果蔬成熟衰老及调控讲义(PPT 48页)
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第一节 果品蔬菜的成熟与衰老
理生化变化，果实表现出特有的颜色、风味、质地，达到最适于食用阶段。香蕉、菠萝、番 茄等果实通常不能在完熟时才采收，因为这些果实在完熟阶段的耐藏性明显下降。成熟阶段 是在树上或植株上进行的，而完熟过程可以在树上进行，也可以在采后发生。
衰老（senescence）Rhodes (1980) 认为，果实在充分完熟之后，进一步发生一系列的劣 变，最后才衰亡，所以，完熟可以视为衰老的开始阶段。Will 等（1998）把衰老定义为代 谢从合成转向分解，导致老化并且组织最后衰亡的过程。果实的完熟是从成熟的最后阶段开 始到衰老的初期。 二、成熟衰老中的化学成分变化
是一些果实风味的重要组成部分，如有些柿子或未熟苹果的涩味很明显。涩味来源于可 溶性单宁，单宁与口腔粘膜上的蛋白质作用，当口腔粘膜蛋白凝固时，会引起收敛的感觉， 也就是涩味，使人产生强烈的麻木感和苦涩感。 （四）成熟衰老中细胞壁结构和与软化有关的酶化学变化
果实成熟的一个主要特征是果肉质地变软，这是由于果实成熟时，细胞壁的成分和结构 发生改变，使细胞壁之间的连接松弛，连接部位也缩小，甚至彼此分离，组织结构松散，果 实由未熟时的比较坚硬状态变为松软状态。 （1）细胞壁的主要组分
一、成熟与衰老的概念 成熟（maturation）是指果实生长的最后阶段，在此阶段，果实充分长大，养分充分积
累，已经完成发育并达到生理成熟。对某些果实如苹果、梨、柑橘、荔枝等来说，已达到可 以采收的阶段和可食用阶段；但对一些果实如香蕉、菠萝、番茄等来说，尽管已完成发育或 达到生理成熟阶段，但不一定是食用的最佳时期。 完熟（ripening）是指果实达到成熟以后，即果实成熟的后期，果实内发生一系列急剧的生
化。对于在生长过程以积累淀粉为主的果实来说，在果实成熟时碳水化合物成分发生明显的 变化，果实变甜。
第四章 果蔬成熟衰老生理
• The intention is that these indices will reflect or predict the quality or quality grade of the commodity received by the customer.
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MATURITY INDICES 成熟指标
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28
• In practice, any analytical or physical measurement that changes with physiological development and relates to customer acceptance has potential as a
• Commonly selected factors reflecting horticultural maturity include firmness, skin color, flesh color, sugar content, soluble solids, acid content, and pigments. Days from full bloom (Fig. 2) and heat unit accumulation (Table 4, Peas ) during specific periods during the growing season are also used .
4
• Watada等把成熟定义为：果实达到生理学 和园艺学成熟度的一个发育阶段；完熟则 定义为：生长发育末期即衰老早期所发生 的、导致果实美学特性或食用品质变化的 一系列事件。
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5
These trends represent the generalised behaviour of fruit maturation with relative accuracy
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MATURITY INDICES 成熟指标
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• In practice, any analytical or physical measurement that changes with physiological development and relates to customer acceptance has potential as a
• Commonly selected factors reflecting horticultural maturity include firmness, skin color, flesh color, sugar content, soluble solids, acid content, and pigments. Days from full bloom (Fig. 2) and heat unit accumulation (Table 4, Peas ) during specific periods during the growing season are also used .
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• Watada等把成熟定义为：果实达到生理学 和园艺学成熟度的一个发育阶段；完熟则 定义为：生长发育末期即衰老早期所发生 的、导致果实美学特性或食用品质变化的 一系列事件。
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These trends represent the generalised behaviour of fruit maturation with relative accuracy
Chapter 4 园艺产品成熟、衰老及调控
因此，了解乙烯对果品蔬菜成熟衰老的影响、 乙烯的生物合成过程及其调节机理，对于做好果 蔬的贮运工作有重要的意义。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
一 乙烯对成熟和衰老促进作用 迄今认为，植物体内存在五大植物激素：
生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞激动素 （CTK）、脱落酸（ABA）和乙烯(ET)。
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老 第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第一节 园艺产品成熟与衰老
一 成熟与衰老的概念 生活有机体生命过程中的两个阶段：
1 成熟（maturation）：
果实从开花受精后，完成了细胞、组织、器 官分化发育的最后阶段，充分长成时，通常称成
四 乙烯生物合成的调节 3 胁迫因素导致乙烯的产生
胁迫（逆境）能促进乙烯合成，胁迫乙烯的产生是植 物对不良环境条件刺激的一种反应。
胁迫因素 机械损伤、低温、高温、冷害、冻害、干旱、
病虫害、化学物质等。 10-30min产生，数h内达高峰，胁迫解除，
恢复正常。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老源自第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第一节 园艺产品成熟与衰老
细胞壁的主 要组分：
纤维素 半纤维素 果胶 蛋白质
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
乙烯（ethylene）是影响呼吸作用的重要因素。 通过抑制或促进乙烯的产生，可调节果蔬的成熟 进程，影响贮藏寿命。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
一 控制适当的采收成熟度
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
一 乙烯对成熟和衰老促进作用 迄今认为，植物体内存在五大植物激素：
生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞激动素 （CTK）、脱落酸（ABA）和乙烯(ET)。
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老 第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第一节 园艺产品成熟与衰老
一 成熟与衰老的概念 生活有机体生命过程中的两个阶段：
1 成熟（maturation）：
果实从开花受精后，完成了细胞、组织、器 官分化发育的最后阶段，充分长成时，通常称成
四 乙烯生物合成的调节 3 胁迫因素导致乙烯的产生
胁迫（逆境）能促进乙烯合成，胁迫乙烯的产生是植 物对不良环境条件刺激的一种反应。
胁迫因素 机械损伤、低温、高温、冷害、冻害、干旱、
病虫害、化学物质等。 10-30min产生，数h内达高峰，胁迫解除，
恢复正常。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老源自第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第一节 园艺产品成熟与衰老
细胞壁的主 要组分：
纤维素 半纤维素 果胶 蛋白质
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
乙烯（ethylene）是影响呼吸作用的重要因素。 通过抑制或促进乙烯的产生，可调节果蔬的成熟 进程，影响贮藏寿命。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
一 控制适当的采收成熟度
植物的成熟和衰老生理 PPT课件
4.挥发性物质的产生
成熟果实发出它特有的香气，这是由于果实内 部存在着微量的挥发性物质。它们的化学成分 相当复杂，约有200多种，主要是酯、醇、酸、 醛和萜烯类等一些低分子化合物。
5.涩味消失
有些果实未成熟时有涩味，如柿子、香蕉、 李子等。这是由于细胞液中含有单宁等物质。 单宁是一种不溶性酚类物质，可以保护果实 免于脱水及病虫侵染。单宁与人口腔粘膜上 的蛋白质作用，使人产生强烈的麻木感和苦 涩感。 6. 色泽变化 随着果实的成熟，多数果色由绿色渐变为 黄、橙、红、紫或褐色。有关的色素有叶绿 素、类胡萝卜素、花色素和类黄酮素等。
维生素C含量的变化在不同的果实中亦不同。
糖酸比是决定果实品质的一个重要因素。糖酸比越 高，果实越甜。但一定的酸味往往体现了一种果实 的特色。
3.果实软化
果实软化是成熟的一个重要特征。引起果实软化 的主要原因是细胞壁物质的降解。 乙烯在细胞质内诱导胞壁水解酶的合成并输向细 胞壁，从而促进胞壁水解软化。用乙烯处理果实， 可促进成熟，降低硬度。
（引自曹宗巽和吴相钰， 植物生理学，1979-1980， 图13. 17）
50
40
5 1
2
干 重 （ 30 ％ ）
20 1
干 重 （ 克 ）
1
2 10
3 4
10
17
22
29
40
45
开花后天数
其它生理变化 呼吸作用 内源激素 水分
第二节 果实成熟时的生理生化变化
果实的生长：S型、双S型曲线
单性结实 ——植物未经受精而形成果实的现
(一)种子休眠的原因和破除
种子休眠主要是由以下三方面原因引起的： 1.种皮(果皮)的限制 2、种子未完成后熟 3、胚未成熟 4、抑制物的存在
果蔬成熟衰老的调控
乙烯在促进果蔬成熟衰老中发挥着重要的作用。
因此，凡是能抑制果蔬乙烯生物合成及其作用的技术，一般都能延缓果蔬成熟的进程，从而延长贮藏时间和保持较好的品质。
在果蔬贮藏运输实践中，常采用多种技术来控制乙烯和果蔬的成熟。
1控制适当的采收成熟度一般果蔬生长前期乙烯生成量很少，在接近完熟时剧增。
对于具有呼吸跃变的果实，在呼吸高峰时产生的内源乙烯是跃变前的几十倍甚至几百倍。
随着果实采摘时间的延迟和采收成熟度的提高，果实对乙烯变得越来越敏感。
因此，要根据贮藏运输的时间长短来决定适当的采收期。
若果实贮藏运输的时间短，一般应在成熟度较高时采收，此时的果实表现出最佳的色、香、味的状态。
如用于较长时间贮藏运输的果实，应在果实充分长大和养分充分积累，在呼吸跃变期前进行采收，这时果实内源乙烯生成量较少，耐藏性较好。
但要注意采收期不宜过早，否则严重影响果实的质量。
2防止机械损伤机械损伤可刺激果蔬产生大量的乙烯。
当组织受到机械损伤、冻害、紫外线辐射或病原菌感染时，内源乙烯含量可提高3~10倍。
乙烯可加速生理代谢和贮藏物质的消耗，产生更多的呼吸热，导致果蔬品质下降，促进果蔬的成熟和衰老。
此外，遭受机械伤害的果实更容易受真菌和细菌侵染，真菌和细菌本身可以产生大量的乙烯，又可促进果实的成熟和衰老，形成恶性循环。
在贮藏实践中，受机械损伤的果实容易长霉腐烂，而长霉的果实往往提早成熟，缩短果蔬贮藏寿命。
因此在采收、分级、包装、装卸、运输和销售等环节中，必须做到轻拿轻放和良好的包装，以避免机械损伤。
3避免不同种类果蔬的混放不同种类的果蔬或同一种类但成熟度不同，它们的乙烯生成量差异很大。
因此在果蔬贮藏运输中，尽可能不要把不同种类或虽是同一种类但成熟度不一致的果蔬混放在一起。
否则，乙烯生成量较多的果蔬释放出的乙烯可促进乙烯释放量较少的果蔬的成熟，缩短贮藏保鲜时间。
在许多情况下，甚至也不主张将同一种类不同品种的果蔬在一起混贮混运。
4控制贮藏环境条件4.1贮藏温度的调节适当的低温能有效地抑制乙烯的生物合成，同时低温还会影响乙烯的作用效果。
第十一章 植物的成熟与衰老 ppt课件
不同地区大豆的品质
不同地区品种
Pr质量分数/% 油脂质量分数/%
北方春大豆
39.9 Pr低，脂肪高
20.8
黄淮海流域夏大豆
41.7
18.0
长江流域春夏秋大豆 42.5
16.7
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四、影响种子发育的环境因素
（二）光照
光照强，叶片同化物多，输入到籽粒的多，产 量高，可利用的营养物质充足，利于种子发育。
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16
（二）其它生理生化变化
2. 种子含水量的变化 种子成熟后期含水量下降，与干物质的积累
相反。由活跃态转入休眠状态。
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3.内源激素的变化
不仅激素含量和种类均有变化,受精后CTK-GA-IAA-ABA。
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三、种子成熟过程中的基因表达
自学
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四、影响种子发育的环境因素
哈密瓜、南瓜 草莓
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二、果实发育过程中的生理生化变化
（一）果实发育过程中有机物质的积累和转化
1.糖类
2.有机酸
3.维生素
4.色素
5.单宁
6.芳香物质
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1.糖类
甜味增加—淀粉变为可溶性糖
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2.有机酸
有机酸
转化为糖
呼吸氧化为CO2和H2O 被K+、Ca2+等中和
1. 光照 2. 温度 3. 空气相对湿度 4. 土壤含水量 5. 矿质营养
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四、影响种子发育的环境因素
（一）温度 温度过高呼吸消耗大，籽粒不饱满； 温度过低不利于有机物质运输与转化，种子瘦小，
果蔬成熟衰老及调控共50页PPT
•
29、在一切能够接受法律支配的人类 的状态 中，哪 里没有 法律， 那里就 没有自 由。— —洛克
•
30、风俗可以造就法律，也可以废除 法律。 ——塞·约翰逊
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
果蔬成熟衰老及调控
•
26、我们像鹰一样，生来就是自由的 ，但是 为了生 存，我 们不得 不为自 己编织 一个笼 子，然 后把自 己关在 里面。 ——博 莱索
•
27、法律如果不讲道理，即使延续时 间再长 ，也还 是没有 制约力 的。— —爱·科 克
•
28Байду номын сангаас好法律是由坏风俗创造出来的。 ——马 克罗维 乌斯
果蔬组织与细胞结构在成熟衰老过程中的变化演示文稿71页PPT
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
1
0
、
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南
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46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
果蔬组织与细胞结构在成熟衰老过程 中的变化演示文稿
6
、
露
凝
无
游
氛
，
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高
风
景
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。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁
嗟
身
后
名
，
于
我
若
浮
烟
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9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
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一 乙烯对成熟和衰老促进作用 2 其它生理作用 促进叶绿素分解、质地变化、器官脱落：
产品褪绿：乙烯可加快叶绿素的分解，用0.2mg/kg乙
烯处理，能使黄瓜变黄。 组织变软：0.02mg/kg乙烯处理，能使猕猴桃冷藏期间
的硬度大幅度降低。
器官脱落：1mg/kg乙烯处理，能使白菜和甘蓝脱帮。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （四）呼吸跃变（climacteric）
一般生长初期，细胞分裂旺盛，呼吸强度最大。以后 随果实生长而急剧下降，逐渐趋于缓慢。到果实成熟时， 呼吸呈现2种类型：
跃变型：伴随着跃变出现，果实的色、香、味 、化学物质迅速变化，果实达到最佳食用时期。
四 乙烯生物合成的调节 2 乙烯对乙烯生物合成的调节 组织内存在着不同的乙烯生物合成系统：
跃变型果蔬： 系统Ⅰ、Ⅱ 非跃变型果蔬：系统Ⅰ
系统Ⅰ：负责成熟过程中低浓度的基础乙烯生成； 统Ⅱ：负责成熟过程中大量乙烯生成。基础乙烯生
成量积累到一定值时启动，也可被外源乙烯所诱导。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
色泽：成熟期间，叶绿素含量下降，果实底色 呈现，表现本产品固有特色；
香气：成熟期间果实产生一些挥发性的芳香物 质，使产品出现特有香味；
茎、叶类蔬菜，没有成熟，但有衰老。衰老时 与果实一样，色泽变黄或萎蔫。
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （二）质地的变化
果实：果肉硬度下降是成熟时的明显特征。 此时，酶活性增强：果胶甲酯酶，多聚半
熟，主要依据： 乙烯生成量增加，与呼吸强度进程一致，通常
出现在果蔬晚熟期间。 外源乙烯处理，可诱导和加速果蔬成熟。 使用乙烯作用的拮抗物（Ag2+、CO2、1-
MCG），可以抑制果蔬成熟。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
在跃变前至跃变高峰期间内源乙烯浓度的变化（μg.g-1）
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
一 控制适当的采收成熟度
果实对乙烯的敏感度与采收成熟度有关。控制 采收成熟度，可控制乙烯的作用效应。
短时间运输、贮藏的果实，一般应在成熟度 较高（接近完熟）时采收。
较长时间贮藏、运输的果实，应在果实达到 成熟，但还没有达到完熟阶段时采收。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
六 利用臭氧和其它氧化剂
K2MnO4: 附于表面积大的多孔结构物质表面。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
七 乙烯受体抑制剂的使用 目前研究发现，乙烯受体蛋白是一类金属蛋
白，它能与乙烯受体抑制剂结合，从而阻止乙 烯生理效应发挥。
1-MCP（1-甲基环丙烯），是近年研究较多 的乙烯受体抑制剂，商品名EthylBloc TM，是一 种环状烯烃类似物，分子式C4H6，气体，无毒， 对消除乙烯的效应有明显作用。
四 乙烯生物合成的调节 3 胁迫因素导致乙烯的产生
胁迫（逆境）能促进乙烯合成，胁迫乙烯的产生是植 物对不良环境条件刺激的一种反应。
胁迫因素 机械损伤、低温、高温、冷害、冻害、干旱、
病虫害、化学物质等。 10-30min产生，数h内达高峰，胁迫解除，
恢复正常。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
Hale Waihona Puke 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 4 光和CO2对乙烯合成的调节 光可抑制乙烯的合成。如果把一个叶片放在光
下，一个放在暗处，就会发现暗处叶片乙烯产生 多，衰老快。
现认为光抑制作用体现在ACC→乙烯的转化阶 段。光合作用电子传递抑制剂（DCMU）。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 5 Ca2+调节乙烯产生 采后用钙处理，可降低果实的呼吸强度和 减少乙烯的释放量，并延缓果实的软化。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙 烯 生 物 合 成 的 调 节
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 1 果实成熟和衰老的调节 未熟果实，乙烯合成能力很低，内源乙烯含量
也很低； 随着果实的成熟，乙烯合成能力急增； 到衰老期，乙烯合成又下降。
因此，了解乙烯对果品蔬菜成熟衰老的影响、 乙烯的生物合成过程及其调节机理，对于做好果 蔬的贮运工作有重要的意义。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
一 乙烯对成熟和衰老促进作用 迄今认为，植物体内存在五大植物激素：
生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞激动素 （CTK）、脱落酸（ABA）和乙烯(ET)。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 2 乙烯对乙烯生物合成的调节 具有两重性： 自我增值（自身催化）---对成熟前跃变型果实，
施用少量乙烯，可诱发內源乙烯大量生成。 自我抑制：但对非跃变型果实，施用乙烯，只
能使呼吸强度增加，但不能增加内源乙烯生成。 差异？
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
乙烯与这些激素之间，相互协调，共同作用，调节着 植物生长发育的各个阶段，调节园艺产品成熟和衰老。 其中乙烯是影响果蔬成熟衰老的最重要因素。
在植物体内，乙烯起作用浓度很低，0.01-0.1ppm。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
一 乙烯对成熟和衰老促进作用 1 促进果蔬成熟 乙烯是成熟激素，可诱导和促进跃变型果蔬成
蔬，它们的乙烯生成量有很大的差别。
在贮藏运输中，尽可能不要把不同种类或虽 同一种类但成熟度不一致的果蔬混放在一起。否 则，乙烯释出量较多果蔬所释出的乙烯可促进乙 烯释出量较少果实的成熟，缩短贮藏保鲜时间。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
四 乙烯吸收剂的应用 活性碳： 氧化铝： 硅藻土：
美国
DeltaTRAK
采收时不含淀粉（或含量少）果蔬，随贮藏时 间延长（晚熟），含糖量逐渐减少；
番茄、甜瓜、甜玉米。
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （三）口感风味变化
涩味： 柿、梨、苹果未熟有涩味，成熟后涩味消失。 酸味： 通常果实发育完成后含酸量最高，贮藏后逐 渐下降。 柠檬
另未熟果实，含酸量较高，随着果实的成熟，酸度下 降，甜度增加。
第一节 园艺产品成熟与衰老
细胞壁的主 要组分：
纤维素 半纤维素 果胶 蛋白质
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
乙烯（ethylene）是影响呼吸作用的重要因素。 通过抑制或促进乙烯的产生，可调节果蔬的成熟 进程，影响贮藏寿命。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
五 控制贮藏环境条件
降低O2浓度和提高CO2浓度 环境O2含量低，能抑制ACC转变为乙烯，低
氧处理，能抑制园艺产品成熟和衰老。 CO2是乙烯的拮抗剂，可以抑制ACC氧化酶
和竞争乙烯受体蛋白。采后短期高CO2处理，可 以抑制乙烯产生和乙烯的生理作用。
→使用气体调节剂。
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老 第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第一节 园艺产品成熟与衰老
一 成熟与衰老的概念 生活有机体生命过程中的两个阶段：
1 成熟（maturation）：
果实从开花受精后，完成了细胞、组织、器 官分化发育的最后阶段，充分长成时，通常称成
其次，在植物体内，可以有几百种化合物反应 生成乙烯。
●蛋氨酸（Met）→S-腺苷蛋氨酸（SAM） →1-氨基环丙烷羧酸（ACC）→乙烯（ET）.
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
三 乙烯的生物合成途径 1 乙烯来源于蛋氨酸
2 SAM → ACC是乙烯合成的限速步骤 SAM处于十字路口
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （六）细胞壁变化（cellular membrane）
是细胞发生裂变的重要原因。
果蔬衰老时，首先是细胞壁的结构和成分发生 改变：链接松弛，链接部位缩小，甚至彼此分离， 组织结构松弛。坚硬→松软。
同时，膜的双层结构转向不稳定的双层结构， 膜透性增加，流动性下降，膜的选择性和功能受 损，最终导致死亡。
二 乙烯的作用机理 目前尚未完全清楚，有下面几种假说： 1 在果实内具有流动性
小分子气体、流动性大。
2 改变膜的透性
在脂中溶解度比水中大，细胞膜是乙烯作用点。
3 促进酶的活性
通过对酶作用而影响植物的各种生理反应。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
三 乙烯的生物合成途径
起初，研究这个问题比较困难:
首先，无法在非细胞状态下进行示踪研究，因 一旦植物组织匀浆破坏了细胞结构，乙烯的生成 便停止了。
3 ACC是乙烯合成的直接前提
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
三 乙烯的生物合成途径 4 蛋氨酸循环 1969，S.F.Yang提出了在苹果组织连续产生乙
烯的过程中，蛋氨酸中的S必须循环利用。 后来，Adams和Yang证实在乙烯产生的同时，
蛋氨酸的CH3-S可以不断循环利用。乙烯的C来 源于ATP分子中的核糖，构成了蛋氨酸循环。
乳糖醛酸酶和纤维素酶。
蔬菜：甘蓝叶球、花椰菜花球，充分成熟时，
则坚硬、品质好；茎、叶菜类衰老时，组织纤维 化；甜玉米、豌豆、蚕豆衰老时，硬化。
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （三）口感风味变化
甜味： 采收时淀粉含量较高的果蔬，采后贮藏变甜， 随后含糖量下降，风味变淡；
苹果、根茎类。
产品褪绿：乙烯可加快叶绿素的分解，用0.2mg/kg乙
烯处理，能使黄瓜变黄。 组织变软：0.02mg/kg乙烯处理，能使猕猴桃冷藏期间
的硬度大幅度降低。
器官脱落：1mg/kg乙烯处理，能使白菜和甘蓝脱帮。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （四）呼吸跃变（climacteric）
一般生长初期，细胞分裂旺盛，呼吸强度最大。以后 随果实生长而急剧下降，逐渐趋于缓慢。到果实成熟时， 呼吸呈现2种类型：
跃变型：伴随着跃变出现，果实的色、香、味 、化学物质迅速变化，果实达到最佳食用时期。
四 乙烯生物合成的调节 2 乙烯对乙烯生物合成的调节 组织内存在着不同的乙烯生物合成系统：
跃变型果蔬： 系统Ⅰ、Ⅱ 非跃变型果蔬：系统Ⅰ
系统Ⅰ：负责成熟过程中低浓度的基础乙烯生成； 统Ⅱ：负责成熟过程中大量乙烯生成。基础乙烯生
成量积累到一定值时启动，也可被外源乙烯所诱导。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
色泽：成熟期间，叶绿素含量下降，果实底色 呈现，表现本产品固有特色；
香气：成熟期间果实产生一些挥发性的芳香物 质，使产品出现特有香味；
茎、叶类蔬菜，没有成熟，但有衰老。衰老时 与果实一样，色泽变黄或萎蔫。
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （二）质地的变化
果实：果肉硬度下降是成熟时的明显特征。 此时，酶活性增强：果胶甲酯酶，多聚半
熟，主要依据： 乙烯生成量增加，与呼吸强度进程一致，通常
出现在果蔬晚熟期间。 外源乙烯处理，可诱导和加速果蔬成熟。 使用乙烯作用的拮抗物（Ag2+、CO2、1-
MCG），可以抑制果蔬成熟。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
在跃变前至跃变高峰期间内源乙烯浓度的变化（μg.g-1）
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
一 控制适当的采收成熟度
果实对乙烯的敏感度与采收成熟度有关。控制 采收成熟度，可控制乙烯的作用效应。
短时间运输、贮藏的果实，一般应在成熟度 较高（接近完熟）时采收。
较长时间贮藏、运输的果实，应在果实达到 成熟，但还没有达到完熟阶段时采收。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
六 利用臭氧和其它氧化剂
K2MnO4: 附于表面积大的多孔结构物质表面。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
七 乙烯受体抑制剂的使用 目前研究发现，乙烯受体蛋白是一类金属蛋
白，它能与乙烯受体抑制剂结合，从而阻止乙 烯生理效应发挥。
1-MCP（1-甲基环丙烯），是近年研究较多 的乙烯受体抑制剂，商品名EthylBloc TM，是一 种环状烯烃类似物，分子式C4H6，气体，无毒， 对消除乙烯的效应有明显作用。
四 乙烯生物合成的调节 3 胁迫因素导致乙烯的产生
胁迫（逆境）能促进乙烯合成，胁迫乙烯的产生是植 物对不良环境条件刺激的一种反应。
胁迫因素 机械损伤、低温、高温、冷害、冻害、干旱、
病虫害、化学物质等。 10-30min产生，数h内达高峰，胁迫解除，
恢复正常。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
Hale Waihona Puke 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 4 光和CO2对乙烯合成的调节 光可抑制乙烯的合成。如果把一个叶片放在光
下，一个放在暗处，就会发现暗处叶片乙烯产生 多，衰老快。
现认为光抑制作用体现在ACC→乙烯的转化阶 段。光合作用电子传递抑制剂（DCMU）。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 5 Ca2+调节乙烯产生 采后用钙处理，可降低果实的呼吸强度和 减少乙烯的释放量，并延缓果实的软化。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙 烯 生 物 合 成 的 调 节
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 1 果实成熟和衰老的调节 未熟果实，乙烯合成能力很低，内源乙烯含量
也很低； 随着果实的成熟，乙烯合成能力急增； 到衰老期，乙烯合成又下降。
因此，了解乙烯对果品蔬菜成熟衰老的影响、 乙烯的生物合成过程及其调节机理，对于做好果 蔬的贮运工作有重要的意义。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
一 乙烯对成熟和衰老促进作用 迄今认为，植物体内存在五大植物激素：
生长素（IAA）、赤霉素（GA）、细胞激动素 （CTK）、脱落酸（ABA）和乙烯(ET)。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
四 乙烯生物合成的调节 2 乙烯对乙烯生物合成的调节 具有两重性： 自我增值（自身催化）---对成熟前跃变型果实，
施用少量乙烯，可诱发內源乙烯大量生成。 自我抑制：但对非跃变型果实，施用乙烯，只
能使呼吸强度增加，但不能增加内源乙烯生成。 差异？
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
乙烯与这些激素之间，相互协调，共同作用，调节着 植物生长发育的各个阶段，调节园艺产品成熟和衰老。 其中乙烯是影响果蔬成熟衰老的最重要因素。
在植物体内，乙烯起作用浓度很低，0.01-0.1ppm。
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
一 乙烯对成熟和衰老促进作用 1 促进果蔬成熟 乙烯是成熟激素，可诱导和促进跃变型果蔬成
蔬，它们的乙烯生成量有很大的差别。
在贮藏运输中，尽可能不要把不同种类或虽 同一种类但成熟度不一致的果蔬混放在一起。否 则，乙烯释出量较多果蔬所释出的乙烯可促进乙 烯释出量较少果实的成熟，缩短贮藏保鲜时间。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
四 乙烯吸收剂的应用 活性碳： 氧化铝： 硅藻土：
美国
DeltaTRAK
采收时不含淀粉（或含量少）果蔬，随贮藏时 间延长（晚熟），含糖量逐渐减少；
番茄、甜瓜、甜玉米。
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （三）口感风味变化
涩味： 柿、梨、苹果未熟有涩味，成熟后涩味消失。 酸味： 通常果实发育完成后含酸量最高，贮藏后逐 渐下降。 柠檬
另未熟果实，含酸量较高，随着果实的成熟，酸度下 降，甜度增加。
第一节 园艺产品成熟与衰老
细胞壁的主 要组分：
纤维素 半纤维素 果胶 蛋白质
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第二节 乙烯与园艺产品成熟与衰老
乙烯（ethylene）是影响呼吸作用的重要因素。 通过抑制或促进乙烯的产生，可调节果蔬的成熟 进程，影响贮藏寿命。
第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
五 控制贮藏环境条件
降低O2浓度和提高CO2浓度 环境O2含量低，能抑制ACC转变为乙烯，低
氧处理，能抑制园艺产品成熟和衰老。 CO2是乙烯的拮抗剂，可以抑制ACC氧化酶
和竞争乙烯受体蛋白。采后短期高CO2处理，可 以抑制乙烯产生和乙烯的生理作用。
→使用气体调节剂。
第四章 果蔬成熟、衰老及调控
第一节 园艺产品成熟与衰老 第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老 第三节 贮藏实践中对果蔬成熟衰老控制
第一节 园艺产品成熟与衰老
一 成熟与衰老的概念 生活有机体生命过程中的两个阶段：
1 成熟（maturation）：
果实从开花受精后，完成了细胞、组织、器 官分化发育的最后阶段，充分长成时，通常称成
其次，在植物体内，可以有几百种化合物反应 生成乙烯。
●蛋氨酸（Met）→S-腺苷蛋氨酸（SAM） →1-氨基环丙烷羧酸（ACC）→乙烯（ET）.
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
三 乙烯的生物合成途径 1 乙烯来源于蛋氨酸
2 SAM → ACC是乙烯合成的限速步骤 SAM处于十字路口
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （六）细胞壁变化（cellular membrane）
是细胞发生裂变的重要原因。
果蔬衰老时，首先是细胞壁的结构和成分发生 改变：链接松弛，链接部位缩小，甚至彼此分离， 组织结构松弛。坚硬→松软。
同时，膜的双层结构转向不稳定的双层结构， 膜透性增加，流动性下降，膜的选择性和功能受 损，最终导致死亡。
二 乙烯的作用机理 目前尚未完全清楚，有下面几种假说： 1 在果实内具有流动性
小分子气体、流动性大。
2 改变膜的透性
在脂中溶解度比水中大，细胞膜是乙烯作用点。
3 促进酶的活性
通过对酶作用而影响植物的各种生理反应。
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
三 乙烯的生物合成途径
起初，研究这个问题比较困难:
首先，无法在非细胞状态下进行示踪研究，因 一旦植物组织匀浆破坏了细胞结构，乙烯的生成 便停止了。
3 ACC是乙烯合成的直接前提
第二节 乙烯与园艺产品的成熟及衰老
三 乙烯的生物合成途径 4 蛋氨酸循环 1969，S.F.Yang提出了在苹果组织连续产生乙
烯的过程中，蛋氨酸中的S必须循环利用。 后来，Adams和Yang证实在乙烯产生的同时，
蛋氨酸的CH3-S可以不断循环利用。乙烯的C来 源于ATP分子中的核糖，构成了蛋氨酸循环。
乳糖醛酸酶和纤维素酶。
蔬菜：甘蓝叶球、花椰菜花球，充分成熟时，
则坚硬、品质好；茎、叶菜类衰老时，组织纤维 化；甜玉米、豌豆、蚕豆衰老时，硬化。
第一节 园艺产品成熟与衰老
二 成熟和衰老期间果蔬的变化 （三）口感风味变化
甜味： 采收时淀粉含量较高的果蔬，采后贮藏变甜， 随后含糖量下降，风味变淡；
苹果、根茎类。