不同外源物质对砀山酥梨果实中石细胞含量的影响

Effects of Different Exogenous Substances on the Content of Stone Cells in Dangshan Pear Fruit

doi: 10.3969/j.issn.2096-7047.2023.06.006

丁一 Yi DING , 马延东 Yandong MA , 李文谦 Wenqian LI , 张书红 Shuhong ZHANG

河南心连心化学工业集团股份有限公司河南新乡 453731 Henan Xinlianxin Chemicals Group Co., Ltd., Xinxiang, Henan 453731, China

摘要：

石细胞是影响梨果实口感的一类物质。为降低砀山酥梨果实中石细胞的含量，改善果实品质，开展了田间小区试验。试验以叶面喷施清水为对照，设置了在膨果前期叶面喷施3 g/L氨基酸螯合钙、3 g/L硼砂、0.05 g/L水杨酸以及铺设反光膜(增强光照)等处理，考察了对砀山酥梨核果比、单果质量、含糖量、硬度、石细胞含量等指标的影响。结果表明：与对照处理相比，其他4个处理均可降低核果比并提高单果质量，单果质量和含糖量分别提高3.95%~6.74%和-1.88%~5.98%，石细胞含量分别下降0.48%~8.21%；除喷施氨基酸螯合钙处理外，其他3个处理均能在一定程度上降低果实硬度。在膨果前期喷施3 g/L硼砂的效果较好，可食用部分增大，糖度高、硬度低，符合消费者对口感的需求。

关键词：

梨; 钙; 硼; 水杨酸; 光照强度; 石细胞;

Abstract：

Stone cells are a type of substance that affects the taste of pear fruit. In order to reduce the content of stone cells in Dangshan pear fruits and improve fruit quality, a field plot experiment is conducted. The experiment used foliar spraying of clear water as control, and set up treatments such as foliar spraying of 3 g/L amino acid chelated calcium, 3 g/L borax, 0.05 g/L salicylic acid, and laying reflective film (to enhance light) during the early stage of fruit expansion. The effects of these treatments on the stone fruit ratio, single fruit weight, sugar content, hardness, and stone cell content of Dangshan pear are investigated. The results show that compared with the control treatment, the other four treatments all reduced the stone fruit ratio and improved the single fruit weight. The single fruit weight and sugar content increased by 3.95% to 6.74% and -1.88% to 5.98%, respectively, while the stone cell content decreased by 0.48% to 8.21%. Except for the treatment of spraying amino acid chelated calcium, all other three treatments can reduce fruit hardness to a certain extent. Spraying 3 g/L borax in the early stage of Dangshan pear fruit expansion has a good effect, with an increase in edible parts, high sugar content, and low hardness, which meets the taste needs of consumers.

Keyword：

pear; calcium; boron; salicylic acid; light intensity; stone cell;

近些年，由于品种退化或栽培管理措施不当，化肥滥用、少用等原因，导致砀山酥梨果肉多渣、含水量大、可溶性固形物含量降低，果实石细胞含量增多，果核占比增大，可食用部分减少，影响其风味和品质。

梨果实的食用品质指标受多种因素的影响，石细胞含量便是其中之一。石细胞是梨果实中特有的一种厚壁组织细胞，由薄壁组织细胞经木质素的沉积形成一层次生壁。石细胞不影响口感，但石细胞积累后形成的细胞团影响口感。细胞团形成后，其余细胞会围绕细胞团进行细胞分裂，新细胞也变成了石细胞，因此石细胞团逐渐变大，从而影响口感^[1-2]。

外界因素与生理因素对石细胞的形成都有影响。外界因素中果树营养水平的高低、树势的强弱、光照的强弱都对石细胞的形成有较大的影响，营养水平高、树势强、光照强度大的果树，所产果实中石细胞含量较少，反之则石细胞含量变多。内源生理因素主要是参与调控木质素合成的酶，如苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)等，此类物质直接参与木质素的合成，间接影响薄壁细胞中木质素的积累，进而影响石细胞的形成^[3]。

宋小飞等^[4]的研究表明，施用质量分数为0.5%的CaCl₂能够降低肉桂醇脱氢酶的活性，抑制木质素的合成，降低石细胞的含量；潘海发等^[5]发现用不同浓度的硼砂溶液对砀山酥梨进行叶面喷施，可以提高维生素C的含量，降低石细胞的含量，但差异不显著；孔佳君等^[6]的研究表明，采用不同颜色的滤光膜进行套袋，对果实的影响有差异，紫色滤光膜套袋的果实中可溶性固形物的含量最高，石细胞、木质素的含量显著减少。

不同品种的梨树果实中石细胞的含量不同，有研究表明砀山酥梨的石细胞含量显著大于其他品种的，而且砀山酥梨内、中、外三个部位的石细胞含量均显著大于其他品种相同部位的^[7]；不同的梨品种，各部位的果实中石细胞的含量也不尽相同，果中部最少，近果皮处次之，近果核处最多，因此果核附近对口感的影响最大^[8]。

为降低砀山酥梨果实中石细胞的含量，提高果实品质，结合已报道的试验结论开展了补充钙元素、硼元素及增加光照的试验；同时根据水杨酸在植物体内具有增强抗病、强壮树势的功能，特设置叶面喷施水杨酸处理，探究砀山酥梨增效提质的有效方法。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试叶面肥为氨基酸螯合钙，ρ(Ca)≥200 g/L，河南心连心化学工业集团股份有限公司；四硼酸钠，分析纯，湖北成丰化工有限公司；水杨酸，99%粉剂，郑州广旺生物科技有限公司；采用行间铺设反光膜增加光照强度。

1.2 试验方法

试验地点在安徽省砀山县，果园树龄为50~60 a。试验设5个处理：T1(补充钙元素)，叶面喷施质量浓度为3 g/L的氨基酸螯合钙；T2(补充硼元素)，叶面喷施质量浓度为3 g/L的四硼酸钠(硼砂)；T3(补充水杨酸)，叶面喷施质量浓度为0.05 g/L的水杨酸；T4(增加光照)，行间铺设厚度0.012 mm反光膜；CK(对照)，叶面喷施等量清水。每个处理设3个重复，重复间随机排列，每个重复含果树5棵，且试验在同一根部营养条件下开展。4—5月开始试验，每15 d补充喷施一次，补充程度为叶面形成水珠不滴下。此时期开展试验有利于果树在膨果前积累养分，在进入膨果期后能充分表现出各处理的不同表现。

1.3 果实样品的采集与测定

果实成熟后，在设置的各重复内，每棵果树的东南西北方向分别采集2个果实，测定以下指标并计算平均值。

果实核果比：果核直径与果实直径的比值。由于石细胞首先在果核部积累，因此可通过比较果核占果实的比例来判断石细胞的积累程度。

单果质量：采用益伟牌YW-DZC-02型计量秤进行称量。

石细胞含量：采用冷冻法进行测量。将梨去除果皮和果核，取果肉进行混合，采用四分法取样100 g。然后将样品置于-20 ℃冰箱中冷冻20~30 h，样品解冻后加入少许水，用迎工牌JJ-2型组织捣碎机以2 200 r/min匀浆2 min。将匀浆转移至1 000 mL烧杯中，加水至800 mL，用玻璃棒搅拌1 min，静置片刻，倒出上层悬浮液，漂洗石细胞5~6次，直至洗净。合并所得石细胞，用粗滤纸过滤。将石细胞铺开，连同滤纸放入烘箱中于60~65 ℃烘干，移入干燥器中冷却至室温。收集石细胞，用三量牌AB301型分析天平进行称量，精确到1 mg，记录试验数据并进行分析，重复测定3次^[9]。

含糖量：采用速为牌LB型糖度速测仪测量。

硬度：采用艾锐普牌GY-1型硬度计测量。

1.4 统计方法

试验数据采用Excel 2021软件进行分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对核果比和单果质量的影响

不同处理的核果比和单果质量见表 1。

表 1

不同处理的核果比和单果质量

处理	核果比/%	单果质量/g
T1	42.72	350.49
T2	41.48	352.34
T3	42.58	351.98
T4	42.74	343.14
CK	42.79	330.09

由表 1可知：在同一营养水平条件下，T2处理的单果质量最大，比CK处理的多22.25 g；T2处理的核果比较小，可食用果肉量大，表明石细胞在果核部位积累量较少，间接表明补充硼元素可以抑制石细胞的产生；其余各处理与CK处理相比，同样表现出优势，具体表现为T3处理优于T1处理，T1处理优于T4处理。

2.2 不同处理对含糖量和硬度的影响

不同处理的含糖量和硬度见表 2。

表 2

不同处理的含糖量和硬度

处理	w(糖)/%	硬度/(kg·cm^-2)
T1	8.86	5.9
T2	9.57	5.6
T3	9.34	5.7
T4	9.17	5.8
CK	9.03	5.8

果实含糖量与硬度是食用时重要的感官指标，含糖量高、硬度低的梨深受消费者欢迎。表 2数据表明：与CK处理相比，T2处理的含糖量较高且硬度较低，含糖量增幅为5.98%，接近行业标准《砀山酥梨》(NY/T 1191—2006)中对酥梨在采摘期二级果含糖质量分数≥11.0%、硬度为3.5~4.5 kg/cm²的要求；除T1处理含糖量低于CK处理外，其余各处理的含糖量均优于CK处理的，且T3处理优于T4处理。

2.3 不同处理对石细胞含量的影响

不同处理的石细胞含量见表 3。

表 3

不同处理的石细胞含量

处理	w(石细胞)/%
T1	1.98
T2	1.90
T3	2.06
T4	2.01
CK	2.07

由表 3可知：不同处理对石细胞的转化均产生了影响，T2处理的石细胞含量降低程度最大，果肉中石细胞含量最少；与CK处理相比，其余各处理也表现出石细胞含量不同程度的降低，石细胞含量由低到高的处理依次为T1、T4、T3。

3 结语

与CK处理相比，果树根外补充硼元素处理的石细胞含量降低最多，降幅为8.21%；硼元素还可以减少石细胞在果核部的积累，降低核果比；此外，可以提高果实含糖量、降低硬度，改善果实口感。其余各处理在降低石细胞含量上也有优势，但在其他指标上改善效果不明显。经综合考虑，为减轻酥梨中石细胞含量高、果核大等对品质的影响，可采用补充硼元素的方式对果树进行处理。

ckwx 参考文献

阿拉木萨, 李宝江. 梨果实石细胞团的发育、分布及其对果实品质的影响[J]. 北方果树, 1999(4): 4-6.

孙秋红, 何子顺. 石细胞对梨果实品质的影响及应对措施[J]. 中国果菜, 2015, 35(6): 45-48.

孔佳君. 光质对梨果实品质的影响研究[D]. 南京: 南京农业大学, 2018.

宋小飞, 芮伟康, 陶书田. 不同浓度外源钙对梨果实石细胞的影响[J]. 江苏农业科学, 2019, 47(14): 148-152.

潘海发, 徐义流, 张怡, 等. 硼对砀山酥梨营养生长和果实品质的影响[J]. 植物营养与肥料学报, 2011, 17(4): 1024-1029.

孔佳君, 曹鹏, 吴潇, 等. 不同颜色滤光膜套袋对'砀山酥梨'果实品质及矿质元素含量的影响[J]. 园艺学报, 2018, 45(6): 1173-1184.

亚尔买买提·哈斯木, 阿依夏木. 不同品种梨果实石细胞含量的比较研究[J]. 农业科技通讯, 2011(11): 83-84.

王红宝, 朱洁, 王丹阳, 等. 梨果肉石细胞含量分析[J]. 江苏农业科学, 2018, 46(3): 173-176.

李玲, 蔡永萍, 刘小阳. 梨果实的石细胞[J]. 植物生理学通讯, 2004(5): 629-632.