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果實被采收后的生理過程是什么樣的,?
植物生理學的一個分支。闡明果實脫離母體后的生理,、生化變化規(guī)律,。是果品貯藏的理論基礎。采收后的果實,,被切斷了來自母體的水分與養(yǎng)料的供應,,轉為利用本身貯存的營養(yǎng)物質來維持生命活動,必然會產(chǎn)生一系列的生物化學變化,。了解果實這種以合成為主轉向水解為主的變化過程,,以及與環(huán)境條件之間的關系,對適期采收,、貯運,、加工和銷售均具有理論指導意義。
呼吸作用
離體的果實仍然是個活體,,仍然需要呼吸,。研究果實采后呼吸速率的變化,呼吸底物的生化變化,,呼吸的類型,,以及影響呼吸的內(nèi)外因子等,直接影響著果實可食時間的長短及貯藏壽命(見果實呼吸),。
內(nèi)源激素及其作用
乙烯被廣泛認為是一種成熟激素,。有不少種類的果實,其成熟過程與乙烯有密切關系。但誘致不同種類果實成熟的乙烯含量不等,。1971年鮑爾(Baur)等在鱷梨的研究中證明生成乙烯的前導物為蛋氨酶,;1980年楊祥發(fā)又發(fā)表了乙烯生物合成及其影響因子圖解(見果實成熟過程),對于果實的采后生理的研究有很大的推動,。此外,,在采收后,果實內(nèi)生長素降解,,同時赤霉素和細胞分裂素的減少及降解,,脫落酸的合成與增加,也都參與采后果實體的生物化學過程,。各種激素之間平衡狀態(tài)對果實呼吸,、物質代謝的調(diào)節(jié),起著主要作用,。
生化代謝
果實離體后,尤其進入成熟或完熟的果實,,隨著呼吸速率的變化或加強,,在內(nèi)源激素的變化平衡過程參與下,細胞膜透性隨之改變,,從而改變代謝方向,,碳水化合物、有機酸及脂肪等底物被緩慢氧化,,同時,,伴隨著某些合成過程,如各種代謝酶,、蛋白質及核糖核酸(RNA)等的合成,。這種合成過程需要的能量系由呼吸作用所提供。對采后果實生物化學進行深入研究,,并逐漸了解到果實成熟過程中,,水解與合成并存,相互依存,,是一種高度有序性的生化變化過程。
營養(yǎng)成分的變化
果實中常見的有淀粉,、糖類,、有機酸,、有機鹽質子或離子(如K+,、Cl-、11991、磷酸鹽,、Ca2+、Mg2+等),,醇類、
酯類,、黃酮類化合物、甙類,、酚類,、氨基酸類、氨化物類,、蛋白質類、維生素類,、生物堿類及萜烯類和類脂類(芳香物質)等,,其中大量的物質是水溶性的。隨著果實的采收,,多數(shù)果實淀粉減少,,糖類增加、酸被氧化而芳香類物質增加,。這種過程的速率與果實食用期與食用期的長短有關,。研究貯藏環(huán)境的條件和呼吸作用對營養(yǎng)物質的分解、合成的影響,,可以為貯藏保鮮創(chuàng)造必要的良好條件,。
水分變動
水是生物進行代謝活動*的基質,,也是維持水果鮮活狀態(tài)至關重要的因素,。水果一般含水量高達80%以上,采收離體后再不能得到植株的水分供應,。果實表面常有氣孔,、皮孔、花萼孔以及采收時留下的傷口(果柄端)等形成的通道,,水分通過這些通道和表皮細胞仍在不斷蒸騰,、擴散。水分喪失除造成直接的重量損失外,,細胞失去膨壓,,組織萎蔫,外表皺縮。水分虧缺刺激組織中內(nèi)源乙烯,、脫落酸(ABA)等激素的增加,,加速衰老。環(huán)境中水分過多有利于微生物增生和侵染,,吸水裂果,。研究果實水分散失的途徑,,表面覆蓋物的性質,,水分虧缺的生理影響以及外界溫度、濕度,、氣流速度等影響,,對控制水果水分喪失,是保證正常生命活動和貯藏保鮮的一項重要內(nèi)容,。
貯藏期病害
采后生理研究還涉及到病理學,,包括采后貯藏期間病害:微生物感染和生理失調(diào)以及它們之間的相互關系,并形成采后病理學新領域,。采后生理失調(diào)除由于自身衰老,、失水外,大多由于不適當?shù)沫h(huán)境因素造成,,如冷害(見果品貯藏期冷害),、CO?中毒,缺氧,、營養(yǎng)失調(diào),,異常代謝生成的有毒物質在體內(nèi)積累所致,如蘋果苦痘病,、虎皮病,、柑橘枯水等。