齊紅巖 劉 勇 衣寧寧 張建紅

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，遼寧省設(shè)施園藝重點實驗室，設(shè)施園藝省部共建教育部重點實驗室，遼寧沈陽 110866）

薄皮甜瓜組織結(jié)構(gòu)、纖維素及果膠含量與果實感官品質(zhì)的關(guān)系

齊紅巖 劉 勇 衣寧寧 張建紅

（沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，遼寧省設(shè)施園藝重點實驗室，設(shè)施園藝省部共建教育部重點實驗室，遼寧沈陽 110866）

以玉美人、龍?zhí)?號、高甜黃金道、日本甜寶和香沙蜜5個薄皮甜瓜品種為試材，鑒定了成熟期各品種感官品質(zhì)，觀察了石蠟切片，并測定了果實中纖維素和可溶性果膠含量。結(jié)果表明：薄皮甜瓜表皮細胞切面小，表面積大，薄壁細胞遞增快，近圓形細胞較多，且大小均勻，則果實感官品質(zhì)好。同時，成熟果實中纖維素含量在0.24 %～0.28 %之間，可溶性果膠含量低，利于感官品質(zhì)的提高。薄皮甜瓜感官品質(zhì)與成熟果實中組織結(jié)構(gòu)、纖維素和果膠含量關(guān)系密切。

薄皮甜瓜；感官品質(zhì)；組織結(jié)構(gòu)；纖維素；可溶性果膠

感官品質(zhì)是蔬菜品質(zhì)的重要組成部分，體現(xiàn)在蔬菜的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，包括硬度、脆性、粗糙感、綿軟感及含汁量等（苗如意 等，1996；李敏 等，1997）。薄皮甜瓜（Cucumismelo var.makuwamakino）以其甘甜芳香而深受消費者青睞，但不同品種甜瓜口感不同。研究甜瓜組織結(jié)構(gòu)、纖維素以及果膠含量有助于了解薄皮甜瓜的感官品質(zhì)與這三者之間可能存在的相關(guān)關(guān)系，對評價和鑒定果實品質(zhì)等有重要意義。纖維素、果膠等作為細胞壁的重要組分，與果實的脆性、軟硬度、細膩或粗糙感等存在密切關(guān)系。曾秀麗（2007）研究發(fā)現(xiàn)，不同品種臍橙果實質(zhì)地成分含量差異明顯，水溶性膳食纖維和果膠含量影響臍橙的質(zhì)地品質(zhì)。劉春香等（2003）研究表明，黃瓜質(zhì)地品質(zhì)與解剖結(jié)構(gòu)、纖維素和果膠含量等關(guān)系密切。果皮薄的品種，由表皮向內(nèi)薄皮細胞體積增加快，果肉形狀規(guī)則，圓形、近圓形細胞較多，質(zhì)地品質(zhì)好。而纖維素含量高，果膠含量低的果實不脆嫩。李敏等（1997）研究得出，大白菜葉柄細胞的密度越大、細胞壁越薄、呈矩柱體或正方體細胞越多的品種，其質(zhì)地品質(zhì)越好。目前，薄皮甜瓜品種繁雜，不同品種質(zhì)地差別較大，而對于薄皮甜瓜感官品質(zhì)與組織結(jié)構(gòu)、細胞壁成壁物質(zhì)等方面的研究鮮見報道。因此，本試驗以5個代表品種為試材，初步探索了不同品種薄皮甜瓜感官品質(zhì)與組織結(jié)構(gòu)、纖維素及果膠含量的關(guān)系，旨在為甜瓜果實品質(zhì)鑒定和品質(zhì)育種提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

根據(jù)薄皮甜瓜果實質(zhì)地的不同，選擇玉美人（甜脆，長春蜜世界甜瓜研究所）、龍?zhí)?號（甜脆，過熟沙面，黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝分院）、高甜黃金道（甜脆，丹東市華天農(nóng)業(yè)有限公司）、日本甜寶（果皮韌性大，MIKADO國際種子株式會社）和香沙蜜（面瓜，河北保定種苗公司）為試材。

1.2 試驗方法

試驗于2008年2～7月在沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝科研基地日光溫室內(nèi)進行。2月20日播種，采用50孔穴盤基質(zhì)育苗，基質(zhì)成分為草炭+蛭石（2 V∶1 V）。當(dāng)甜瓜幼苗生長至4片真葉時（3月21日）定植于日光溫室內(nèi)。采用隨機區(qū)組排列，每3畦為1個小區(qū)，3次重復(fù)，高畦栽培，畦寬80cm，每畦定植雙行，行距60cm，株距45cm。黑色地膜覆蓋，滴灌澆水。栽培過程中采用單蔓整枝，在主蔓第10節(jié)以上連續(xù)留瓜，單株留瓜4個。對當(dāng)日盛開的結(jié)實花用施特優(yōu)（0.1 %氯吡脲）噴花，并掛牌標(biāo)識。采收時，選擇無病蟲害、無機械損傷和具有成熟特征的果實。玉美人（開花后35d）、龍?zhí)?號（開花后30d）、高甜黃金道（開花后30d）、日本甜寶（開花后35d）、香沙蜜（開花后32d）的可溶性固形物含量分別為11.6 %、11.5 %、12.8 %、11.8 %和10.4 %（手持折光儀測定），均達到了生理成熟。

1.3 測定項目

果實感官品質(zhì)的測定：感官品質(zhì)檢驗鑒定小組由11人組成，檢驗內(nèi)容分別為脆性、果皮口感和綜合口味，各項目均以高分者為優(yōu)，每項最高為9分，最差為1分；為縮小人為誤差，選一個品質(zhì)中等的甜瓜（龍?zhí)?號）作對照，先品嘗對照，計算其各項平均得分，作為以后待鑒定項目的參考。品嘗樣品時，每品種取8個瓜，取果實中部果肉（帶皮），切成條狀，裝盤，樣品隨機排列，每品嘗完一個品種后用清水漱口，每品種品嘗兩次。

成熟果實的組織結(jié)構(gòu)觀察采用常規(guī)石蠟切片法，選取成熟的甜瓜果實，切成體積為3～5mm3的小塊，用FAA固定液固定，經(jīng)脫水、透明、石蠟包埋、切片（橫切和縱切），番紅-固綠雙重染色（李揚漢，1991；陶世蓉，2000），DM-143 Nikon攝影生物顯微鏡觀察并照相。估算細胞的體積（李揚漢，1991），測量表皮細胞的切面長度、寬度以及表面積，每個樣品測量50～80個細胞，計算其平均值。

果肉中可溶性果膠含量測定采用咔哇硫酸試劑比色法（李錫香，1994）；纖維素含量測定采用蒽酮比色法（李錫香，1994；李合生，2000）；果實硬度用硬度計測定果實中部（帶果皮）。

1.3 數(shù)據(jù)處理

試驗數(shù)據(jù)用Excel和DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進行統(tǒng)計分析，Duncan's多重差異進行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 感官評價結(jié)果

根據(jù)甜瓜果實品質(zhì)的感官評價結(jié)果可知（表1），品種間脆性呈極顯著差異，由大到小的順序為玉美人>高甜黃金道>日本甜寶>龍?zhí)?號>香沙蜜。在果皮的口感方面，玉美人和日本甜寶間無顯著差異，二者和其他品種間差異極顯著，由大到小的順序為玉美人>日本甜寶>高甜黃金道>龍?zhí)?號>香沙蜜；綜合口味方面，各品種之間差異極顯著，由大到小的順序為玉美人>日本甜寶>高甜黃金道>龍?zhí)?號>香沙蜜。

2.2 成熟果實表皮細胞結(jié)構(gòu)和果實硬度

從表2可以看出，不同薄皮甜瓜品種果實表皮細胞的切面長、切面寬以及表面積均不同，各品種間呈極顯著差異。香沙蜜果實的表皮細胞切面長和切面寬均最大，為50.10μm和13.40μm，高甜黃金道的均為最短，為30.20μm和9.71μm；其他品種居中。高甜黃金道果實的表皮細胞表面積最大，為1883.42μm2，香沙蜜果實的最小，為1380.54μm2；其他品種居中。

對薄皮甜瓜感官檢驗的綜合口味和表皮細胞切面長、切面寬以及表面積進行相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)，感官品質(zhì)與表皮細胞切面長和切面寬呈負相關(guān)，而與其表面積呈正相關(guān)關(guān)系，說明表皮細胞切面長和切面寬越小，表面積越大，甜瓜果實感官品質(zhì)越好。

同時，從表2可以得出，不同薄皮甜瓜品種間果實的硬度呈極顯著差異，玉美人硬度最高，香沙蜜的硬度最低，其他品種居中。相關(guān)分析表明，在一定范圍內(nèi)，感官品質(zhì)與果實硬度呈正相關(guān)。不

表1 不同薄皮甜瓜品種果實成熟時感官品質(zhì)檢驗結(jié)果

表2 不同薄皮甜瓜品種成熟果實表皮細胞結(jié)構(gòu)及果實硬度分析

2.3 成熟果實果肉薄壁細胞的顯微結(jié)構(gòu)

從圖1可以看出，薄皮甜瓜果肉薄壁細胞由外向內(nèi)逐漸增大，到一定層數(shù)以后體積不再增加。玉美人和高甜黃金道的薄壁細胞由小到大過渡比較快，細胞最初較小，幾層后明顯變大，內(nèi)部薄壁細胞大小較均勻。其中，玉美人的薄壁細胞呈近圓形的較多，而高甜黃金道的薄壁細胞呈長圓形的較多。日本甜寶和香沙蜜品種薄壁細胞過渡較慢，皮層薄壁細胞密度較大，薄壁細胞近圓形較多，大小也較均勻，但香沙蜜單位面積內(nèi)細胞數(shù)少于日本甜寶。龍?zhí)?號薄壁細胞由小到大過渡緩慢，皮層細胞密度比較大，排列松弛，且過渡到大的薄壁細胞時無明顯邊界，內(nèi)部薄壁細胞大小不一。說明不同品種薄皮甜瓜皮層細胞密度不同，同時薄壁細胞從小到大的過渡速度不同，以及薄壁細胞的大小、分布也不同，從而導(dǎo)致了果皮口感和果實的感官品質(zhì)不同。

圖1 不同品種薄皮甜瓜成熟時果實的組織結(jié)構(gòu)（×40）

2.4 成熟果實中纖維素含量

纖維素是主要成壁物質(zhì)之一，它的含量與感官品質(zhì)關(guān)系非常密切。其含量對果實的感官品質(zhì)影響較大。從圖2可以看出，龍?zhí)?號纖維素含量最高，達到0.30 %；香沙蜜纖維素含量最低，為0.21 %，其他3個品種居中，且各品種間差異均達極顯著水平。由此可以看出，纖維素含量過高和過低，均影響果實感官品質(zhì)。纖維素含量在0.24 %～0.28 %之間比較適宜，果實感官品質(zhì)較好。

2.5 成熟果實中可溶性果膠含量

從圖3可以看出，5個品種間的可溶性果膠含量差異達極顯著水平。面瓜的代表品種香沙蜜果實中可溶性果膠的含量最高，其次是龍?zhí)?號，日本甜寶、玉美人和高甜黃金道果實中果膠含量依次降低。由此可以看出，隨著可溶性果膠含量的升高，果實變軟，感官品質(zhì)變差。

圖2 不同薄皮甜瓜品種成熟果實中纖維素含量

圖3 不同薄皮甜瓜品種成熟果實可溶性果膠含量

3 結(jié)論與討論

在大白菜和蘿卜上的研究得出（苗如意 等，1996；李敏 等，1997；孟振農(nóng) 等，1998），植物細胞的排列、細胞大小和分布及細胞壁的厚薄與產(chǎn)品器官的品質(zhì)具有密不可分的關(guān)系。本試驗得出薄皮甜瓜感官品質(zhì)與果實的組織結(jié)構(gòu)關(guān)系密切，主要表現(xiàn)在以下幾點：① 表皮細胞的大小。表皮細胞切面長越短，切面寬越窄，以及表面積越大，則果實感官品質(zhì)就越好。② 近表皮的薄壁細胞由小到大的遞增速度。遞增快的，果實口感好，反之亦然。這是由于薄壁細胞層數(shù)越少，細胞密度也就越小，果實的脆性相應(yīng)增加。試驗還發(fā)現(xiàn)，從表皮開始，薄壁細胞體積比較大的，其果實口感較差。③ 內(nèi)部果肉薄壁細胞的形狀及大小。細胞形狀規(guī)則，近圓形細胞多，果實口感好；細胞大小不均，形狀各異，果實口感則較差。只有細胞大小適中，果實感官品質(zhì)才好。同是比較規(guī)則的細胞，圓形比長形細胞更利于感官品質(zhì)的提高。這與在大白菜和黃瓜上的研究結(jié)果一致（李敏 等，1997；劉春香 等，2003）。劉春香等（2003）研究了次生木質(zhì)部導(dǎo)管對黃瓜果實脆性的影響，在薄皮甜瓜上還需進行該方面研究。

纖維素和果膠是構(gòu)成細胞壁的主要物質(zhì)，纖維素含量高低直接影響果實的硬度，含量過低，果實綿軟，而含量過高，果肉會比較硬，影響口感。本試驗結(jié)果表明，薄皮甜瓜果肉中纖維素含量在0.24 %～0.28 %之間較適宜，果實感官品質(zhì)較好?？扇苄怨z是果膠物質(zhì)中的一種，本試驗結(jié)果表明，可溶性果膠含量越高，果實越軟。

李合生.2000.植物生理生化實驗原理和技術(shù).北京：高等教育出版社：7.

李敏，呂家龍，祝金明，孫利祥.1997.大白菜質(zhì)地品質(zhì)與組織結(jié)構(gòu)的關(guān)系.浙江農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，23（2）：201-204.

李錫香.1994.新鮮果蔬的品質(zhì)及其分析法.北京：中國農(nóng)業(yè)出版社：253-255.

李揚漢.1991.蔬菜解剖與解剖技術(shù).北京：中國農(nóng)業(yè)出版社：5.

劉春香，何啟偉，于占東.2003.黃瓜質(zhì)地與組織結(jié)構(gòu)、纖維素及果膠含量的關(guān)系.中國蔬菜，（5）：3-7.

孟振農(nóng)，范愛榮，張思晨.1998.影響蘿卜產(chǎn)品器官口感品質(zhì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)因素.山東大學(xué)學(xué)報，33（4）：462-467.

苗如意，岳青，沈征言，蔣建.1996.大白菜組織結(jié)構(gòu)感官品質(zhì)與評定指標(biāo)的關(guān)系.園藝學(xué)報，23（4）：355-35.

陶世蓉.2000.梨果實結(jié)構(gòu)與耐貯性及品質(zhì)關(guān)系的研究.西北植物學(xué)報，20（4）：544-548.

曾秀麗.2007.不同生境下甜橙果實的質(zhì)地研究〔博士論文〕.雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué).

Relationship between Sensory Quality of Oriental Sweetmelon and Its Tissue Structure，Contents of Cellulose and Pulp Pectin

QI Hong-yan，LIU Yong，YI Ning-ning，ZHANG Jian-hong
（College of Horticulture，Shenyang Agricultural University，Key Laboratory of Protected Horticulture of Liaoning Province，Key Laboratory of Protected Horticulture，Ministry of Education，Shenyang110866，Liaoning，China）

Five oriental sweetmelon（Cucumismelo var.makuwamakino）cultivars of‘Yumeiren’，‘Longtian No.3’，‘Gaotianhuangjindao’，‘Japanese Tianbao’，‘Xiangshami’were used in the experiment.We identified fruit sensory qualities，observed paraffin section andmeasured cellulose and water-soluble pectin content in ripe fruits.The results indicate that fruits will havegood sensory qualities with smaller section and bigger superficial area in epidermal cells，their parenchyma cells transit faster，and they are ofmore uniform round or nearly-round shape.Moreover，the cellulose contents are between0.24 % to0.28 % in ripemelon fruits，and they have lower soluble pectin，which contributes togood fruit sensory quality.In conclusion，the sensory qualities of oriental sweetmelon have close relationship with tissue structure，cellulose and pectin content in ripe fruits，

Oriental sweetmelon；Sensory quality；Tissue structure；Cellulose；Water-soluble pectin

S652

A

1000-6346（2010）08-0036-05

2009-08-02；接受日期：2009-11-04

遼寧省自然科學(xué)基金（20062112），遼寧省教育廳創(chuàng)新團隊項目（2007T160），沈陽市科技計劃項目（1091179-1-02）

齊紅巖，博士，教授，博士生導(dǎo)師，專業(yè)方向：設(shè)施蔬菜栽培生理，E-mail：hyqiaaa＠126.com