韋蘭潔,陳依麗,李昌杰,黎俊辰,黃馨蕓
(百色學(xué)院,廣西百色 533000)
火龍果(Hylocereus undatus‘Foo-Lon’)是仙人掌科量天尺屬量天尺的栽培品種,又叫紅火果、仙人掌蜜果和芝麻果等?;瘕埞且环N較新興的亞熱帶、熱帶保健水果,具有非常高的經(jīng)濟(jì)價值,被譽為“果中之王”,深受人們的喜愛[1]?;瘕埞a(chǎn)地有很多,包括中美洲的哥斯達(dá)黎加、尼加拉瓜、墨西哥、古巴、越南等地,是當(dāng)?shù)氐闹饕F(xiàn)在人工栽培已經(jīng)遍及世界各地。廣西是火龍果的主產(chǎn)地之一,但在火龍果果實生長后期容易出現(xiàn)裂果現(xiàn)象。裂果是一種生理性病害,是果實內(nèi)部生長與外界環(huán)境不協(xié)調(diào)做出的一種反應(yīng)[2],嚴(yán)重影響了火龍果果實的外觀品質(zhì)和商品價值,裂果不僅會降低火龍果種植的經(jīng)濟(jì)效益,而且可能會對果園造成污染[3]。為了促進(jìn)火龍果的生產(chǎn),解決火龍果裂果問題具有非常重要的現(xiàn)實意義。目前,火龍果裂果原因及規(guī)律還不是很清楚,在生產(chǎn)上也沒有很好的防治措施?;瘕埞墒炱谧钊菀壮霈F(xiàn)裂果現(xiàn)象,裂果方式也不同,有的是果實底部開裂,有的是果實中間開裂,有的是蒂部開裂。因此探明火龍果裂果產(chǎn)生原因非常重要,這對于火龍果果實裂果的防治有著重要意義。
本試驗研究果實硬度、縱橫徑及其可溶性糖、花青素、粗纖維、還原糖和總酸含量等因素對火龍果裂果發(fā)生的影響,探討這8 個指標(biāo)與火龍果裂果發(fā)生之間的關(guān)系,以期能為火龍果的抗裂果育種工作提供方法和理論支持。
1.1.1 品種
供試材料有白肉白玉龍、越南紅、臺灣大紅和普通大紅4 個火龍果品種,果實于2019 年8 月采自廣西百色市平果縣太平鎮(zhèn)貧困山區(qū)紅色果業(yè)示范基地。
1.1.2 儀器與設(shè)備
GY-4 數(shù)顯果實硬度計,HH-4 數(shù)顯恒溫水浴鍋,F(xiàn)A1204B 型電子天平,紫外/可見分光光度計,H185OR臺式高速冷凍離心機(jī),酸度計。
1.2.1 材料處理
在2019 年8 月果實基本成熟時,采摘大小基本一致的正常果與裂果,每次每個品種的正常果與裂果各采集9 個。采收后將火龍果放入帶有冰塊的泡沫箱子里運到百色學(xué)院農(nóng)學(xué)院實驗室,整理并選擇無病蟲害和機(jī)械損傷、外形相對較完整的火龍果備用。
1.2.2 測定方法
果實硬度:將火龍果去皮后,用GY-4 數(shù)顯果實硬度計壓頭與果肉相接觸,且與果肉面垂直,左手拿果肉,右手持硬度計,慢慢增壓,直到果肉表面到達(dá)壓頭的刻線為止,讀取并記錄數(shù)據(jù)。
粗纖維:采用質(zhì)量法進(jìn)行測定[4]。
果肉總酸度:將火龍果去皮榨成汁并攪拌均勻后用酸度計置于溶液中部進(jìn)行測定。
果實縱橫徑:將火龍果去皮后用游標(biāo)卡尺對果肉的最長距離與最寬距離進(jìn)行測量。
花青素:采用比色法進(jìn)行測定。將火龍果去皮,取果肉1 g 于燒杯中,加入0.1 mol·L-1HCl,杯口扎緊防止水分蒸發(fā),然后在32 ℃溫箱中浸漬4 h 后過濾,取濾液用分光光度計在波長530 nm 下讀取吸光值,以0.1 mol·L-1HCl為空白對照。
可溶性糖、還原糖:采用蒽酮比色法對糖類進(jìn)行測定。將火龍果去皮,在110 ℃中烘15 min,再調(diào)至70 ℃過夜。將干的火龍果果肉磨碎,取50 mg倒入10 mL刻度離心管內(nèi),加入4 mL 80%乙醇,然后在80 ℃水浴鍋中水浴40 min,離心后收集上清液,殘渣用80%乙醇提兩次,合并上清液,之后加入活性炭在80 ℃水浴鍋中脫色30 min,最后用乙醇定容,過濾后取濾液用可見分光光度計測定。
果形指數(shù)=果實縱徑/果實橫徑。
式(1)中,M1為濾紙質(zhì)量,M2為濾紙及纖維質(zhì)量。
采用Excel2007、SPSS25 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析和制圖。
果實硬度能反映水果物理品質(zhì),是水果成熟狀態(tài)的重要指標(biāo),能為種植者判斷水果的成熟度、確定水果采摘和上市時間提供重要參考依據(jù)。用GY-4 數(shù)顯果實硬度計測定4 個品種的火龍果裂果和正常果果實硬度結(jié)果見表1。可以看出,4個品種的正常果果實硬度均高于裂果,所有品種的裂果與正常果在果實硬度上都存在顯著性差異(P<0.05),其中臺灣大紅的裂果與正常果果實硬度差-0.14 kg·cm-2,而白玉龍、越南紅、普通大紅的裂果與正常果果實硬度差分別為-1.0、-1.59、-1.52 kg·cm-2,表明臺灣大紅比白玉龍、越南紅和普通大紅更容易發(fā)生裂果現(xiàn)象。不同品種火龍果裂果與果實硬度存在一定關(guān)系,正常果果實硬度為普通大紅>白玉龍>越南紅>臺灣大紅,裂果果實硬度為臺灣大紅>普通大紅>白玉龍>越南紅,說明火龍果果實硬度越高,越不容易發(fā)生裂果,果實硬度對火龍果裂果發(fā)生有一定的影響。
表1 四個品種火龍果果實硬度 單位:kg·cm-2
粗纖維又稱膳食纖維,可以作為火龍果的成熟度指標(biāo)。應(yīng)用質(zhì)量法測定4 個火龍果品種的裂果和正常果果肉中粗纖維含量結(jié)果見表2??梢钥闯?,4個品種的正常果果肉的粗纖維含量均高于裂果,所有品種的裂果與正常果在果肉粗纖維含量上都存在顯著性差異(P<0.05),其中臺灣大紅的裂果與正常果果肉粗纖維含量差-1.07個百分點,而白玉龍、越南紅、普通大紅的裂果與正常果果肉粗纖維含量差分別為-5.75、-4.33、-3.8 個百分點,表明臺灣大紅比白玉龍、越南紅和普通大紅更容易發(fā)生裂果現(xiàn)象。火龍果裂果與果肉粗纖維含量存在一定關(guān)系,正常果粗纖維含量為白玉龍>普通大紅>越南紅>臺灣大紅,裂果果肉粗纖維含量為普通大紅>白玉龍>越南紅>臺灣大紅,說明火龍果果肉粗纖維含量越高,則越不容易發(fā)生裂果,粗纖維含量對火龍果裂果發(fā)生有影響。
表2 四個品種火龍果果肉粗纖維含量 單位:%
火龍果果肉中含有各種有機(jī)酸,因為果實品種不同,其有機(jī)酸種類和含量也不盡相同。用酸度計測定4個品種的裂果和正常果果肉總酸含量結(jié)果見表3。可以看出,4 個品種的火龍果裂果果肉的總酸度都高于正常果,同一品種的裂果與正常果果肉中的總酸度存在顯著性差異(P<0.05),其中臺灣大紅的裂果與正常果果肉總酸含量差為0.14 mol·L-1,而白玉龍、越南紅、普通大紅的裂果與正常果果肉總酸含量差分別為0.25、0.25、0.15 mol·L-1,表明臺灣大紅比白玉龍、越南紅和普通大紅更容易發(fā)生裂果現(xiàn)象?;瘕埞压c果肉總酸含量存在一定關(guān)系,正常果總酸含量為臺灣大紅>白玉龍>普通大紅>越南紅,裂果果肉總酸含量為白玉龍>臺灣大紅>越南紅>普通大紅,說明火龍果果肉總酸含量越高,則越容易發(fā)生裂果,即總酸含量對火龍果裂果發(fā)生有影響。
表3 四個品種火龍果果肉總酸含量 單位:mol·L-1
花青素是一種天然的食用色素,無毒安全,其在水和醇溶液中的溶解性很好,抗氧化活性也很強(qiáng)[5]。采用比色法測定4 個火龍果品種裂果和正常果果肉中花青素含量結(jié)果見表4??梢钥闯觯_灣大紅和普通大紅兩個品種的裂果果肉花青素含量高于正常果,白玉龍和越南紅則相反,而4個品種的裂果果肉與正常果的花青素含量均無顯著性差異(P<0.05),其中臺灣大紅的裂果與正常果果肉花青素含量差為-1.56 mg·g-1,而白玉龍、越南紅、普通大紅的裂果與正常果果肉花青素含量差分別為0.03、0.06、0.8 mg·g-1,正常果果肉花青素含量為臺灣大紅>普通大紅>越南紅>白玉龍,裂果果肉花青素含量為臺灣大紅>普通大紅>越南紅>白玉龍,說明火龍果果肉花青素含量對火龍果裂果發(fā)生無顯著性影響。
表4 四個品種火龍果果肉花青素含量 單位:mg·g-1
火龍果果實的縱橫徑之比為果形指數(shù)[6],是某些商品果實的質(zhì)量指標(biāo)之一。測定4 個品種的果實縱橫徑與火龍果裂果相關(guān)結(jié)果見表5。可以看出,4 個品種的裂果與正常果果實縱橫徑之間均無顯著性差異(P<0.05),同一品種中普通大紅正常果與裂果縱徑差為-5.80 mm,而白玉龍、臺灣大紅、越南紅的正常果與裂果縱徑差分別為3.76、1.53、2.10 mm,正常果縱徑為白玉龍>臺灣大紅>越南紅>普通大紅,裂果果肉縱徑為白玉龍>臺灣大紅>越南紅>普通大紅,說明果實縱徑對火龍果裂果發(fā)生無影響。同一品種中普通大紅正常果與裂果橫徑差為-1.12 mm,而白玉龍、臺灣大紅、越南紅的正常果與裂果橫徑差分別為2.60、1.32、0.57 mm,正常果橫徑為臺灣大紅>普通大紅>白玉龍>越南紅,裂果果實橫徑為臺灣大紅>白玉龍>普通大紅>越南紅,說明果實橫徑對火龍果裂果發(fā)生無顯著影響。不同品種的裂果與正常果的果形指數(shù)差異很小,同一品種的火龍果裂果與正常果的果形指數(shù)幾乎一樣,說明果形指數(shù)與火龍果裂果發(fā)生無顯著相關(guān)性。
表5 四個品種火龍果果實縱橫徑及果形指數(shù)
采用蒽酮比色法測定4 個品種的裂果與正常果可溶性糖含量結(jié)果見表6??梢钥闯?,臺灣大紅和普通大紅的裂果可溶性糖含量高于正常果,而白玉龍和越南紅的裂果可溶性糖含量低于正常果,但4 個品種的裂果與正常果可溶性糖含量均無顯著差異(P<0.05)。臺灣大紅、普通大紅的裂果與正常果可溶性糖含量差為0.12、0.18 個百分點,白玉龍、越南紅的裂果與正常果可溶性糖含量差為-3.65、-4.97 個百分點,正常果可溶性糖含量為越南紅>白玉龍>普通大紅>臺灣大紅,裂果果肉可溶性糖含量為越南紅>普通大紅>白玉龍>臺灣大紅,差異不顯著,說明果肉可溶性糖含量對火龍果裂果發(fā)生無顯著性影響。
表6 四個品種火龍果果肉可溶性糖含量 單位:%
由表7 可知,臺灣大紅和普通大紅的裂果還原糖含量低于正常果,而白玉龍和越南紅的裂果還原糖含量高于正常果,但4 個品種的裂果與正常果的還原糖含量均無顯著差異(P<0.05),臺灣大紅、普通大紅的裂果與正常果還原糖含量差為-2.1、-0.19 個百分點,白玉龍和越南紅的裂果與正常果的還原糖含量差為2.0、0.45個百分點,正常果還原糖含量為臺灣大紅>越南紅>普通大紅>白玉龍,裂果果肉還原糖含量為臺灣大紅>越南紅>普通大紅>白玉龍,表明還原糖含量與火龍果裂果發(fā)生無顯著相關(guān)性。
表7 四個品種火龍果果肉還原糖含量 單位:%
硬度作為果實品質(zhì)的重要評價指標(biāo)之一,對果實貯藏品質(zhì)有重要影響,趙岳研究認(rèn)為紅棗裂果與果實硬度呈負(fù)相關(guān)[7],本文研究結(jié)果與其一致,究其原因可能是果實硬度越小,果實越成熟,更容易產(chǎn)生裂果。粗纖維是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的基本物質(zhì),王月根等在1981年研究指出粗纖維與茶葉嫩度呈顯著負(fù)相關(guān)[8],本研究結(jié)果與其一致,因為在火龍果果實發(fā)育至成熟時期時,果肉粗纖維含量高,有利于提供機(jī)械支撐,使果實的細(xì)胞壁具有一定的強(qiáng)度和堅韌性而不易發(fā)生裂果。果肉中酸含量與火龍果裂果產(chǎn)生是存在相關(guān)性的,即果實酸含量與火龍果產(chǎn)生裂果存在直接關(guān)系,即酸含量越高時,會加快果肉細(xì)胞壁物質(zhì)的降解,使果實軟化發(fā)生裂果。果形指數(shù)是縱徑與橫徑之間的比值,可以作為商品果實的質(zhì)量指標(biāo)之一。本試驗從白玉龍、臺灣大紅、越南紅和普通大紅等4 個火龍果品種的果實縱橫徑進(jìn)行測量,發(fā)現(xiàn)果實縱橫徑及縱橫徑之比與火龍果裂果產(chǎn)生之間沒有顯著相關(guān)性。
在測定的4 個火龍果品種中,火龍果正常果與裂果在果肉花青素含量差距并不大,表明果肉花青素含量與火龍果裂果產(chǎn)生沒有直接關(guān)系,可能是因為果肉中花青素含量較低,不能證明花青素與火龍果裂果產(chǎn)生有關(guān)。4 個品種的正常果與裂果在果肉可溶性糖和還原糖含量上差異不顯著,這一結(jié)果跟趙岳研究認(rèn)為紅棗裂果與可溶性總糖含量、還原糖含量的關(guān)系不明顯基本一致[7],但與丁勤等人的油桃果實隨著可溶性糖含量增加越容易發(fā)生裂果[9]的結(jié)論不一致,可能是火龍果果肉的可溶性糖和還原糖含量較低,不能證明可溶性糖、還原糖含量與裂果發(fā)生有關(guān)。
綜上所述,4 個品種中臺灣大紅比白玉龍、越南紅和普通大紅更易發(fā)生裂果現(xiàn)象;果實硬度越高和粗纖維含量越高,越不易發(fā)生裂果;含酸量越高則越易發(fā)生裂果現(xiàn)象;果實縱橫徑、可溶性糖、還原糖和花青素含量等與裂果無顯著相關(guān)性。