、貯運(yùn)保鮮等各個(gè)方面，在提高產(chǎn)量、改善品質(zhì)方面發(fā)揮積極作用。外源植物激素的合理使用，能夠促進(jìn)園藝產(chǎn)品的細(xì)胞分裂和膨脹，縮短產(chǎn)品的生長(zhǎng)周期，大大提升產(chǎn)品的質(zhì)量。但是在使用的過(guò)程中，也要注意外源植物激素本身的特性、園藝產(chǎn)品的特性，在一定時(shí)期內(nèi)使用一定濃度的外源植物激素，使效果最大化，避免出現(xiàn)使用不當(dāng)造成園藝產(chǎn)品損壞和環(huán)境污染。外源植物激素在園藝產(chǎn)品的應(yīng)用以及相關(guān)激素的研究方面會(huì)越來(lái)越深入和完善，將會(huì)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中起到更大的作用。

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（責(zé)任編輯 常陽(yáng)陽(yáng)）