1.本发明涉及水果品质调控领域,尤其是涉及汁胞细胞壁过度积累相关的生理紊乱和品质劣变(如柑橘汁胞枯水等)的防控。
背景技术:
::2.柑橘果实因其果肉多汁、风味浓郁而为消费者所喜爱。柑橘的汁液和糖酸等风味成分主要存在于汁胞中,柑橘的汁胞由子房壁上的绒毛发育而来,汁胞中的细胞随着发育的进程,多个小液泡聚合形成中央大液泡,逐渐分化为适应贮藏功能的液泡化薄壁细胞。在受到不良环境影响或自身衰老进程中,汁胞中的胞壁成分(包括原果胶、纤维素、木质素等)会发生异常积累从而使细胞壁异常增厚,最为常见的就是汁胞枯水。汁胞枯水是柑橘果实中特有的内部品质劣变,其可在采前发生,而在采后贮藏阶段进一步加重。枯水的柑橘果实特征可形象地描述为“金玉其外、败絮其中”,整果外观与正常果无异,果皮新鲜度甚至优于正常果,但果肉变硬甚至干枯、风味寡淡、食之味同嚼蜡,食用品质大大下降甚至完全丧失。由于枯水不易从外部察觉,往往给生产者、销售者和消费者均带来经济损失。柑橘汁胞胞壁增厚的诱因复杂,根本的发生机理尚未明确,目前主要是凭生产者的经验进行生产管理优化来预防,缺乏有效的化学调控手段。抑制汁胞的细胞壁过度增厚,是防止柑橘果实品质劣变的有效途径。3.中国发明专利申请(公开号:cn114467958a,公开日:2022-05-13)公开了一种植物生长调节物质降低蜜柚汁胞粒化的复合药剂及方法,该复合药剂,由烯效唑、复硝酚钠、胺鲜酯中的2种或2种以上复配而成的药剂;可用于防控蜜柚在果实成熟以及果实贮藏期间汁胞的粒化。该专利采用植物生长调节物质对后期产品的销售在生化检测中提出了更高的要求。4.水杨酸甲酯是一种有机化合物,化学式为c8h8o3,结构式如图1所示,是一种无色至淡黄色透明液体,有强烈的冬青油香气。天然品存在于鹿蹄草油、冬青油、桦木油、绿茶籽油、丁香油、檞树油、晚香玉油、小当药油、茶油、依兰依兰油等精油中及樱桃、苹果、草莓的果汁中。微溶于水,溶于乙醇、乙醚、氯仿、乙酸等通用有机溶剂中。露置空气中易变色。目前主要用于日化香精配方中,主要用以调配依兰、晚香玉、素心兰、金合欢、馥奇、素馨兰等香型香精,但其最为普遍的用途是牙膏的加香。技术实现要素:5.为了解决上述的技术问题,本发明的一个目的是提供水杨酸甲酯在抑制柑橘汁胞次生壁发育中的应用,该方法采用水杨酸甲酯化学调控手段预防柑橘汁胞细胞壁的异常增厚,从而预防和控制柑橘汁胞枯水等与汁胞细胞壁过度积累相关的生理紊乱和品质劣变。6.优选,所述的应用包括预防柑橘与柑橘汁胞细胞壁过度积累相关的生理紊乱和品质劣变中的应用。再优选,所述的应用包括预防柑橘汁胞细胞壁的异常增厚,从而预防和控制柑橘汁胞枯水。7.优选,所述的应用作用于柑橘果实采收前和采收后的生产环节。8.优选,所述的应用为使果实接触到水杨酸甲酯的生产处理措施;再优选,所述的应用为熏蒸或喷施。9.进一步,本发明还公开了水杨酸甲酯在制备柑橘汁胞次生壁发育抑制剂中的应用。10.优选,所述的柑橘汁胞次生壁发育抑制剂用于预防柑橘与柑橘汁胞细胞壁过度积累相关的生理紊乱和品质劣变。再优选,所述的应用包括预防柑橘汁胞细胞壁的异常增厚,从而预防和控制柑橘汁胞枯水。11.优选,柑橘汁胞次生壁发育抑制剂为水剂或熏蒸制剂;水剂中水杨酸甲酯的体积百分比浓度为0.005-0.1%,优选,为0.01-0.05%。12.进一步,本发明还公开了柑橘汁胞次生壁发育抑制剂,该抑制剂包括水杨酸甲酯,抑制剂中水杨酸甲酯成分含量》0;体积百分比浓度为0.005-0.1%,优选,为0.01-0.05%;优选,柑橘汁胞次生壁发育抑制剂为水剂或熏蒸制剂。13.应当理解的是,本发明所述的柑橘汁胞“枯水”,在本发明的
技术领域:
:还可成为汁胞“硬化”、“粒化”、“萎缩”、“木质化”。本发明所述的柑橘是对于野生及栽培环境中各种芸香科柑橘属之水果统称,包含各该物种、杂交种、变种及栽培品种;具体而言,主要种类有柚、枸橼、橘、柑、橙、酸橙、葡萄柚、柠檬、莱姆和金柑等等。附图说明14.图1为水杨酸甲酯的分子结构式。15.图2为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞硬度动态变化。16.图3为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞醇不溶固形物含量动态变化。17.图4为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞水溶性果胶含量动态变化。18.图5为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞原果胶含量动态变化。19.图6为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞半纤维素含量动态变化。20.图7为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞纤维素含量动态变化。21.图8为水杨酸甲酯处理后的柑橘汁胞木质素含量动态变化。具体实施方式22.下面结合附图和具体实施例对本发明作出进一步的详细阐述。应理解,所述实施例仅用于解释本发明,并非用于限制本发明的范围。23.实施例1:水杨酸甲酯对胡柚枯水的抑制作用1)试验方法汁胞的体外培养:以胡柚成熟果实为实验材料。采用ms培养基(含10%蔗糖,1%琼脂,ph5.7~5.8)进行培养。整果在70%乙醇中浸泡10min,然后在1%(w/v)naocl中浸泡30min进行表面消毒。从果实赤道面附近切取汁胞(带少量白皮),放入培养瓶中,下部的白皮层直接接触培养基。避光培养,培养室温度为25℃。24.水杨酸甲酯处理:采用熏蒸处理的方法,在汁胞培养瓶中滴入5μl水杨酸甲酯,盖紧瓶盖,对照滴入5μl无菌水。置于培养室中避光培养,培养室温度为25℃。定期观测并拍照记录汁胞散开情况以及枯水发生情况,定期取汁胞用于生理生化指标的测定。25.枯水汁胞的硬度测定:将汁胞横切,采用ta-xt2iplus质构仪(stablemicrosystem,英国)测定汁胞硬度,采用直径为2mm的p2探头,垂直于横切面刺入。前测试速度3mm/s,测定速度2mm/s,测定后速度3mm/s,测定深度2mm,激发力0.02n,取最大值。每个处理测定15个汁胞,取平均值。硬度值用牛顿(n)表示。26.醇不溶固形物(ais)的提取与测定:称取1g冻干粉末于50ml离心管中,加入25ml95%乙醇,100℃水浴加热30min,冷却至室温后,8,000rpm离心15min,弃去上清,沉淀再加入95%乙醇,100℃水浴加热30min。重复提取3次。去上清后的沉淀60℃干燥后称重,即为醇不溶固形物(alcoholinsolublesolids,ais),称重。27.果胶的提取与测定:取200mgais,加入20ml蒸馏水,在50℃水浴中保温30min,以溶解果胶。冷却至室温后,8,000rpm离心15min,取上清液即为水溶性果胶(wsp)提取液。向离心管中的沉淀物加入25ml0.5mol/l硫酸溶液,85℃水浴10min以水解原果胶(pp)。冷却至室温后,8,000rpm离心15min,取上清液即得原果胶提取液。取0.1ml果胶或原果胶提取液,加入0.6ml浓h2so4(含0.48%nabh4),室温水解12h后,加入10ꢀµl0.15%间羟基联苯(用0.5%的naoh溶解)。分别用紫外分光光度计检测提取液在530nm波长下的吸光值。采用半乳糖醛酸作标准曲线定量。28.半纤维素(hce)和纤维素(ce)的提取与测定:将提取果胶后剩余的沉淀用10ml100mmol/lnabh4(溶解于4mmol/lnaoh)重悬后超声辅助提取6h,3000ꢀ×ꢀg离心5min后取上清,即得半纤维素提取液。剩余沉淀用蒸馏水洗涤两次,用于纤维素含量测定。向半纤维素提取液种加入12ml2mol/lh2so4,向纤维素沉淀种加入3ml80%h2so4,在沸水浴中水解5h。最后分别加入3ml0.25%蒽酮-h2so4溶液,90℃水浴15min。将反应后的溶液在620nm下检测吸光值。采用葡萄糖作为标准曲线进行定量。29.木质素的提取与测定:取15mgais,加入1.5ml90%dmso,充分混匀并振荡过夜去除淀粉,离心弃上清;再重复一次;用70%乙醇洗6次;加入1.5ml丙酮,振荡混匀,离心弃上清。沉淀干燥过夜去除残留有机溶剂,得到去除淀粉的ais;取2mg沉淀用于去淀粉检测:加入500μl碘染液,混匀后静置5min,去除上清后沉淀用1mlh2o清洗后检查沉淀颜色,蓝色表示含淀粉。若未去除干净,则继续重复去淀粉步骤。称取5mg去淀粉ais至10ml螺盖玻璃试管中,在通风橱中加入1ml25%乙酰溴(溶于冰醋酸,注意:乙酰溴需要通风橱操作,称量需用玻璃制品),以不加样品管为对照。70℃水浴1h,期间每10min混匀1次;放凉后加入5ml冰醋酸,混匀;放置过夜待固体不溶物完全沉淀;取300μl上清(避免吸入沉淀),加入400μl1.5mol/lnaoh,300μl新鲜配制的盐酸羟胺(0.5mol/l溶于水),混匀后测280nm吸光值。用600nm下的吸光值扣除溶液浑浊度的影响;总木质素含量(�sl)=(a280/(ε×l))×(d/m)×100%,其中a280为空白校准后的280nm吸光值;ε为消光系数(23.35gl-1cm-1);l为光径长度(cm);d为稀释因子;m为去淀粉ais质量(mg)。30.2)试验结果对照汁胞在7d开始出现散开,并随着培养时间的延长,散开程度逐渐加大,至第45d,大部分汁胞之间已经离散,不再相互接触。而水杨酸甲酯处理组的汁胞在45d内一直未出现散开,仍保持采收时的紧密接触状态。31.对汁胞硬度的测定结果表明,随着放置时间的延长,对照组和水杨酸甲酯处理组的汁胞硬度都有所上升,但整个过程中水杨酸甲酯处理组的汁胞硬度显著低于对照组(p《0.05)(图2)。该结果说明水杨酸甲酯处理能减轻柑橘采后过程中的汁胞硬化程度。32.ais是汁胞中所有醇不溶化合物的总称,主要由果胶、纤维素、半纤维素、木质素等细胞壁成分组成。随着放置时间的延长,对照组汁胞的ais含量显著上升(p《0.05),而水杨酸甲酯处理组汁胞的ais含量在一个月后出现小幅度下降(p《0.05)(图3)。该结果说明水杨酸甲酯处理抑制了柑橘采后汁胞胞壁成分的积累。33.对汁胞中的水溶性果胶、原果胶、半纤维素、纤维素、木质素的定量结果表明,随着时间的延长,柑橘汁胞中的水溶性果胶、原果胶、纤维素、半纤维素、木质素含量均呈总体上升的趋势,而水杨酸甲酯处理的汁胞中各成分含量均低于对照,表明水杨酸甲酯处理对汁胞胞壁成分中的水溶性果胶、原果胶、纤维素、半纤维素等组分的积累具有抑制作用。34.实施例2水杨酸甲酯对橙子枯水的抑制作用以脐橙成熟期果实为实验材料。将脐橙浸入0.01%体积比浓度的水杨酸甲酯的水溶液2分钟,清水处理称为空白对照。采用实施例1所述的检测方法,对脐橙汁胞中的水溶性果胶、原果胶、半纤维素、纤维素、木质素的定量检测。结果表明随着时间的延长,脐橙汁胞中的水溶性果胶、原果胶、纤维素、半纤维素、木质素含量均呈总体上升的趋势,而水杨酸甲酯处理的汁胞中各成分含量均低于对照,表明水杨酸甲酯处理对汁胞胞壁成分中的水溶性果胶、原果胶、纤维素、半纤维素等组分的积累具有抑制作用。35.实施例3水杨酸甲酯对蜜柚枯水的抑制作用防控方法:在蜜柚开花后的110天和160天,早上10点之前,分别对果实表面喷施2次药剂,喷药前停雨2天以上,每次喷施间隔30min;以喷施果皮表面全部湿润,以果实底部滴水为准。36.药剂:0.01%体积比浓度的水杨酸甲酯的水溶液;清水处理称为空白对照;统计:在施药后30天、施药后60天,随机取药剂组和空白组,采用实施例1所述的检测方法,对蜜柚汁胞中的水溶性果胶、原果胶、半纤维素、纤维素、木质素的定量检测。结果表明随着时间的延长,蜜柚橙汁胞中的水溶性果胶、原果胶、纤维素、半纤维素、木质素含量均呈总体上升的趋势,而水杨酸甲酯处理的汁胞中各成分含量均低于对照,表明水杨酸甲酯处理对汁胞胞壁成分中的水溶性果胶、原果胶、纤维素、半纤维素等组分的积累具有抑制作用。37.以上为对本发明实施例的描述,通过对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的。本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施列,而是要符合与本文所公开的原理和新颖点相一致的最宽的范围。当前第1页12当前第1页12