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- 简答题果实成熟期间在生理生化上有哪些变化?
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1.呼吸骤变
果实成熟之前发生的呼吸突然升高,出现呼吸高峰,最后又下降的现象,称为果实的呼吸跃变(respiratory climacteric)或呼吸峰。
呼吸骤变是果实进入完熟期并达到可食状态的标志,也意味着果实即将进入衰老期。
完熟期的果实不耐贮藏。
果实的分类:依据是否具有呼吸骤变现象。
骤变型果实:梨、桃、苹果、李、杏、芒果、番茄、西瓜、白兰瓜、哈密瓜等(果实成熟迅速,内含复杂的贮藏)。
非骤变型果实:草莓、葡萄、柑桔、樱桃、黄瓜等(果实成熟缓慢,内含物较为简单)。
在果实呼吸骤变正在进行或正要开始前,果实内乙烯含量明显升高,被认为是导致果实发生呼吸骤变的重要原因之一。
乙烯影响呼吸作用的可能机理:
乙烯与细胞膜结合,增强膜透性,加速气体交换,提高果实内氧浓度,氧化作用加强,促进淀粉,脂肪等转化成可溶性糖,提高了呼吸底物浓度,促进呼吸峰出现,加速果实的物质转化,促进果实成熟。
乙烯诱导呼吸酶合成,提高呼吸酶含量和呼吸酶活性,诱导抗氰呼吸,加速果实成熟和衰老。
生产实践中,果实呼吸骤变的调控:
果实贮藏运输过程中,利用低温、低氧、高CO2浓度的方法,可推迟呼吸骤变出现的时间,降低呼吸骤变的强度,达到延长果实贮藏期的目的。
用乙烯生物合成抑制剂、乙烯受体抑制剂和乙烯吸收剂也有类似效果。
反之,提高温度和氧浓度,或应用乙烯和乙烯释放剂,可刺激呼吸骤变出现,促进果实的成熟。果实对乙烯的敏感性随果实发育程度的提高而提高。
2.有机物质的转化
(1)甜味增加:
果实成熟末期,淀粉酶、转化酶、蔗糖合成酶活性提高,不溶性淀粉转化为可溶性葡萄糖、果糖、蔗糖等并累积在细胞液中,使果实变甜。
(2)酸味降低:
未成熟的果实中积累很多有机酸。
随着果实的成熟,有机酸含量逐渐降低,使果实酸味降低。果实含酸量为0.1%-0.5%时,口感较好。
成熟果实中有机酸含量降低的原因:
①一些有机酸转变成糖;
②一些有机酸作为呼吸底物被用于呼吸消耗;
③一些有机酸与K+、Ca2+等阳离子结合生成盐。
(3)涩味消失:单宁(多元酚类)等涩味物质被过氧化物酶氧化或凝结成不溶于水的胶状物质,使涩味消失。
(4)香味产生:果实成熟时产生一些具香味的酯类或醛类挥发性物质,使果实具有特殊的香味。如苹果中的乙酸丁酯、乙酸乙酯;香蕉中的乙酸戊酯、甲酸甲酯;柑桔中的柠檬醛。
(5)果实变软:是果实成熟的一个重要标志。主要原因是细胞壁物质的降解。原果胶水解,果肉细胞彼此分开,果肉细胞中的淀粉转化成糖,果实变软。
(6)色泽变艳:果皮中叶绿素分解,原有类胡萝卜素依然存在且含量较多,使果皮呈现黄、红或橙色。此外,果实成熟时会形成一些花青素,因而使果实色泽变艳。阳光照射和较大的昼夜温差促进花色素的合成。因而果实的向阳面色泽鲜艳。
(7)维生素含量增高:果实含有丰富的维生素,主要是维生素C(抗坏血酸)。不同果实维生素含量差异很大。
3.蛋白质和内源激素的转化
果实成熟时,蛋白质含量上升。
激素:在幼果生长期,生长素、赤霉素和细胞分裂素的含量增高;果实成熟期,都下降至最低点,而乙烯、脱落酸含量则明显升高。 关注下方微信公众号,在线模考后查看
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