果蔬采后生理

1、Post-harvest 呼吸生理 問(wèn)題1： 為什么要研究呼吸作用？植物激素生理采后蒸騰生理休眠與生長(zhǎng)第一，提供植物生命活動(dòng)所需要的能量，呼吸是生活細(xì)胞共同的特征第二，呼吸代謝所產(chǎn)生的一系列中間產(chǎn)物，是許多重要的生物大分子合成的原料來(lái)源，呼吸作用是物質(zhì)代謝的中心，活躍的呼吸作用是植物生命活動(dòng)旺盛的標(biāo)志第三，呼吸作用在植物的抗病免疫方面也有重要意義 問(wèn)題2： 什么是呼吸？呼吸（respiration）是生命的基本特征 。水果蔬菜收獲后光合作用基本停止，呼吸作用就成為采后生命活動(dòng)的主導(dǎo)過(guò)程。 問(wèn)題3： 呼吸作用的定義？呼吸作用（respiration) 指生活細(xì)胞經(jīng)過(guò)某些代謝途徑使有機(jī)物質(zhì)分解，并

2、釋放出能量的過(guò)程。 在呼吸過(guò)程中，呼吸底物在一系列酶的作用下，逐漸分解成簡(jiǎn)單的物質(zhì)，最終形成CO2和H2O，同時(shí)釋放出能量，這是一種異化作用（dissimilation）。 問(wèn)題4： 什么是呼吸底物？呼吸底物（呼吸基質(zhì)） 植物細(xì)胞中主要的呼吸低物為：糖類(lèi)（葡萄糖、果糖、蔗糖、淀粉等）、有機(jī)酸、蛋白質(zhì)和脂肪等呼吸作用的分類(lèi) 有氧呼吸 無(wú)氧呼吸 問(wèn)題5： 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸有什么區(qū)別？有氧呼吸（aerobic respiration） 指生活細(xì)胞在O2的參與下，把某些有機(jī)物徹底氧化分解，形成CO2和H20，同時(shí)釋放出能量的過(guò)程。通常所說(shuō)的呼吸作用就是指有氧呼吸。以葡萄糖作為呼吸底物為例，有氧呼吸可

3、以簡(jiǎn)單表示為： C6H12O6十6O2 6CO2+6H2O+能量 無(wú)氧呼吸（anaerobic respiration） 一般指在無(wú)氧條件下，生活細(xì)胞的降解為不徹底的氧化產(chǎn)物，同時(shí)釋放出能量的過(guò)程。無(wú)氧呼吸可以產(chǎn)生酒精，也可產(chǎn)生乳酸。 C6H12O6十O22C2H5OH+能量 C6H12O6十O22C2H5COOH+能量1無(wú)氧呼吸釋放的能量比有氧呼吸少，要獲得同等能量必然會(huì)消耗更多的底物。無(wú)氧呼吸的終產(chǎn)物乙醛和酒精對(duì)細(xì)胞有毒害作用，在果蔬貯藏中，不論何種原因引起的無(wú)氧呼吸的加強(qiáng)都看作是對(duì)正常呼吸代謝的干擾和破壞，對(duì)貯藏都是有害的小結(jié)：保持果蔬產(chǎn)品采后盡可能低的，同時(shí)又是正常的呼吸過(guò)程（即生命活

4、動(dòng)過(guò)程），是新鮮果蔬貯藏與運(yùn)輸?shù)幕驹瓌t和要求。 衡量呼吸作用的指標(biāo) 呼吸強(qiáng)度（respiration rate) 呼吸商（respiration quotient) 呼吸熱（respiration heat) 問(wèn)題6： 各指標(biāo)如何定義？呼吸強(qiáng)度（respiration rate)也稱(chēng)呼吸速率，是表示呼吸強(qiáng)弱的定量指標(biāo)，在單位時(shí)間內(nèi)，以單位數(shù)量植物組織、單位時(shí)間的O2消耗量的和CO2的釋放量表示。以O(shè)2和CO2的容積計(jì)可稱(chēng)為呼吸速率。 問(wèn)題7： 呼吸強(qiáng)度如何表達(dá)？當(dāng)環(huán)境溫度提高10時(shí)，采后園藝產(chǎn)品反應(yīng)所加速的呼吸強(qiáng)度稱(chēng)為呼吸溫度系數(shù)，以Q10表示。呼吸溫度系數(shù)呼吸商（respiration q

5、uotient)簡(jiǎn)稱(chēng)RQ，又稱(chēng)呼吸系數(shù)，是指植物細(xì)胞呼吸時(shí)所釋放的CO2和吸收的O2的克分子或容積的比值。 問(wèn)題8： 呼吸強(qiáng)度和呼吸商有何區(qū)別？ RQ=放出的CO2容積/吸收的O2容積 根據(jù)呼吸商可以推斷呼吸底物的類(lèi)型。同時(shí)也是判斷呼吸代謝在質(zhì)的方面發(fā)生變化的重要線(xiàn)索之一。 問(wèn)題9： 如何通過(guò)RQ的不同判斷底物的不同？RQ=1時(shí) 呼吸底物為碳水化合物（如葡萄糖），而又完全被氧化。 C6H12O6十6O2 6CO2+6H2O+能量 6CO2 RQ= =1 6O2 RQ1時(shí)（1）一些比碳水化合物含氧較多的物質(zhì)，如有機(jī)酸作為呼吸底物時(shí)RQ1。以蘋(píng)果酸為例RQ=1.33 C4H6O5+3CO2 4CO

6、2+3H2O（2)從糖類(lèi)向脂肪轉(zhuǎn)變時(shí)，如處在成熟中的亞麻種子。（3）進(jìn)行無(wú)氧呼吸時(shí)沒(méi)有氧的吸收，RQ（4）由于脫羧酶的活化，使放出的CO2增多，如在果實(shí)后熟過(guò)程中看到的那樣。呼吸熱（Respiration heat）呼吸要消耗呼吸底物并釋放能量，釋放的能量一小部分要用于維持生命活動(dòng)及合成新物質(zhì)，而大部分都已熱能的形式是釋放至體外環(huán)境中，稱(chēng)為呼吸熱。果蔬采后的呼吸消耗是果蔬在貯藏中發(fā)生失重（自然損耗）和變味的重要原因之一。植物激素生理 植物體內(nèi)存在的五大類(lèi)激素: 生長(zhǎng)素(IAA) 赤霉素(GA) 細(xì)胞激動(dòng)素(CTK) 脫落酸(ABA) 乙烯(ETH)最重要的 成熟衰老激素乙烯 CH2=CH2 一

7、種簡(jiǎn)單的不飽和烴類(lèi)化合物，在常溫常壓下為氣體。植物對(duì)他非常敏感，空氣中極其微量的乙烯就能顯著的影響著植物的生長(zhǎng)、發(fā)育等諸多方面，尤其對(duì)果實(shí)的成熟衰老起著重要的調(diào)控作用。乙烯的主要生理作用 提高園藝產(chǎn)品的呼吸強(qiáng)度 促進(jìn)園藝產(chǎn)品的成熟 促進(jìn)園藝產(chǎn)品的衰老乙烯生理作用的調(diào)控 CO2 NBD(降冰片二烯) 環(huán)辛烯 Ag+ DACP(重氮基環(huán)戊二烯) 丙烯類(lèi)物質(zhì)CO2 在低濃度乙烯條件下, CO2可以有效的抑制乙烯的作用,但當(dāng)乙烯濃度超過(guò)1g/L時(shí),其效果便消失.氣調(diào)貯藏環(huán)境中高濃度的CO2有助于延緩乙烯促進(jìn)成熟的作用NBD 以競(jìng)爭(zhēng)抑制方式阻止乙烯作用效果的發(fā)揮,當(dāng)存在于綠色果實(shí)內(nèi)的低濃度乙烯的作用被N

8、BD所抵消時(shí),其成熟啟動(dòng)即被抑制.NBD處理可以延緩香石竹切花的衰老和抑制柑橘葉片的脫落.環(huán)辛烯 需要持續(xù)的高濃度處理,而且具有很濃的氣味.Ag+ Ag+可以消除乙烯的作用,其抗乙烯效果比CO2強(qiáng),但是Ag+是重金屬,不能在食品和飼料中使用 .DACP 在香蕉獼猴桃鱷梨番茄和柿子等果實(shí)和康乃馨天竺葵玫瑰等花卉上都表現(xiàn)出對(duì)乙烯的抑制作用. 缺點(diǎn):1.抑制效果弱,一般只能保持幾天. 2.一般具有放射性,不具有放射性的極不穩(wěn)定. 3.高濃度的DACP具有爆炸性,這是商業(yè)上應(yīng)用的最直接的限制因子.NBD 以競(jìng)爭(zhēng)抑制方式阻止乙烯作用效果的發(fā)揮,當(dāng)存在于綠色果實(shí)內(nèi)的低濃度乙烯的作用被NBD所抵消時(shí),其成熟

9、啟動(dòng)即被抑制.NBD處理可以延緩香石竹切花的衰老和抑制柑橘葉片的脫落.蒸騰生理 采收后的果蔬失去了母體和土壤供給的營(yíng)養(yǎng)和水分補(bǔ)充,而其蒸騰作用仍在持續(xù)進(jìn)行,因而采后蒸騰作用就成為園藝產(chǎn)品采后生理上的又一大特征.蒸騰與失重 蒸騰作用（transpiration），是指水分以氣體狀態(tài)，通過(guò)植物體（采后果實(shí)、蔬菜和花卉）的表面，從體內(nèi)散發(fā)到體外的現(xiàn)象。蒸騰作用受組織結(jié)構(gòu)和氣孔行為的調(diào)控，它與一般的蒸發(fā)過(guò)程不同。 又稱(chēng)自然損耗，是指貯藏過(guò)程器官的蒸騰失水和于物質(zhì)損耗，所造成重量減少，成為失重。蒸騰失水主要是由于蒸騰作用引致的組織水分散失；于物質(zhì)消耗則是呼吸作用導(dǎo)致的細(xì)胞內(nèi)貯藏物質(zhì)的消耗。失水是貯藏器官失重的主要原因。失重（weight loss）蒸騰作用對(duì)采后貯藏品質(zhì)的影響 貯藏器官的采后蒸騰作