中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (6): 49-53.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0173
收稿日期:
2020-06-12
修回日期:
2020-11-11
出版日期:
2021-02-25
发布日期:
2021-02-24
通讯作者:
邹学校
作者简介:
孙浩,男,1996年出生,辽宁盘锦人,学士,研究方向:蔬菜资源评价和利用。通信地址:410128湖南长沙芙蓉区农大路路1号 湖南农业大学园艺学院,E-mail:基金资助:
Sun Hao(), Zeng Jie, Ou Lijun, Zou Xuexiao(
)
Received:
2020-06-12
Revised:
2020-11-11
Online:
2021-02-25
Published:
2021-02-24
Contact:
Zou Xuexiao
摘要:
果皮是果蔬最直观的品质性状,也是衡量果实商品价值的重要指标之一。笔者从生理生化和分子机制角度叙述了果皮颜色变化的原理。简述了果皮色素抗癌、抗氧化等保健功能和目前常见的3项天然色素提取工艺。总结了果皮褐变机理和生长调节剂对果皮褐变的调控效果。今后可将新型复合包装材料与褐变抑制剂相结合的手段用于果实采后贮藏保鲜。目前调控黄瓜果皮颜色的基因如CsaARC5等5种基因以及辣椒颜色相关基因Ccs已被克隆。深入探究果皮颜色调控机制对今后运用基因工程进行果皮颜色改良意义重大。
中图分类号:
孙浩, 曾杰, 欧立军, 邹学校. 果实果皮研究进展[J]. 中国农学通报, 2021, 37(6): 49-53.
Sun Hao, Zeng Jie, Ou Lijun, Zou Xuexiao. Research Progress of Pericarp[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(6): 49-53.
[1] | 魏珑. 果蔬叶绿素降解机理研究进展[J]. 食品安全导刊, 2016(9):49-50. |
[2] | 雷琴. 苹果成熟过程中品质变化特征研究[D]. 杨凌:西北农林科技大学, 2006. |
[3] | Sesso H D, Buring J E, Norkus E P, et al. Plasmalycopene, other carotenoids and retinol and the risk of cardiovascular disease in woman[J]. American Journal of Clinical Nutrition, 2004,79(1):47-53. |
[4] |
Gonzali S, Mazzucato A, Perata P. Purple as a tomato:to-wards high anthocyanin tomatoes[J]. Trends in Plant Science, 2009,14(5):237-241.
doi: 10.1016/j.tplants.2009.02.001 URL |
[5] | 宋伊真, 张玉刚, 祝军, 等. “鲁加”系列苹果果实发育期酚类和果皮色素含量变化研究[J]. 北方园艺, 2014(24):28-30. |
[6] | 罗国光, 刘丽曦, 许雪峰, 等. 宣化牛奶葡萄架式和栽培技术改进研究[J]. 园艺学报, 1990,17(4):249-256. |
[7] | 孙进华, 曹璐璐, 李焕苓, 等. 霜疫霉侵染后荔枝果皮结构变化的扫描电镜观察[J]. 热带作物学报, 2019,40(5):947-952. |
[8] | 孙保娟, 黎振兴, 罗少波, 等. 光照对茄子果色的调控及相关基因的分离[A]. 中国园艺学会. 中国园艺学会2012年学术年会论文摘要集[C]. 2012:105. |
[9] | 张晓东, 陈丽梅, 舒群, 等. 光照对云南红梨着色及果实品质影响的研究[J]. 中国南方果树, 2009,38(5):1-6. |
[10] |
Hirschberg J. Carotenoidbiosyn journal in flowering plants[J]. Curr Opin Plant Biol, 2001,4:210-218.
doi: 10.1016/s1369-5266(00)00163-1 URL pmid: 11312131 |
[11] |
Lopez M, Candela M E, Sabater F. Carotenoids from Capsicum annuum fruits: Influence of spectral quality of radiation[J]. Biologia Plantarum, 1986,28(2):100-104.
doi: 10.1007/BF02885203 URL |
[12] | 陶俊, 张上隆, 安新民, 等. 光照对柑橘果皮类胡萝卜素和色泽形成的影响[J]. 应用生态学报, 2003(11):1833-1836. |
[13] | 杨海健, 周心智, 张云贵, 等. 光照对血橙果实内外着色调控的影响[J]. 南方农业学报, 2019,50(9):2015-2021. |
[14] | 张上隆. 光照对柑橘果皮类胡萝卜素及色泽形成的影响[A]. 张上隆果树学文选[C]. 浙江省科学技术协会, 2006: 425-430. |
[15] | 杨朴丽. 不同温度处理对宝岛蕉香蕉果皮色泽的影响[J]. 中国果业信息, 2014,31(6):66-67. |
[16] | 周洲. 温度和光照对巨峰葡萄果皮色泽的影响[J]. 中国果业信息, 2015,32(9):58. |
[17] | 李秀芳, 杨拉弟, 韩叶, 等. 温度对采后‘红富士’苹果果皮色泽、色素及其相关酶活性变化的影响[J]. 西北农业学报, 2014,23(5):97-103. |
[18] | 欧点点. 甜瓜果皮颜色遗传分析及绿色果皮基因定位[D]. 北京:中国农业科学院, 2019. |
[19] |
Brand A, Borovsky Y, Hill T, et al. CaGLK2 regulates natural variation of chlorophyll content and fruit color in pepper fruit[J]. Theor Appl Genet, 2014,127:2139-2148.
doi: 10.1007/s00122-014-2367-y URL |
[20] |
Nguyen C V, Vrebalov J T, Gapper N E, et al. Tomato GOLDEN2-LIKE transcription factors reveal molecular gradients that function during fruit development and ripening[J]. Plant Cell, 2014,26:585-601.
doi: 10.1105/tpc.113.118794 URL |
[21] |
Hwang I, Kim Y, Han J, et al. Orange color is associated with CYC-B expression in tomato fleshy fruit[J]. Molecular Breeding, 2016,36:42.
doi: 10.1007/s11032-016-0465-z URL |
[22] | 白晶. 西瓜果皮颜色相关基因定位的研究[D]. 哈尔滨:东北农业大学, 2019. |
[23] |
Meng R, Zhang J, An L, et al. Expression profiling of several genefamilies involved in anthocyanin biosynjournal in apple (Malus domestica Borkh.) skin duringfruit development[J]. Journal of Plant Growth Regulation, 2016,35(2):1-16.
doi: 10.1007/s00344-015-9500-2 URL |
[24] |
Moriya S, Kunihisa M, Okada K, et al. Allelic composition of MdMYB1, drives red skin color intensity in apple (Malus ×domestica Borkh.) and its application to breeding[J]. Euphytica, 2017,213(4):78.
doi: 10.1007/s10681-017-1864-x URL |
[25] | Lun YY, Wang X, Zhang C Z, et al. A CsYcf54 variant conferring light green coloration in cucumber[J]. Euphytica, 2016,208(3). |
[26] |
Hao N, Du Y L, Li Y H, et al. CsMYB36 is involved in the formation of yellow green peel in cucumber (Cucumis sativus L.)[J]. Theoretical & Applied Genetics, 2018.
doi: 10.1007/s00122-021-03771-9 URL pmid: 33492412 |
[27] |
Liu M Y, Zhang C J, Duan L X, et al. CsMYB60 is a key regulator of flavonols and proanthocyanidans that determine the colour of fruit spines in cucumber[J]. Journal of experimental botany, 2019,70(1).
doi: 10.1093/jxb/ery346 URL pmid: 30272208 |
[28] | 蒋边. 火龙果色素研究进展[J]. 食品工程, 2015(4):6-10. |
[29] | 贺江, 刘蕊, 韩淯欣, 等. 火龙果果皮色素提取及其性质与应用[J]. 江苏农业科学, 2017,45(21):213-215. |
[30] |
Wang B S, Li B S, Zeng Q X, et al. Antioxidant and free radical scavenging activities of pigments extracted from molasses alcohol wastewater[J]. Food Chemistry, 2008,107:1198-1204.
doi: 10.1016/j.foodchem.2007.09.049 URL |
[31] | 范瑞霞. 玫瑰香葡萄果皮色素的提取、抗癌功效及初步应用[D]. 太原:山西大学, 2016. |
[32] |
Li L, Van Eck J. Metabolic engineering of carotenoid accumulation by creating a metabolic sink[J]. Transgenic Research, 2007,16(5):581-585.
doi: 10.1007/s11248-007-9111-1 URL |
[33] | 史兰香, 赵全海, 冯美卿, 等. 辣椒红素的应用及提取工艺评述[J]. 河北轻化工学院学报, 1998,19(2):77-79. |
[34] | 马超, 康建军. 溶剂法提取辣椒红色素工艺研究[J]. 甘肃农业科技, 2015(11):7-11. |
[35] | 范翠丽, 李向东, 王存连, 等. 辣椒红色素微波辅助萃取工艺及稳定性研究[J]. 安徽农业科学, 2009,37(34):85-87. |
[36] | 王其慧, 黎建国, 李晓辉, 等. 微波辅助法提取辣椒红素副产物中果胶物质的研究[J]. 中国食品添加剂, 2016(7):97-102. |
[37] | 李艳丽, 范翠丽. 响应面优化微波辅助萃取紫甘蓝色素的提取工艺[J]. 食品工业, 2015,36(2):147-151. |
[38] | 张兆英, 韩婧, 宋丽丽, 等. 微波辅助提取火龙果果皮红色素及其稳定性的研究[J]. 中国调味品, 2019,44(10):168-172. |
[39] | 王芳芳, 江英, 苏丽娜. 应用分子蒸馏技术分离提纯辣椒红色素[J]. 食品科技, 2009,34(2):196-199. |
[40] | 魏雅雯, 靳玲侠. 辣椒红色素的提取方法及应用的研究进展[J]. 中国调味, 2017,42(8):142-147. |
[41] | 田艳, 段晓嫣, 邓放明. 纤维素酶协同超声波辅助乙醇提取红肉火龙果色素工艺的优化[J]. 食品与机械, 2019,35(9):173-180. |
[42] | 梁洁玲, 李芸瑛, 罗文娟, 等. 火龙果色素的提取工艺优化及色素稳定性研究[J]. 中国食品添加剂, 2018(11):73-77. |
[43] | 孙军涛, 肖付刚, 李芳. 火龙果果皮色素的提取及稳定性研究[J]. 中国调味品, 2014,39(8):89-92,98. |
[44] |
张秀媛, 何扩, 赵瑞平, 等. 宣化牛奶葡萄贮藏过程中生理品质变化及货架期动力学模型[J]. 食品科学, 2015,36(10):254-258.
doi: 10.7506/spkx1002-6630-201510050 URL |
[45] | 刘洁云, 黄永才, 黄伟华, 等. 低温寒害对香蕉果皮褐变度、电导率及相关酶活性的影响[J]. 西南农业学报, 2017,30(11):2485-2489. |
[46] | 王志华, 包敖民, 王文辉, 等. 成熟度结合1-MCP处理与不同低温贮藏对塞外红苹果的保鲜效果[J]. 食品科技, 2019,44(09):44-49. |
[47] | Campbell C W. Storage behavior of fresh Brewster and Bengal lychees[J]. Processing Florida State Horti cultural Society, 1960,72(3):356-360. |
[48] | Mukerjee P K. Storage of litchi[J]. Sci and Cult, 1956,21(4):603-604. |
[49] | 张润光. 石榴采后果实品质劣变机理及其防控机制研究[D]. 西安:陕西师范大学, 2018. |
[50] | 王阳, 贾晓辉, 王文辉, 等. 不同货架温度对南果梨品质及果皮褐变的影响[J]. 中国南方果树, 2018,47(1):87-92. |
[51] |
Scandalios J G. Oxygen stress and superoxide dismutase[J]. Plant Physiol, 1993,101:7-12.
doi: 10.1104/pp.101.1.7 URL pmid: 12231660 |
[52] | 申琳, 生吉萍, 罗云波. 运输中的机械损伤对贮藏初期苹果活性氧代谢的影响[J]. 中国农业大学学报, 1999(5):107-110. |
[53] |
Scott K J, Brown B I, Chaplin G R, et al. The control of rotting and browning of litchi fruit by hot benomyl and plastic film[J]. Scientia Horticulturae, 1982,16(3):253-262.
doi: 10.1016/0304-4238(82)90073-5 URL |
[54] | 潘洵操, 谢宝贵. 荔枝果皮的扫描电镜观察[J]. 园艺学报, 1996,23(3):227-230. |
[55] | 林河通, 陈莲, 孔祥佳, 等. 包装对龙眼果实贮藏期间果皮失水褐变和细胞超微结构的影响[J]. 农业工程学报, 2007(12):237-241. |
[56] | 沈金玉, 黄家音, 李晓莉. 果蔬酶促褐变机理及其抑制方法研究进展[J]. 食品研究与开发, 2005,26(6):150-156. |
[57] |
Venkatachalam K, Meenune M. Changes in physiochemical quality and browning related enzyme activity of longkong fruit during four different weeks of on-tree maturation[J]. Food Chemistry, 2012,131(4):1437-1442.
doi: 10.1016/j.foodchem.2011.10.022 URL |
[58] | 李博. 采后荔枝果皮褐变与POD基因表达关系的研究[D]. 海口:海南大学, 2014. |
[59] | 肖茜. 荔枝多酚氧化酶基因的克隆与表达分析[D]. 海口:海南大学, 2011. |
[60] | 刘青, 魏思芸, 王冬, 等. 宣化马奶葡萄采后果实褐变机理的探究[J]. 保鲜与加工, 2019,19(6):58-67. |
[61] | 刘佩, 徐欣欣, 刘同信, 等. 过氧化氢处理对采后‘黄冠’梨果皮褐变及果实品质的影响[J]. 食品科学, 2017,38(19):241-247. |
[62] | Rezapour T, Jasemizad M, Ayatollahi M, et al. The presentation of a new inhibitor to prevent enzymatic browning in mushroom, banana and apple[J]. International Journal of Environmental Science and Technology, 2016,13(4). |
[63] |
Li J X, Zhou X, Wei B, et al. GABA application improves the mitochondrial antioxidant system and reduces peel browning in ‘Nanguo’ pears after removal from cold storage[J]. Food Chemistry, 2019.
doi: 10.1016/j.foodchem.2021.129158 URL pmid: 33610848 |
[64] | 王庆国, 王璇, 徐欣欣, 等. 茉莉酸甲酯处理对采后‘黄冠’梨低温贮藏下果皮褐变及抗氧化能力的影响[J]. 农学学报, 2020,10(2):85-91. |
[65] | 王璇. 茉莉酸甲酯等三种处理对黄冠梨果皮褐变的抑制作用及其机制[D]. 泰安:山东农业大学, 2016. |
[66] | 刘佩, 王璇, 王庆国, 等. 脱落酸处理对采后‘黄冠’梨品质及果皮褐变的影响[J]. 农学学报, 2017,7(2):84-90. |
[67] | 冯立娟, 尹燕雷, 杨雪梅, 等. 不同石榴品种果皮褐变及其相关酶活性分析[J]. 果树学报, 2017,34(3):354-362. |
[1] | 苟纪权, 苏丽文, 程志魁, 黄小春, 吴雯婷, 吕海旋, 刘政国. 冬瓜果肉叶绿素含量遗传分析[J]. 中国农学通报, 2023, 39(1): 45-50. |
[2] | 罗先富, 刘文强, 潘孝武, 董铮, 刘三雄, 刘利成, 阳标仁, 盛新年, 李小湘. 应用剩余杂合体衍生的近等基因系定位水稻株高QTL[J]. 中国农学通报, 2022, 38(9): 1-5. |
[3] | 洪波, 张泽, 张强, 马怡茹, 易翔, 吕新. 基于数码图像的棉花叶片氮含量估测研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(9): 49-55. |
[4] | 巩永永, 端木慧子. 甜菜TIFY基因家族的全基因组鉴定与生物信息学分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 17-24. |
[5] | 董雨青, 魏雪苹, 强亭燕, 张本刚, 齐耀东, 刘海涛. 简化基因组测序技术在植物遗传分析中的应用[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 25-32. |
[6] | 王琳玉, 蒋依辰, 于清洋, 吴则东, 邳植. 甜菜组蛋白去乙酰化酶(HDACs)基因家族鉴定及功能预测[J]. 中国农学通报, 2022, 38(8): 9-16. |
[7] | 肖阳, 李庆荣, 邢东旭, 杨琼. 高温胁迫对化学感受蛋白在家蚕中肠与脂肪体中基因表达的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(6): 107-115. |
[8] | 陈道, 王新, 江山, 张洁, 吴祖建, 丁新伦. 福建地区草莓斑驳病毒全基因组测序和分子变异分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(6): 94-101. |
[9] | 张宇阳, 周雪, 刘灵艺, 许吴俊, 任旭琴, 王广龙, 熊爱生. 大蒜几丁质酶基因AsCHI1的鉴定及其对盐胁迫的响应[J]. 中国农学通报, 2022, 38(5): 23-29. |
[10] | 王盛昊, 于冰. 甜菜M14品系BvM14-UNG基因克隆及生物信息学分析[J]. 中国农学通报, 2022, 38(4): 16-22. |
[11] | 郝柳柳, 邓新为, 裘博文, 孙志宏. 巨菌草对七彩山鸡生长、屠宰性能及H-FABP和A-FABP基因表达的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(35): 105-110. |
[12] | 肖阳, 李庆荣, 邢东旭, 杨琼. 高温胁迫对耐受性不同的家蚕品种幼虫抗氧化酶活与基因表达的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(35): 111-118. |
[13] | 赵凯丽, 李福龙, 罗灿, 吴繁花, 蔡泽坪, 于旭东. 儋州市黄皮产业现状及发展前景[J]. 中国农学通报, 2022, 38(33): 52-59. |
[14] | 李荣田, 时柳, 黄丽莹, 刘长华. 利用分子选择培育水稻‘吉粳88’(hd2/hd4)导入系[J]. 中国农学通报, 2022, 38(33): 1-9. |
[15] | 宋海云, 肖海艳, 张涛, 贺鹏, 郑树芳, 许鹏, 韦媛荣, 王文林. 澳洲坚果果皮发酵生产有机肥初步研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(32): 38-44. |
阅读次数 | ||||||
全文 |
|
|||||
摘要 |
|
|||||