20份苦瓜种质资源耐储性比较试验
2024-12-01滕巍马燕李婷婷刘子铭徐子健冯德海耿伟
摘要:苦瓜商品瓜储存时间较短,且在运输过程中极易破损,加速商品瓜衰老,影响食用价值。因此,苦瓜的耐储藏能力对于商品瓜十分重要。本文通过比较20份苦瓜种质资源在相同条件下贮藏0d、2d、4d、6d、8d时感官品质、硬度及可溶性固形物含量,对耐储性进行分析,筛选出相对耐储性较高的三份种质资源,为培育耐储性较高的苦瓜资源提供参考。
关键词:苦瓜;耐储;感官品质;种质资源
Comparison of Storage Tolerance of 20 Momordica Sinensis Germplasm Resources
Teng Wei1,Ma Yan1,Li Tingting1,Liu Ziming2,Xu Zijian1,Feng Dehai3,Geng Wei1*
(1Jilin Provincial Institute of Vegetable and Flower Science,Jilin,Changchun,China 130033
2 Panshi city Hongqi Ling town comprehensive service center,Jilin,Jilin,China 132311
3 Jilin Oilfield Agricultural Development Company, Songyuan Jilin,China 138000)
Abstract:The storage time of bitter melon is short, and it is easy to be damaged during transportation, which accelerates the aging of commodity melon and affects the edible value. Therefore, the storage capacity of bitter melon is very important for commercial melons. In this paper, by comparing the sensory quality, hardness and soluble solid content of 20 germplasm resources of bitter gourd stored for 0d, 2d, 4d, 6d and 8d under the same conditions, the storage resistance was analyzed, and three germplasm resources with relatively high storage resistance were selected to provide reference for improving storage resistance of bitter gourd and breeding resources with high storage resistance.
Keywords: Bitter melon; Storable; Sensory quality; Germplasm resources
苦瓜(Momordica charantia L.)为葫芦科(Cucurbitacesa)苦瓜属一年生攀缘性草本植物[1],别名锦荔枝、凉瓜等,广泛分布于热带、亚热带等地区,具有丰富的药用价值。在许多国家苦瓜被用作一种饮食疗法,能够缓解糖尿病和降低高胆固醇。苦瓜天然苯酚含量高,含有大量的没食子酸、生物碱、皂苷、类黄酮等[2],由于其丰富的植物化学成分,苦瓜在其家族中具有最高的抗氧化活性。苦瓜含有多种生物活性物质,具有改善群众健康的药理作用,包括清除自由基,以及降血糖和降血脂作用。
蔬菜果实采摘后,在贮藏过程中呼吸作用、代谢作用等会导致果实品质改变。不同种类蔬菜耐储性不同,但随着贮藏时间的延长,大部分果实会出现重量下降、水分流失、表皮皱缩、营养物质含量降低等品质变劣现象[3]。苦瓜采后保鲜期较短,采摘后会出现极高的呼吸峰,代谢旺盛,常温贮藏易出现表皮变黄、种子变大、组织软化和苦味消失等症状,影响口感及品质,失去食用价值,大大地影响商品性[4]。苦瓜对乙烯非常敏感,微量的乙烯也会加速果实衰老。新鲜的苦瓜果实极易破损,轻微的擦碰就会造成果实伤口产生,而成熟的苦瓜果实会通过伤口释放乙烯,进一步促进果实衰老,在采摘及运输过程中摩擦接触是不可避免的,这也加大了苦瓜运输的难度。通过包装苦瓜果实减少果实之间摩擦发现包装袋内的苦瓜黄化、腐烂程度会提早。苦瓜喜温怕寒,一些地区不适宜大面积栽培苦瓜。因此,在苦瓜选育的过程中,可以有针对性地培育耐储性较高的品种。
本试验通过对比20份苦瓜种质资源在短时间的果实品质改变,以期筛选出耐储性较强的苦瓜材料,为苦瓜育种提供参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
20份苦瓜试验材料由吉林省蔬菜花卉科学研究院提供,为苦瓜课题多年选育的高世代自交系材料及杂交组合材料。具体试验材料如表1。果实描述参考《苦瓜种质资源描述规范和数据标准》。
1.2 试验设计
2024年4月末播种于吉林省蔬菜花卉科学研究院日光温室,播种前55 ℃温汤浸种15 min,后常温浸种12 h,转移至32 ℃恒温按培养4~5 d芽出齐。5月份定植于院内保护地,6月末采收。苦瓜果实瓜瘤突起饱满、表面沟痕变浅且果皮有光泽、果顶发光时则达到可食用成熟度,即商品成熟度,简称商品瓜。挑选果皮光滑、色泽鲜亮、无破损、无病虫害且成熟度一致的果实作为试验材料,每份种质资源选择18个果实,用来测定硬度、可溶性固形物及感官品质评价。试验在吉林省蔬菜花卉科学研究院中心实验室进行。试验材料采收后存放在人工气候培养箱(江南仪器,RXZ-280D-LED)内,昼夜温度均20 ℃,日间光照强度为6 000 lx,夜间光照强度为0,湿度均设定为60%,光周期昼夜各12 h。分别于贮藏的第0 d、2 d、4 d、6 d、8 d测定指标及感官评价。
1.3 测定指标及方法
1.3.1 感官品质评价
参考王红伟等[5]感官评价标准,分别对贮存0 d、2 d、4 d、6 d、8 d的20份试验材料进行感官评价。
具体评分标准:果实皮色与采收时无改变,硬度高且无萎蔫腐烂,表皮色泽鲜亮为8~10分;果皮略微变黄,硬度较高,稍萎蔫,出现腐烂且腐烂面积≤1/5,表皮色泽稍暗为6~lt;8分;果皮颜色黄绿色,果实变软出现皱缩,1/5lt;腐烂面积≤1/4,表皮无光泽为4~lt;6分;果皮黄色面积占1/2,果实松软,皱缩加深,1/4lt;腐烂面积≤1/3,表皮色泽暗淡为2~lt;4分;果皮黄色,果实萎蔫,腐烂面积gt;1/3,表皮无光泽为1~lt;2分。
1.3.2 硬度
果实硬度计(托普云农,GY-2)测定贮存0 d、2 d、4 d、6 d、8 d的20份试验材料的硬度。每份种质资源15个苦瓜样品,每次测定3个样品,选取头部、中部、尾部三个部分硬度,取测量平均值并进行记录。
1.3.3 可溶性固形物含量
便携式糖度计(爱拓,PAL-1)测定可溶性固形物含量,每份种质资源取15个苦瓜样品,每次测定3个样品,去除果皮及种子,测定果实内侧可溶性固形物含量,取测量平均值并进行记录。
2 结果与分析
2.1 感官评价
通过观察20份苦瓜试验材料的果皮颜色变化、表皮光泽、萎蔫程度以及腐烂面积综合评价。通过观察记录贮藏0 d、2 d、4 d、6 d、8 d的变化可以发现,大部分试验材料在贮藏2 d时基本无感官变化,贮藏4 d时开始发生变化,尤其果皮颜色、色泽及不同程度萎蔫出现,M14出现小部分腐烂。贮藏6 d时,大部分材料感官变化加剧。贮藏8 d时,感官均出现不同程度改变,M5基本无变化。通过表2可以看出编号M4、M5、M9、M18硬度感官评分最高,四个编号试验材料均无腐烂出现,颜色变化不大,且无萎蔫。编号M6、M13、M14三份材料松软无光泽,颜色变化明显,腐烂严重,甚至接触即散烂。感官评价在很大程度上能反应出苦瓜资源的耐储性。
2.2 硬度变化程度
苦瓜材料随着时间的延长,硬度不断下降。不同品种的苦瓜硬度也不相同。图3为20份试验材料贮藏第8 d时硬度改变程度占初始硬度的百分比。由图3可以看出不同材料的硬度变化程度相差明显。从15.79%到96%变化不等。其中M9、M4、M5变化相对较小,从0 d到第8 d由3.8 N降低到3.2 N,4.8 N降低到4 N,4.3 N降低到3.5 N,分别降低了15.79%、16.67%、18.6%。图4显示试验材料中M13、M14硬度变化程度最高,从0 d到第8 d由5.2 N降低到0.3 N,3.5 N降低到0.2 N,分别降低了94.23%、91.42%。M13、M14两份试验材料在贮藏第8 d天时,松软程度十分严重。
2.3 可溶性固形物含量变化
苦瓜的可溶性固形物含量与其成熟度及品质有密切关系。不同苦瓜材料的可溶性固形物含量不同。随着贮藏时间的增加,苦瓜的可溶性固形物含量也随之发生改变。由图4可以看出,M1、M4、M5、M18四份材料的可溶性固形物含量持续增加,其中M18、M5含量增加最多,分别由第0 d的2.3%增加到3.0%、3.1%增加到4.0%。M8、M9、M13三份材料可溶性固形物含量先降低后增加,其余材料除M19以外多呈现先增加后降低的趋势,并在第8 d达到最高含量。这与苦瓜种质资源种类有关,不同的苦瓜最适宜存放条件不完全相同,且成熟时间也不同,因此可溶性固形物含量呈现不同变化趋势。
3 讨论与结论
3.1 讨论
果蔬保鲜技术主要通过抑制采后呼吸,减少乙烯生成,降低酶活性,达到延缓衰老的目的[6]。苦瓜作为典型的呼吸跃变型果实,耐储性较差,采后贮存运输严重制约了苦瓜的经济效益。目前主要从采后处理、贮藏方法以及运输、包装等方面提高苦瓜的耐储性。低温处理是果蔬保鲜最广泛的方法之一,低温可以抑制果蔬呼吸,但苦瓜是喜温作物,冷害也会给苦瓜品质带来严重伤害。苦瓜最适宜的储存温度为10 ℃左右,但不同品种苦瓜最适储存温度也不完全相同。蔺小雪[4]研究了褪黑素复合乙醇处理苦瓜果实提高苦瓜的抗冷性,为更多的苦瓜品种利用低温处理延长贮藏时间提供可能。延长苦瓜贮藏时间还可以通过采收时苦瓜的成熟度控制贮藏时间[7]。根据所需贮藏时间选择果实饱满、硬度适中的苦瓜。避免采收过熟或成熟度较差的苦瓜,过熟的苦瓜容易变软腐烂,成熟度较差的苦瓜在储存过程中会继续成熟,释放大量乙烯,影响耐储性。采收时也应避免损伤,避免细菌、霉菌等给苦瓜造成的品质影响。采收后的苦瓜应预冷处理,但同时避免温度过低。预冷可以有效降低苦瓜的温度,减缓新陈代谢速度,延长储存时间。采收后的苦瓜果实用水清洗。王红伟等[5]利用NO处理苦瓜果实,能够有效延缓苦瓜果实的硬度下降及感官品质改变,维持良好的商品性,且浓度为0.25 mmol/L时效果最佳。王波等[8]研究发现,在20 ℃贮藏温度下利用0.5 μL/L 1-MCP处理苦瓜果实可以有效延长贮藏时间并保证果实的品质。
目前,苦瓜作为比较小众的作物,目前研究主要集中在种质资源的收集与鉴定[9],优异基因的挖掘[10],传统育种[11],分子标记辅助育种,逆境生理与抗逆栽培[12]、生理生化研究、功能分析、病虫害防治等方面研究,开展相对广泛但不深入,如何集合多个目标并深入研究将会大大推动对苦瓜作物的研究、利用及推广。
3.2 结论
本文通过比较20份苦瓜材料贮藏0 d、2 d、4 d、6 d、8 d时感官品质、硬度及可溶性固形物含量,发现M6、M13、M14三份苦瓜资源相对较差,而M4、M5、M9三份苦瓜资源耐储性相对较强,适宜在提高苦瓜耐储性育种方面展开应用。
参考文献
[1] 林永胜,陈阳.不同丝瓜砧木嫁接对苦瓜产量品质及抗病性的影响[J].中国蔬菜,2024,(07):86-91.
[2] Ashiq Hussain, Haya Fatima, Madiha Komal, Samina Kauser, Shazia Yaqub, Saima Akram, Faiza Iftikhar Gorsi, Ayesha Najam, Aqsa Atta, Sidrah amp; Abdeen Elsiddig Elkhedir.Evaluation of peel, flesh and seeds of bitter gourd (Momordica charantia L.) for biologically active components, through development of powders and ethanolic extracts[J].Discover Applied Sciences,2024,6(8):432-432.
[3] 练福林.黄金百香果不同品系室内常温贮藏试验[J].南方农业,2024,18(03):186-188.
[4] 蔺小雪.褪黑素和乙醇对采后苦瓜抗冷性的研究[D].南京农业大学,2021.
[5] 王红伟,张帆,马丽丽,郑鄢燕,左进华,王清,李玲.NO处理对苦瓜采后贮藏品质的影响[J].食品研究与开发,2024,45(04):24-30.
[6] 奚裕婷.1-MCP对苦瓜、无花果采后贮藏特性的影响[D].南京农业大学,2019.
[7] 王波.苦瓜贮运关键技术研究[D].海南大学,2015.
[8] 王波,潘永贵,赵宇,袁梦麒,李艺筱,苏金晶.1-MCP处理对苦瓜果实贮藏品质和采后生理的影响[J].食品工业科技,2015,36(20):348-353.
[9] 孙信成,安俊彦,杨连勇,黄琳,蒋万,陈位平,康杰,陈志兵,彭元群,李琪,郑瑛,张忠武.苦瓜资源引进及品种适应性研究[J].灌溉排水学报,2024,43(S1):1-4.
[10] 杨婷,席德慧,夏明,李佳楠。α–苦瓜素基因提高番茄对烟草花叶病毒抗性的机理研究[J].园艺学报,2024,51(05):1126-1136.
[11] 吴保良,刘锦波,卯茆,吴新胜.苦瓜新品种流霜1号选育及栽培技术[J].基层农技推广,2024,12(08):109-111.
12] 林永胜,陈阳.不同丝瓜砧木嫁接对苦瓜产量品质及抗病性的影响[J].中国蔬菜,2024,(07):86-91.