生理活性调节剂保鲜果蔬概述

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果蔬保鲜课程论文姓名：张卫龙班级：07生科2班学号：272010246 果蔬生理活性调节剂保鲜研究与应用现状摘要：生理活性调节剂是指对植物生长具有生理活性的物质(植物激素)和能够调节或刺激植物生长的化学药剂，通过对生理活性调节剂保鲜果蔬的总结及分类的综述，以其达到让人们了解生理活性调节剂保鲜果蔬的技术的目的。关键词：活性调节剂果蔬保鲜现状果蔬保鲜已经成为世界范围内大量研究的课题，由于果蔬受到物理、生理和病理等因素的影响,其损失比较严重。目前,世界上广泛用于果蔬保鲜的技术都是果蔬的采后保鲜，有常温贮藏、低温贮藏、气调贮藏、减压贮藏、电磁辐射贮藏、臭氧离子贮藏等,而就果蔬的生长、发育及后期贮藏等多方面进行保鲜的方法就只有生理活性调节剂保鲜，下面就生理活性调节剂保鲜果蔬进行概述。生理活性调节剂是指对植物生长具有生理活性的物质(植物激素)和能够调节或刺激植物生长的化学药剂[1]。生理活性调节剂目前研究应用的主要是生长素类、赤霉素类、细胞分裂素类及其它一些与成熟衰老有关的调节物质。柑橘、葡萄用生长素类物质2,4-D浸果可降低果实腐烂率,防止落蒂。赤霉素类(GA)可阻止组织衰老、果皮褪绿变黄、果肉变软,胡萝卜素的积累以及对抗乙烯、ABA对呼吸的刺激作用。在柑桔、芒果、杏、葡萄、草莓上保鲜效果显著。细胞分裂素(如BA)有保护叶绿素、抑制衰老的作用,可用来延缓绿叶蔬菜(如甘蓝、花椰菜等)和食用菌的衰老[2]。其它与成熟衰老有关的调节物质,如多胺(主要为腐胺、精胺、亚精胺),适当的浓度可阻止叶绿素受破坏,抑制乙烯合成,延缓衰老。用10mmoL.L-1的亚精胺处理柿果,可有效保持其果实硬度,降低呼吸速率和乙烯释放。多胺也可延长李、香蕉的贮期及月季等切花的瓶插寿命。下面对各类生理活性剂的作用机理及作用进行阐述。1生长素类生长素可以促进雌花的形成、单性结实、子房壁的生长；维管束的分化、形成层活性；叶片的扩大；不定根、侧根的形成；种子的生长、果实的生长、座果；伤口的愈合；顶端优势。同时可以抑制花、果实、幼叶的脱落；侧枝的生长；块根的形成等。从细胞水平上看，生长素可以影响细胞的伸长、分裂和分化[3] 。从器官水平上看，生长素可以影响器官的生长、成熟和衰老。生长素发挥的生理作用，会因浓度、植物的种类、器官、细胞的年龄不同而有差异。一般情况下，生长素在低浓度时促进生长，浓度较高时则抑制生长，浓度过高甚至会杀死细胞。对于同一植物不同器官来说，一般营养器官比生殖器官敏感；根比芽敏感，芽比茎敏感，幼嫩细胞敏感，衰老细胞迟钝。双子叶植物一般比单子叶植物敏感。“生长素学说”，即认为是顶芽合成的生长素极性运输到侧芽处，从而抑制侧芽的生长。这个学说是由K.V.Thimann和F.Skoog于1924年提出的，许多实验支持该学说。另一种解释是1900年K.Goebel提出的“营养学说”。该假说认为顶芽构成营养库，垄断了大部分营养物质，侧芽由于缺乏营养物质而生长受抑制。这个学说也有不少支持的证据[4]。 生长素类主要有吲哚乙酸(IAA)、吲哚丙酸(IPA)、萘乙酸(NAA)、2,4-二氯苯氧乙酸(2,4-D)、增产灵(4-碘苯氧基乙酸)、防落素(4-氯苯氧乙酸)等。下面介绍几种生长素类似物的生理作用及特点：（1）生根粉是一类可以用来促进插条生根的复合型植物生长调节剂。可溶解于酒精或水，一般以生长素类物质为其主要有效成分，如ABT生根粉（商品名称艾比蒂生根粉）就含有萘乙酸和吲哚乙酸等。它的主要作用是：能提供插条生根所需的生长促进物质，能促进插条内源激素的合成，能促进一个根原基分化形成多个根尖，以诱导插条不定根的形态建成。（2）NAANAA是具有生长素类活性的萘类植物生长调节剂，广泛用于组织培养体系，可以诱发不定根形成，提高树木扦插成活率，提高座果率，防止采前落果。它具有与IAA不同的环状结构，但其侧链与IAA相同，比IAA稳定，因此常代替IAA使用。效果与IBA相似，诱发的根少而粗，价格便宜，使用安全。（3）2，4—D2,4-D的化学名称是2,4-二氯苯氧乙酸，它是一种除草剂，现在广泛应用于无菌培养体系，用于诱教材中介绍的是导细胞增殖。2,4-D除了作为除草剂之外，它最显著的用途是引起脱分化和未组织化的细胞生长，另外，它还具有使幼苗矮化粗壮的功能。但2,4-D能够引起染色体变异，另外可促进插枝生根，形成无籽果实。化学性质稳定，使用安全。植物在贮藏的中有后熟作用，后熟作用就是在成熟种子离开母体后，需要经过一系列的生理生化变化后才能完成生理成熟 ，由于果蔬的后熟作用使得它们容易变软，腐烂，这样影响了果蔬的品质，不利于贮藏，而生长素不仅能促进植物的生长,抑制细胞的衰老,在果蔬贮藏中延缓果蔬的后熟,这样会大大的提高果蔬的贮藏时间。2赤霉素类现在研究的主要有九二O(GA3)等，赤霉素又名九二零,是一种高效能的植物生长刺激素,是多效唑、矮壮家等生长抑制剂的拮抗剂,目前已知的赤每素类生长调节剂有70多种[5]。在较低温度和酸性条件下相对稳定,遇碱中和失效。赤霉素能促进细胞、茎的伸长,使植株高度明显增加，但不影响节间数，能促进遗传矮化植株的生长，促进生理型或病毒型矮化植株的生长,其效果比刺激正常植株的生长更为显著；能打破某些蔬菜的种子、块茎或磷茎等器官休眠,提高发芽率,能够起到低温春化和长日照的作用、促进和诱导长日照蔬菜当年开花，促进蔬菜坐果、保果和果实的生长发育,诱导单性结实。赤霉素在逆境条件下如低温、干旱、弱光或短日照应用效果更显著[6-7]。需要注意的是赤霉素不能与碱性物质混合施用,可与酸性、中性化肥、农药混合使用，与尿素混用增产效果著、更好。水溶液易分解,不宜久放,以免失效。施用赤霉素只有在肥水充分供应基础上,才能收到良好的效果。一定要掌握适宜的使用浓度和使用时间,浓度过高会出现徒长、白化,直至畸形或枯死,浓度过低作用不明显。赤霉素配合抑制剂使用,使用效果会更加显3细胞分裂类细胞分裂素类,是一类促进细胞分裂的植物激素,主要有玉米素(ZT)、激动素(KT)、腺瞟呤(6-BA)等，此类物质中最早被发现的是激动素,以后,把具有和激动素相同生理活性的天然的和人工合成的化合物,都称为细胞分裂素(cytokinin,简称CTK)。如6-苄基氨基嘌呤、激动素、KT-30、5406细胞分裂素、5406激抗剂、“通微一号”、异戊烯腺嘌呤、玉米素等10余种,具有促进细胞分裂和扩大、诱导芽的分化、延缓叶片衰老等作用。其中活性较强,在蔬菜上最常用的是6-苄基嘌呤。6-BA,是细胞分裂素类的一种,其他名称有6-苄(基)腺嘌呤、6-苄基氨基嘌呤、6-苄氨基嘌呤、6-(苄胺基)嘌呤、绿丹、BA、BAP等,是由人工合成的嘌呤衍生物,可溶于碱性或酸性溶液, 对某些蔬菜有延迟植株衰老、延长贮藏期和保鲜、提高发芽率、促生雌花、促座瓜等作用。商品一般为95%的粉剂。细胞激动素,又称激动素、动力精等,英文通用名称为kinetin,简称KT,化学名称为6-呋喃甲基腺嘌呤、6-糠基腺嘌呤、KT-30,也是一种其活性类似BA的新植物生长调节剂,具有促进细胞分裂、打破休眠、防止植物细胞衰老和果实脱落以及解除顶端优势等功能。该激素在早熟西瓜的授粉座瓜期间,可促进座果。该品为白色或浅黄色结晶粉末,性状稳定,不溶于水,微溶于乙醇、丁醇、丙酮、乙醚等有机溶剂,配制时,先溶于少量乙醇或酸中,完全溶解后才用水稀释至所需浓度。5406细胞分裂素,又名5406激抗剂,属微生物制剂,来自5406菌肥(放线菌)。分两种类型:一种为含有活孢子的菌粉,呈粉白色颗粒状,散发出冰片香味;另一种为5406细胞分裂素,呈白色粉末状,不含活孢子,主要成分为细胞分裂素。对人、畜基本无毒。有刺激蔬菜作物生长、提高抗病力和抗寒性、防止早衰、保花保果等作用。主要剂型有5406菌粉、5406细胞分裂素(2号制剂,浙江省嘉善微生物厂生产)。通微一号,是一种新型细胞分裂素抗生素(北京市通县微生物厂生产),产品内含有大量的细胞分裂素、玉米素、多种氨基酸、抗生素,作物施用后,能促进细胞更快地分裂,加强作物光合作用的进行,更快更多地积累干物质,增强作物的抗寒抗病能力,提高产品质量。异戊烯腺嘌呤,其他名称有植物细胞分裂素,有效成分为玉米素和异戊烯腺嘌呤,是通过微生物发酵而制成的。可湿性粉剂外观为米黄色粉末,对蔬菜有刺激细胞分裂、促进叶绿素形成、增强抗逆性等作用。6-BA在蔬菜生产上的应用延缓衰老及保鲜。①在芹菜收获前,用5～10毫克/公斤的药液,全株喷洒。②在花椰菜收获后,用5～20毫克/公斤的药液,蘸花球根部。③在青花菜采收前,或在收获莴苣时隔不久,用10～20毫克/公斤的药液,全田喷洒。④在甘蓝收获前,用30毫克/公斤的药液,全田喷洒。也可在甘蓝收获后,用同样浓度的药液喷洒或浸蘸,在5℃条件下贮存。促生雌花。在秋黄瓜幼苗2叶期,用15毫克/公斤的药液,叶面喷雾。提高发芽率。在夏秋高温季节,用100毫克/公斤的药液,浸泡莴笋种子3分钟。促进瓜条生长。在黄瓜雌花开后2～3天,用500～1000毫克/公斤的药液喷洒小瓜。使用方法:准确称取6-BA0.02克,放入烧杯中,加入1%稀盐酸,搅拌至完全溶解,然后加水至100毫升,即为200毫克/公斤浓度的原液,使用时,可根据所需使用浓度加水稀释,当用药量小时,最好用精确度高的天平称取。6-BA在植物体内不易运转, 在使用时应将药液直接施用到作用部位[13]。4总结及展望前面已经对植物激素及相关的一些进行了综述，此外,还有像油菜素内酯、茉莉酸及其甲酯(JA-ME)、水杨酸(SA)等调节物质在果蔬和花卉的保鲜、抗病等多方面也取得较满意的效果。许多植物生理活性调节剂作为果蔬保鲜剂在延缓果实软化衰老方面效果显著,但使用时应谨慎选择,有些生理活性调节剂如B9、2,4-D、青鲜素(MH)等,基于其对健康、环境的负面作用,已随着人们生活水平的提高,水果及蔬菜的人均占有量逐年上升,但果蔬的地域性和季节性很强,每年由于贮运过程的条件或方法不合适,使得大约的果蔬腐烂而失去食用价值,出口的柑桔、苹果、白兰瓜等由于保鲜技术落后,造成腐烂而退货的现象时常发生,造成严重的经济损失。通过对三类不同活性调节剂对果蔬贮放过程生理状态的影响及生理作用阐述[15]，相信在以后，人们以活性调节剂为主体，利用成膜物质对果蔬进行成膜保鲜试验，能够寻找到果蔬保鲜的经济而又简便的方法。参考文献[1]高海生．果蔬保鲜技术应用现状[J]．河北农业技术师范学院学报，2005，14(5)：11-19.[2]朱东兴，饶景萍，李省印．果蔬保鲜剂应用研究概述[J]．陕西农业科学．2003．[3]齐秀东.水杨酸对植物的生理作用(综述)[J].河北科技师范学院学报．2007,21(1):074-06.[4]王同磊．果蔬保鲜技术应用现状[J]．山西果树．2008，(5)：0040-02．[5]谢兰光．赤霉素及其在蔬菜上的应用技术[J]．农药与激素．[6]马新立．赤霉素及其在蔬菜上的应用[J]．[7]张国华，张艳洁，丛日晨，赵琦等．赤霉素作用机制研究进展[J]．西北植物学报．2009，29(2)：0412-08．[8]李秀珍．果蔬保鲜剂的应用[J]．[9]汪宝忠，王兰．果蔬保鲜涂剂的研究[J]．食品工业科技1997[10]平凡．蔬果保鲜剂的应用[J]．北方园艺．2004，[11]肖锡湘，上官新晨．国内外果蔬保鲜技术发展状况及趋势分析[J]．长江农业．2007，[12]侯雷平，王丽，李梅兰．赤霉素处理促进白菜开花的效应分析[J]．中国农学通报．2009,25(06):171-174[13]向小兰，张良芳，何永梅．6_BA_激动素等细胞分裂素类在蔬菜生产上的应用[J]． [14]兰创业，逯保德，赵美华．赤霉素对大白菜花粉体外萌发的影响研究[J]．山西农业科学．2009，37（4）：37-40[15]潘朝阳.植物生长调节剂的发展前景[J]．安徽科技．1997．