采后生物学与技术复习资料
观赏植物采后生理与技术第4节 球根花卉种球休眠生理
1.4球根花卉种球休眠生理球根花卉作为鲜花产业的重要组成部分，在国内已受到广泛重视。
为促进球根花卉的产业化、规模化发展，必须充分认识球根花卉的生长发育规律，尤其是种球休眠生理，为种球的商品化以及球根花卉的周年生产奠定理论基础。
1.4.1种球休眠的概念和类型1）种球休眠的概念休眠（dormancy）是植物生长发育过程中遇到不良条件时，为了适应环境而进入生长发育迟缓或无可见生长发育的一个相对静止的阶段。
休眠植物体的全部或一部分停止生长或几乎濒于停止状态，但生命并未消逝的现象。
植物的休眠按起因和深度可分为自发休眠和强迫休眠。
自发休眠自发休眠（endodormancy）是植物经过长期演化而获得的一种对环境条件季节性变化的生物学适应性。
它是植物在系统发育中形成的，往往不单纯受环境条件的诱导，而主要是受植物本身内在节律控制的，是受基因调控的。
自发休眠有以下几个阶段：前休眠、深休眠和后休眠。
前休眠是休眠准备阶段，当外界环境逐渐转向不利生长的情况下，如秋季日照变短、气温下降等，引发植物自身内部的变化，生长发育逐渐减缓与环境的逐步变化相协调，进入休眠。
深休眠又称生理休眠期或真休眠，在此阶段植物生长完全进入“静止”状态的阶段，此时生长发育活力达到最低水平，外层保护组织完全形成,即使提供适宜的生长条件也不会打破休眠进入生长。
对大多数植物来说，其深休眠阶段多处于原产地气候最不利生长的阶段，如深冬或高温干旱期。
后休眠，是自发休眠的最后阶段，此时植物自身已开始生长准备，进入逐渐复苏的阶段,呼吸作用加强,酶系统也发生了变化。
后休眠往往与外界条件转好同步。
强迫休眠强迫休眠（imposed dormancy、quiescence）又称相对休眠，是植物在生长发育期内遇到不良环境条件抑制植物的继续生长，迫使植物的生长趋向缓慢甚至几乎停止的状态。
强迫休眠与自发休眠的本质区别在于前者没有深休眠阶段，是伴随不利环境条件的出现植物生命活动水平呈现地骤然下降，与其自身的生命节律无关。
林业生物技术复习资料
林业生物技术复习资料一、名词解释1、基因组：指某种生物体或一个细胞所携带的全部DNA序列的总和。
2、克隆：来自同一始祖的相同副本或拷贝的集合。
3、基因的差别表达:生物个体育的不同阶段、或在不同的组织器官中发生的不同基因按一定时间和空间有序表达的方式称为基因的差别表达。
4、限制酶：一种能识别特殊短核苷酸序列并在DNA的某些位点上切割的蛋白质。
5、基因工程（DNA重组技术）：将不同来源的基因（DNA分子），按照工程学的方法进行设计，在体外构建成杂种DNA分子，然后导入受体细胞，并在受体细胞内复制、转录、表达的操作。
6、DNA聚合酶：连续地将脱氧核糖核苷酸加到双链DNA分子引物链的3‘－OH末端，催化核苷酸的聚合，从而合成一条互补链的酶。
7、酶的固定化：水溶性酶经物理或化学方法处理后，成为不溶于水的但仍具有酶活性的一种酶的衍生物。
在催化反应中以固相状态作用于底物。
8、T—DNA：能插入宿主细胞染色体的一段DNA。
9、逆转录酶：以RNA为模板催化合成互补DNA的酶。
10、克隆载体：可携带插入的外源DNA片段并可转入受体细胞中大量扩增的DNA分子。
11、聚合酶链式反应（PCR）：通过DNA互补双链解链、退火和聚合延伸的多次循环来扩增DNA特定序列的方法。
12、蛋白质工程：通过对天然编码蛋白质的基因进行修饰，以获取比天然蛋白质更理想的新型蛋白质。
13、细胞工程：应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似于工程学的步骤在细胞整体水平或细胞器水平上，遵循细胞的遗传和生理活动规律，有目的地制造细胞产品的一门生物技术。
14、细胞全能性：指细胞经分裂和分化后仍具有形成完整有机体的潜能或特性。
15、细胞融合（原生质体融合）：两种异源体细胞原生质体，在人工诱导下相互接触，从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞，经培养进一步发育成杂种植株。
16、细胞培养：在体外条件下，用培养液维持细胞生长与增殖的技术。
17、发酵：通过微生物的培养，大量生产代谢产物的过程叫发酵。
采后生理期末复习资料
03 简述环境气体成分对观赏植物呼吸所用的影响环境气体成分主要包括O2、CO2、C2H2 等。
一般来说，在不干扰正常代谢的前提下，适当降低环境中的O2 浓度，或提高CO2 浓度，能在一定程度上降低呼吸作用，但O2 和CO2 的临界值取决于花材种类、温度、及改温度下持续的时间。
环境中C2H2 浓度超过阀值时可刺激跃变型花材提前出现呼吸跃变，加速其衰老。
04简述水分胁迫对切花开花和衰老的影响1）对花枝水分状况的影响水分平衡值是花枝的吸水量与失水量之差。
当这一指标为正值时表明吸水大于失水，并且数值越大表明花枝持水状况越好，一般花枝从蕾期到盛开期，水分平衡值为正值；盛开期以后转为负值，当切花遭到水分胁迫时，随着胁迫程度的加大，花枝水分平衡值逐渐减小，花枝的瓶插寿命亦缩短。
2）对叶片气孔阻力的影响当植物遭受水分胁迫时，会引起气孔的收缩，气孔阻力加大，随着水分胁迫程度的加大，花枝叶片气孔阻力也逐渐增大，通过叶片气孔散失的水分减少，水分胁迫程度超过某一极限时，气孔阻力反而减小，甚至完全消失，气孔也就失去了对水分的调节能力。
3）对花朵和叶片相对电导率的影响花朵和叶片细胞的电导率随水分胁迫的增强而增大4）对酶的影响切花遭受失水胁迫时，内肽酶活性提高，将切花体内大分子蛋白水解成可溶性蛋白及游离氨基酸使花卉衰老。
5）对激素的影响切花根据花朵开放和衰老进程中乙烯的代谢类型，可以划分为乙烯跃变型和非乙烯跃变型两大类，前者在遭到水分胁迫时，往往促进花朵的乙烯生成，进而促进整个花朵的开放和衰老进程，并且这一进程是不可逆的，后者虽然通常只生成微量乙烯，但是在水分胁迫达到一定程度时，也能诱发产生大量乙烯，并对开花衰老产生影响。
水分胁迫引起切花ABA含量的增加。
水分胁迫通常引起细胞激动素含量的下降。
06 简述激素之间的平衡对切花落叶的影响切花的落叶和其他生理活动一样，也受到激素的调控。
①生长素生长素是影响落叶的主要激素类物质，其中吲哚乙酸（IAA）是脱落的抑制剂。
生物技术总复习资料
⽣物技术总复习资料⼀、发酵⼯程1、发酵：利⽤微⽣物在有氧或⽆氧条件下的⽣命活动来制备微⽣物菌体或其代谢产物的过程统称为发酵。
2、发酵类型：敞⼝发酵、密闭发酵、浅盘发酵、深层发酵分批发酵、连续发酵、补料分批发酵好氧性发酵、厌氧性发酵固体发酵、液体发酵1）微⽣物菌体发酵：以获得具有某种⽤途的菌体为⽬的的发酵。
2）微⽣物酶发酵：以获得微⽣物酶为⽬的的发酵。
3）微⽣物代谢产物发酵：以获得微⽣物初级、次级代谢产物为⽬的的发酵。
4）微⽣物的转化发酵：是利⽤微⽣物细胞的⼀种或多种酶，把⼀种化合物转变成结构相关的更有经济价值的产物。
5）⽣物⼯程细胞的发酵：是利⽤⽣物⼯程技术所获得的细胞，如DNA 重组的“⼯程菌”以及细胞融合所得的“杂交”细胞等进⾏培养的新型发酵。
3、发酵技术的特点:①发酵过程以⽣命体的⾃动调节⽅式进⾏，数⼗个反应过程能够在发酵设备中⼀次完成；②反应通常在常温常压下进⾏，条件温和，能耗少，设备较简单；③原料通常以糖蜜、淀粉等碳⽔化合物为主，可以是农副产品、⼯业废⽔或可再⽣资源（如植物秸秆、⽊屑等），微⽣物本⾝能有选择地摄取所需物质；④容易⽣产复杂的⾼分⼦化合物，能⾼度选择性地在复杂化合物的特定部位进⾏氧化、还原、官能团引⼊或去除等反应；⑤发酵过程中需要防⽌杂菌污染，⼤多情况下设备需要进⾏严格的冲洗和灭菌，空⽓需要过滤等。
菌种（上游技术）4、发酵⼯程典型⼯艺流程：发酵（中游技术）提炼（下游技术）上游技术：1）发酵⼯业中常⽤微⽣物：原则：易培养、⽣长快、发酵周期短、经济、抗性强、容易控制其⽣长、安全⽆害细菌：枯草芽孢杆菌、软酸杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌，主要⽤于⽣产淀粉酶、乳酸、醋酸、氨基酸和肌苷酸；放线菌：链霉菌属、⼩单孢菌属、诺卡⽒菌属，主要⽤于⽣产多种抗⽣素；酵母菌：酿酒酵母、假丝酵母、类酵母，主要⽤于酿酒、制造⾯包、制造低凝固点⽯油和⽣产脂肪酶以及⽣产可⾷⽤、药⽤和饲料⽤的酵母菌体蛋⽩；霉菌：藻状菌纲的根霉、⽑霉、犁头霉、⼦囊菌纲的红曲霉、半知菌纲的曲霉、青霉，主要⽤于⽣产多种酶制剂、抗⽣素、有机酸及甾体激素；担⼦菌藻类2）优良菌种选育：⾃然选育：诱变育种：杂交育种：代谢控制育种：分⼦育种：3）培养基的制备：培养基的类型：合成培养基①按纯度分：天然培养基（复合培养基）液体培养基（最常⽤）②按状态分：固体培养基（琼脂15%-20%）半固体培养基（琼脂0.5%-0.8%）孢⼦培养基③按⽤途分：种⼦培养基发酵培养基培养基的组成：①碳源：构成菌体和产物的碳架及能量来源。
第二章：农产品采后生理
布有大量孔。
（一）果品蔬菜自身因素
表面积比
种类 表皮组织结构特性
品种和成熟度
机械伤 细胞的保水力 （二）环境因素
温度
湿度 风速 光照
（三）控制园艺产品采后蒸腾失水的措施
降低温度
提高湿度
控制空气流动
包装、打蜡或涂膜
二
园艺产品采后的呼吸作用
果蔬、花卉在采收后，由于离开了母体，水分、矿 质及有机物的输入均已停止；果蔬需要进行呼吸作 用，以维持正常的生命活动.
呼吸作用过强，则会使贮藏的有机物过多地被消耗， 含量迅速减少，果蔬品质下降，同时过强的呼吸作 用，也会加速果蔬的衰老，缩短贮藏寿命。此外， 呼吸作用在分解有机物过程中产生许多中间产物， 它们是进一步合成植物体内新的有机物的物质基础。
因此，控制采收后果蔬的呼吸作用，已成为果蔬贮 藏技术的中心问题。
发育年龄和成熟度：幼龄时期呼吸强度最大， 随着年龄的增长，呼吸强度逐渐降低
（一）果蔬本身的因素
１）发育年龄和成熟度
在产品的系统发育成熟过程中，幼果期幼嫩组织处 于细胞分裂和生长阶段代谢旺盛阶段，且保护组织尚未发 育完善，便于气体交换而使组织内部供氧充足，呼吸强度 较高、呼吸旺盛，随着生长发育、果实长大，呼吸逐渐下 降。成熟产品表皮保护组织如蜡质、角质加厚，使新陈代 谢缓慢，呼吸较弱。跃变型果实在成熟时呼吸升高，达到 呼吸高峰后又下降，非跃变型果实成熟衰老时则呼吸作用 一直缓慢减弱，直到死亡。
（二）乙烯作用的机理
提高细胞膜的透性
促进RNA和蛋白质的合成
乙烯受体与乙烯代谢
二、乙烯的生物合成
乙烯生物合成的主要途径可以概括如下： 蛋氨酸 → SAM → ACC → 乙烯
果蔬采后生物学复习题
《果蔬采后生物学》复习题一、简答题（共5题，每题5分）1、研究乙烯信号转导为什么以拟南芥作为模式植物？答：（1）拟南芥是一种十字花科植物，广泛用于植物遗传学、发育生物学和分子生物学的研究，已成为一种典型的模式植物。
（2）形态个体小，高度只有30cm左右；（3）生长周期快，从播种到收获种子一般只需6周左右；（4）种子多，每株每代可产生数千粒种子；（5）形态特征简单；（6）基因组小，只有5对染色体（7）虽然这种植物在许多方面“简单”，但它的大多数基因与其他“复杂”的植物基因具有很高的同源性；（8）全部基因组测序已经完成（2000年）2、番茄作为模式植物的优势。
答：（1）对番茄的染色体图谱已经有了较全面的了解。
（2）拥有多种番茄成熟突变体。
（3）已经建立了较好的转化系统。
（4）番茄成熟阶段明显，直观上容易判断其成熟进程。
（未熟期、绿熟期、破色期、转色期、粉红期、红色期）（5）番茄是一种很好的经济作物：如加工番茄3、什么是乙烯的三重反应和突变体？答1、①双子叶植物幼苗在黑暗条件和乙烯存在条件下，幼苗表现为根和下胚轴伸长受到抑制，下胚轴增粗，顶端弯曲度增大。
②双子叶植物幼苗生长在黑暗、并且有乙烯存在的情况下，就会表现出“三重反应”。
指在豌豆黄化幼苗中，乙烯具有三种主要作用，即促进横向地性生长，促进茎的加厚和抑制茎的伸长，增加顶钩弯曲。
2、什么是突变体突变体（mutant）是指发生基因突变的个体或者是发生染色体变异的个体。
上述两种变异的个体都称为突变体。
乙烯不敏感型突变体：etr1,etr2, ers1,ein1,ein2,ein3,ein4,ein5,ein7组成型乙烯反应突变体：ctr1,eto1,eto2,eto34、乙烯信号转导途径中的缩略词分别代表什么：NR 、ETR、CTR、EIN、EREBP、ERF答：NR：Never Ripe 永不成熟基因ETR: Ethylene Receptor 乙烯受体基因CTR: C onstitutive Triple Response 组成型三重反应基因EIN: Ethylene Insensitive 乙烯不敏感型基因EREBP: Ethylene Responsive Element Binding Proteins 乙烯反应元件结合蛋白ERF ：Ethylene Responsive Factor 乙烯应答因子5、简述果实细胞壁的功能。
第七节采后生物技术
O果实成熟软化是一个非常复杂的过程，其间 经历 了一系列生理生化的变化，包括细胞壁的降解、内 含物的变化、呼吸速率以及其他的代谢变化。
图1、 植物细胞壁各组成成
杂种细胞
细胞分裂
愈伤组织
植物组织培养
杂种植株
3、体细胞杂交方法成功的实例 （1）培育出烟草等植物的种内杂种。
（2）白菜——甘蓝、胡萝卜——羊角芹等有性杂交不亲和的种 间或属间杂种。
4、尚未解决的问题 培育出的杂种植株不能表达所需性状。
二、 采后成熟衰老的相关酶
果实硬度 Firmness
（一）、细胞壁水解酶
胞壁酶对果实软化作用的过程有多种水解酶的参与， 主要包括： 多聚半乳糖醛酸酶（PG，polygalacturonase） 果胶甲酯酶（PME， pectinesterase） 木葡聚糖内糖基转移酶 （Xyloglucan endotransglycosylase，XET） β-半乳糖苷酶（β-galactosidase, β-Gal） 纤维素酶 (Cellolase，Cx)
植物体细胞杂交 1、概念：
是用两个来自于不同植物的体细胞融 合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育 成新的植物体的方法。
2、过程
植物细胞A 植物细胞B
纤维素酶
植 物
去细胞壁
酶解法 果胶酶
细
胞 融
原生质体A
合
原生质体B 原生质体融合
人工诱 导方法
物理方法
离心 振动 电刺激
正在融合的 原生质体
化学方法：聚乙二醇
β-Gal可改变细胞壁一些组分的稳定性，并 通过降解具支链的多聚醛酸，从而使果胶降 解或溶解。
采后生物学
•Contents:1. Basic characteristic of fresh plant products.2. Losses and quality deterioration in fresh plant products after harvest.3. Factors influence fresh plant products quality.Chapter 0 Introduction•Contents:4. Contents of post-harvest biology and post-harvest physiology.5. Importance of post-harvest Biology in maintaining quality and decreasing loss of post-harvest fresh plant products.Chapter 1 Respiratory Metabolism•Objects:•To know concept and significance of respiration•To familiar with the process of respiratory metabolism•To know factors affecting respiration and the methods of respiration controlChapter 1 Respiratory Metabolism•Contents:•1. Introduction•2. Factors Affecting Respiration• 2.1 Temperature• 2.2 Atmospheric Composition• 2.3 Physical Stress• 2.4 Stage of Development•2.5 Other Factors (Type of plant products, Humidity, Disease or Insect Attack, Plant Growth Regulators, etc.)Chapter 1 Respiratory MetabolismSignificance of Respiration ;Shelf-life and Respiration Rate;Loss of Substrate;Synthesis of New Compounds;Release of Heat Energy ;Meaning of the Respiratoy Quotient (RQ);Measuring the Rate of Respiration ; Biochemistry of Respiration1 IntroductionAll of the commodities covered in this handbook are alive and carry on processes characteristics of all living things. One of the most important of these is respiratory metabolism.The process of respiration involves combing oxygen in the air with organic molecules in the tissue (usually a sugar) to form various intermediate compounds and eventually CO2 and water.The energy produced by the series of reactions comprising respiration can be captured as high energy bonds in compounds used by the cell in subsequent reactions, or lost as heat.The energy and organic molecules produced during respiration are used by other metabolic processes to maintain the health of the commodity.Heat produced during respiration is called vital heat and contributes to the refrigeration load that must be considered in designing storage rooms.In general, the storage life of commodities varies inversely with the rate of respiration.This is because respiration supplies compounds that determine the rate of metabolic processes directly related to quality parameters, e.g., firmness, sugar content, aroma, flavor, etc.Commodities and cultivars with higher rates of respiration tend to have shorter storage-life than those with low rates of respiration.Storage life of broccoli, lettuce, peas, spinach, and sweet corn (all of which have high respiration rates) is short in comparison to that of apples, cranberries, limes, onions, and potatoes - all of which have low respiration rates (Table 1).Table 1. Respiration rates of a range of perishable commoditiesClass Range at (mg CO2 kg-1 h-1)CommoditiesV ery Low < 5 Nuts, datesLow 5 to 10 Apple, citrus, grape,kiwifruit, onion, potatoModerate 10 to 20 Apricot, banana, cherry, peach,nectarine, pear, plum, fig, carrot,cabbage, lettuce, pepper, tomatoHigh 20 to 40 Strawberry, blackberry, bean, lima,avocado, raspberry, cauliflowerV ery High 40 to 60 Artichoke, snap bean,Brussels sprouts, cut flowersExtremely High > 60 Asparagus, broccoli, mushroom,pea, spinach, sweet corn 2 Factors Affecting RespirationRespiration is affected by a wide range of environmental factors that include:light,;chemical stress (e.g., fumigants);radiation stress, water stress, growth regulators, pathogen attack.The most important post-harvest factors are temperature,atmospheric composition,and physical stress.2.1 TemperatureWithout a doubt, the most important factor affecting post-harvest life is temperature.This is because temperature has a profound affect on the rates of biological reactions, e.g., metabolism and respiration.Over the physiological range of most crops, i.e., 0 to 30 °C, increased temperatures cause anexponential rise in respiration.The V an't Hoff Rule states that the velocity of a biological reaction increases 2 to 3-fold for every 10 °C rise in temperature.The temperature quotient for a 10 °C interval is called the Q10.The Q10 can be calculated by dividing the reaction rate at a higher temperature by the rate at a 10 °C lower temperature, i.e., Q10 = R2/R1.The temperature quotient is useful because it allows us to calculate the respiration rates at one temperature from a known rate at another temperature.However, the respiration rate does not follow ideal behavior, and the Q10can vary considerably with temperature.At higher temperatures, the Q10 is usually smaller than at lower temperatures.Typical figures for Q10 are:T emperature Q100 to 10 °C 2.5 to 4.010 to 20 °C 2.0 to 2.520 to 30 °C 1.5 to 2.030 to 40 °C 1.0 to 1.5These typical Q10values allow us to construct a table showing the effect of different temperatures on the rates of respiration or deterioration and relative shelf life of a typical perishable commodity (Table 2).Table 2. Effect of temperature on rate of deteriorationT emperature Assumed Relative velocity Relative(°C) Q10of deterioration shelf-life0 - 1.0 10010 3.0 3.0 3320 2.5 7.5 1330 2.0 15.0 740 1.5 22.5 4This table shows that if a commodity has a mean shelf-life of 13 days at 20 °C it can be stored for as long as 100 days at 0 °C, but will last no more than 4 days at 40 °C.Chilling stressAlthough respiration is normally reduced at low, but non-freezing temperatures, certain commodities, chiefly those originating in the tropics and subtropics, exhibit abnormal respiration when their temperature falls below 10 to 12 °C.Typically the Q10 is much higher at these low temperatures for chilling sensitive crops than it would be for chilling tolerant ones.Chilling stressRespiration may increase dramatically at the chilling temperatures or when the commodity is returned to non-chilling temperatures.This enhanced respiration presumably reflects the cells' efforts to detoxify metabolic intermediates that accumulated during chilling, as well as to repair damage to membranes and other sub-cellular structures.Chilling stressEnhanced respiration is only one of many symptoms that signal the onset of chilling injury.An economically important low temperature phenomenon discussed in more detail in a subsequent chapter.Heat stressAs the temperature rises beyond the physiological range, the rate of increase in respiration falls.It becomes negative as the tissue nears its thermal death point, when metabolism is disorderly and enzyme proteins are denatured (变性).Heat stressMany tissues can tolerate high temperatures for short periods of time (e.g., minutes), and this property is used to advantage in killing surface fungi on some fruits.Continued exposure to high temperatures causes phyto-toxic symptoms, and then complete tissue collapse.Heat stressHowever, conditioning and heat shocks, i.e., short exposure to potentially injurious temperatures, can modify the tissue‟s responses to subsequent harmful stresses.2.2 Atmospheric CompositionAdequate O2 levels are required to maintain aerobic respiration (有氧呼吸).The exact level of O2that reduces respiration while still permitting aerobic respiration varies with commodity.In most crops, O2level around 2 to 3% produces a beneficial reduction in the rate of respiration and other metabolic reactions.Levels as low as 1% improve the storage life of some crops, e.g., apples, but only when the storage temperature is optimal.At higher storage temperatures, the demand for A TP may outstrip(超过) the supply and promote anaerobic respiration (无氧呼吸).The need for adequate O2 should be considered in selecting the various post-harvest handling procedures, such as waxing and other surface coatings, film wrapping, and packaging.Unintentional modification of the atmosphere, e.g., packaging, can result in production of undesirable fermentative products and development of foul odors (异味).Increasing the CO2level around some commodities reduces respiration, delays senescence and retards fungal growth.In low O2 environments, however, increased CO2 levels can promote fermentative metabolism.Some commodities tolerate brief (e.g., a few days at low temperatures) storage in a pure N2 atmosphere, or in very high concentrations of CO2.High CO2 treatmentThe biochemical basis of their ability to withstand these atmospheres is unknown.2.3Physical StressWound respiration （伤呼吸）mechanical injuryinsect attackpathogen infectionchilling injurygas injuryWound-induced ethylene （伤害乙烯）Even mild (轻微的) physical stress can perturb (扰乱) respiration, while physical abuse can cause a substantial rise in respiration that is often associated with increased ethylene evolution.The signal produced by physical stress migrates from the site of injury and induces a wide range of physiological changes in adjacent (临近的), non-wounded tissue.Some of the more important changes include enhanced respiration, ethylene production, phenolic metabolism and wound healing.Wound-induced respiration is often transitory(短暂的), lasting a few hours or days.However, in some tissues wounding stimulates developmental changes, e.g., promote ripening, that result in a prolonged increase in respiration.Ethylene stimulates respiration and stress-induced ethylene may have many physiological effects on commodities besides stimulating respiration.2.4 Stage of DevelopmentRespiration rates vary among and within commodities.Storage organs such as nuts and tubers （坚果和块茎）have low respiration rates.Tissues with vegetative or floral meristems (分生组织) such as asparagus and broccoli have very high respiration rates.As plant organs mature, their rate of respiration typically declines.This means that commodities harvested during active growth, such as many vegetables and immature fruits, have high respiration rates.Mature fruits, dormant buds (休眠芽) and storage organs have relatively low rates.After harvest, the respiration rate typically declines; slowly in non-climacteric fruits（非跃变型果实）and storage organs, rapidly in vegetative tissues （营养组织）and immature fruits.The rapid decline presumably reflects depletion(消耗) of respirable substrates (呼吸底物) that are typically low in such tissues.An important exception to the general decline in respiration following harvest is the rapid and sometimes dramatic rise in respiration during the ripening of climacteric fruit (Fig. 1). climacteric fruit（跃变型果实）non-climacteric fruits（非跃变型果实）Figure1.The climacteric pattern of respiration in ripening fruit2.4 Stage of Developmentclimacteric fruit （跃变型果实）This rise, which has been the subject of intense study for many years, normally consists of four distinct phases:1) pre-climacteric minimum,2) climacteric rise,3) climacteric peak, and4) post-climacteric decline.The division of fruits into climacteric and non-climacteric types has been very useful for post-harvest physiologists.However, some fruits, for example kiwifruit and cucumber, appear to blur the distinction between the groups.Respiratory rises also occur during stress and other developmental stages, but a true climacteric only occurs coincident with fruit ripening.Following is a general classification of fruits according to their respiratory behavior during ripening:Climacteric Fruits Non-Climacteric FruitsApple Papaya Blueberry CitrusApricot Passion fruit Cacao LycheeA vocado Peach Caju LonganBanana Pear Cherry LoquatBiriba Persimmon CucumberBreadfruit PlumGrape Cherimoya Sapote GrapefruitFeijoa Soursop LemonFig Tomato LimeGuava Watermelon OliveJackfruit OrangeKiwifruit PepperMango PineappleMuskmelon StrawberryNectarine TamarilloDifferences between climacteric fruits and non-climacteric fruits1、概念：C a r b o n d i o x i d e p r o d u c t i o n2、呼吸强度大小：3、乙烯产生量大小：4、乙烯合成系统：5、对外源乙烯的反应：(施用时期、乙烯浓度）6、呼吸高峰：7、耐贮性：8、后熟性：Different kinds of agricultural product can not store at the same storage room, especially climacteric fruits and non-climacteric fruits（1）不同的农产品其贮藏的条件。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
绪论General Introduction 一、关于水果和蔬菜的基本概念（一）果品（Fruit）：水果和干果的总称。
1．水果：可食用的含水量较多，具有一定甜味和特殊香味的植物果实的总称。
果实：从植物学角度来说，可分为①真果（由子房发育而来的）：桃、杏、柑桔；②假果：果实的一部分是由子房发育而来的，其余部分是由花托、花萼及整个花序发育而来的：苹果、梨、菠萝。
2．干果（Nets）：外壳坚硬的植物果实核桃。
果干（Dehydrated Fruit）：脱水的果实（二）蔬菜：可食用的，含水量较多的，常用作烹饪的植物的器官，通常人们将食用菌也归入蔬菜。
二、水果和蔬菜的结构特征（一）果实1．真果、果皮、种子外：表皮细胞构成；中：大量薄壁细胞构成，含有糖、水、大量营养物质；内：由大量石细胞（细胞内含有大量木质）组成堆积硬壳。
2．假果：可食部分；果皮：也可分为三部分，外、中、内果皮种子3．叶片（1）叶柄（2）叶片①叶肉组织②叶脉组织，用于输送营养。
（二）茎：1．根状茎：如姜，菊芋，莲藕，生于土壤中2．块状茎：马铃薯3．鳞茎：洋葱，大蒜（三）根：1．内质直根如：胡萝卜2．块根：甘薯山药由周皮、皮层，髓三部分组成，其上长有大量须根（四）花：花叶菜：花头（花球），无数变态的小花组成蒜苔：三、水果、蔬菜的分类（一）水果：1．果：（1）落叶果树产品；a．仁果类：苹果，梨，山楂。
b．核果类：桃，杏，樱桃。
c．柿枣类：柿，枣。
d．坚果类：核桃，阿月浑子。
e．浆果蔓生：葡萄，猕猴桃灌木生：石榴草生：草莓．（2）常绿果树产品：柑桔类：橙、柑、柚、柠檬；荔枝类：荔枝、龙眼；坚果类：椰子；核果类：芒果、橄榄；浆果类：枇杷、番木瓜；（3）草生果实类：香蕉、菠萝。
（4）瓜①甜瓜：薄皮甜瓜，番瓜；厚皮甜瓜：白兰瓜，皮不能食用②西瓜（二）蔬菜：1．茄果类：蕃茄、茄子、辣椒2．瓜类：黄瓜、蕃瓜、南瓜3、豆类：菜豆4．绿叶蔬菜：芹菜、菠菜、油菜、香菜5．结球蔬菜：大白菜、甘蓝、花叶菜6．地下根茎：萝卜、胡萝卜、马铃薯、洋葱7．葱蒜类：葱、蒜、韭菜四、贮运学：PostharvestBiotechnology 研究果蔬在采收以后如何延长其采后寿命的一门应用科学。
（一）内容（二）涉及课程（三）课程意义：（1）可以产生较好的经济效益（2）可以方便加工（3）为人民提供新鲜水果（四）方法第一章构成果蔬品质的化学成分第一节色泽（Colour）色素（pigments）有四大类：一、叶绿素（一）特性、存在、分布：为脂溶性色素chlo a（兰绿）、 chlo b（黄绿）Chi a：b=3：1；叶绿素和叶绿体蛋白结合共同存在细胞中叶绿体内,对果蔬、叶绿体主要分布在表皮中，对蔬菜、主要存在于绿叶蔬菜。
（二）叶绿素的结构；（三）叶绿素在成熟和衰老过程中的变化：幼嫩时，产品体内叶绿素含量低，随着生长，叶绿素含量逐渐增高，当产品接近成熟时，叶绿素含量逐渐降低，在衰老过程中，叶绿素含量持续降低。
叶绿体分解受遗传基因控制。
叶绿素结合体（绿色）Gene叶Pr + chlo E 叶绿醇+脱叶醇基叶绿素（结构不稳定）（无色）二、类胡萝卜素（Carrotenoids）①种类多，有360多种，颜色、脂溶变化分布②为脂溶性色素，主要存在于细胞中的有色体，呈暖色调。
③类胡萝卜素性质稳定，在成熟和衰老过程中含量基本不变，在生长过程中含量增加。
（一）胡萝卜素（Carotin）有α、β、γ三种形式，构成胡萝卜素的单元为萜类，即异戊二烯结构，α胡萝卜素存在于柑桔、杏、柿子等水果中，胡萝卜、南瓜等蔬菜中。
（二）蕃茄红素（1ycopene）为胡萝卜素的同分异构体，分布主要存在于西瓜、红蕃茄。
（三）叶黄素（Phylloxancin）是α胡萝卜素的含量衍生物，黄色，存在于苹果，绿色蔬菜中。
三、花青素（Anthoyanion）（一）存在及分布：属于水溶性色素，主要存在于细胞中的液泡中，红、蓝、紫色，有些产品花青素存在于果皮（苹果、桃、杏、葡萄、红皮萝卜、茄子）（二）种类及结构：目前，其有20多种。
（三）花青素：吡喃环氧原子为+4价，具有碱性，酚结构具有酸性，随介质pH变化而发生颜色变化，在酸性条件呈红色，在碱性条件下呈兰色，在中性或微碱性条件下呈紫色。
（四）花青素在成熟和衰老过程中变化。
随着成熟的进行花青素含量逐渐升高，在衰老过程中，花青素含量略有减少。
四、类黄酮（Flavoroids）（一）种类及结构：种类：430种，为浅黄色至无色，主要与糖结合，以糖苷的形成存在于细胞的液泡中，属于水溶性色素，其结构：（二）分布：马铃薯、甘兰、白菜、白色葡萄；类黄酮可用作药物。
在成熟和衰老过程中的变化：随着成熟、类黄酮的含量逐渐升高，在衰老过程中，类黄酮变化不大。
第二节芳香物质（Aroma）主要是挥发性物质（Volatilecompounds）—、Fresh Fruit（一）种类：超过200多种，种类复杂，醇、酯、醛、酮、酸、烃类、萜等物质．苹果香气成分：乙酸异戊酯梨的香气为：甲酸异戊酯香蕉香气成分：乙酸戊酯杏的香气为：丁酸戊酯桃香气成分：甲、乙、戊酸的葵醇酯柑桔的香气为：柠檬酸、橙兰醇香气成分用GC，气相色谱分析法，精确度可达ppb（二）含量水平：一般均小于500ppm，香蕉为300ppm左右，苹果为10ppm，水果芳香成份含量大于蔬菜的香气的释放过程：首先应有香味前体（糖、蛋白质）经过一系列酶的催化产生香气，其中CH3—C-O-S-COA起重要作用，另外外界温度也有影响，最适温度16～25℃，过高过低都会有影响。
（四）香气在成熟和衰老过程中变化：随着产品成熟，产品体内香味前体含量逐渐升高，释放香气能力越大；在衰老过程中，香味前体逐渐减少，释放能力越来越弱。
二、Vegetables（一）种类：以氨基酸或糖甙的形式存在葱、蒜类芳香成分，硫代丙烯类化合物；具有青草香味的为叶醇；芹、香菜为水芹烯；黄瓜主要香味成分：五二烯-26-醛；萝卜、白菜为芥了油（异硫氰酯）R-N=C=S；姜气味主要有姜烯、姜萜。
（二）含量；相差悬殊芹菜、芜荽高达1000ppm以上，蕃茄2-5ppm，葱、蒜、韭菜为300-600ppm（三）香气释放过程；香气都是细胞内的各种代谢产物，有的香气物质是由植物体内经过生物合成而产生的（如酯类的合成）；有的香气物质是由香味前体在风味酶作用下释放出来的挥发性物质（大蒜素硫代丙烯类化合物）CH3-CH2-CH2-S-CH2-CH-COOH———臭味物质：NH3， H2S（四）在成熟和衰老过程中的变化：随着产品成熟，产品体内香味物质浓度逐渐升高，在衰老过程中，蔬菜中香味物质略有降低。
第三节味觉（Taste）一、酸（Sour）：是由有机酸来决定（一）种类 30多种，最常见的有草酸（oxalic acid），苹果酸（Malic acid），柠檬酸（citric acid）草酸主要存在于蔬菜；苹果酸存在于核果类、仁果类；柠檬酸存在于柑桔类。
草酸可以腐蚀胃粘膜。
（二）含量：在水果、蔬菜中含量差异较大，一般前者高于后者，水果中有机酸含量0.5-1％，蔬菜中0.1—0.2％。
（三）酸度：舌头所能感受到的酸的程度。
汁液中pH高，则不酸；pH低，则酸，水果一般为pH3-4，蔬菜为pH5-6.4影响酸度的因素：1）酸的种类：苹果酸酸度>柠檬酸>草酸2）有机酸存在的状态：游离态酸度>结合态3）含糖量及单宁物质：两种物质对酸度有屏敝作用。
因此，以糖酸比评价食品味觉。
4）细胞体内缓冲物质含量：氨基酸、蛋白质含量高，则缓冲能力增强，酸度表现不明显，例蕃茄加热，酸度增加。
5）含酸量的高低（四）含酸量在成熟和衰老过程中，产品达到成熟时，体内含酸量最高，在衰老过程中，含酸量逐渐降低。
主要参加呼吸作用。
二、甜（Sweet）主要由sugar来决定，主要指单糖和双糖（一）种类：40多种，常见有：果糖存在于仁果内、西瓜中，核果类及甜瓜中含蔗糖，葡萄糖以主要形式单独存在于葡萄，草莓中（二）含量：含糖量最高为柿子，18％，苹果含糖量15％，桃10％，西瓜8-7％，甜瓜14％，蕃茄2-3％，马铃薯1％。
（三）甜度：甜味阈值：把人能尝到糖溶液甜味的最低浓度称之。
1．糖的种类：果糖（173）>蔗糖（100）>葡萄糖（74）2．有机酸和单宁物质的含量：柿子中单宁物质含量高，屏蔽糖的甜度 3．含糖量高低。
（四）成熟、衰老过程中变化，产品达到成熟时含糖量最高，随着衰老含糖量减少，呼吸消耗。
三、苦味（Bitterness）由苦味化合物质决定1．生物碱：上万种2．糖甙：种类多（一）苦杏仁苷（Amarogentin）：核果类的种子，未成熟核果的果肉内含量（以苦杏仁最高）0-4％，HEN有阻碍呼吸链传递，苯甲醛有特殊香味（二）茄碱苷（Salanin）：存在于发芽的马铃薯芽眼附近，未成熟的茄科植物（蕃茄）C45H73015N+H20+3H20 E C27H430N+C6H1206+C6H206+C6H1206瓜中的苦味主要是葫芦素（其种类较多）桔子的苦味主要是桔皮苷四、辣（Chili）味化合物辣椒素（Capasusin）黑芥子苷分解芥子油异硫氢脂+G+KHS04五、涩（Astrigency）由酚类（Phenolics）引起，单宁（Tannin）．单宁是几种多酚类化合的总称（一）分布：柿子、苹果等未成熟的果实中，蔬菜中单宁含量高的为马铃薯，但含量很低，仅为柿子含量的1％。
（二）褐变：1．单宁氧化2．单宁和金属3．单宁和碱（三）涩味在成熟和衰老过程中的变化：幼嫩时，体内涩味物质含量较高，随着成熟、衰老、涩味物质逐渐降低。
第四节质地（Texture）一、水分（Moisture）（一）含量：80-90％。
最低山楂为64％，马铃薯73％，较高的有黄瓜、西瓜可达95％左右。
（二）水分含量变化：产品成熟时体内含水量最高，随着产品衰老，含水量降低，受环境温度限制。
二、淀粉（Starch）主要存在于薯类、豆类，前者为14-25％,香蕉和苹果未成熟时体内含有淀粉，成熟后<1％。
（一）含量及结构比重大（1.4-1.5），不溶于冷水，能糊化（55-68℃）和糖化（二）变化：1．薯类：Starch 磷酸化酶（低温）G （高温）磷酸酯酶2．香蕉、苹果、洋梨（巴梨）：starch 淀粉酶G（随成熟过程而生成）不可逆3．豆类及甜玉米中G淀粉合成酶starch 淀粉含量高，有粉质感，不可逆三、纤维素（cellulose）主要存在于蔬菜体内，对水果，存在于果皮，通常果酸，角质、木质聚合构成细胞壁主要成分。
纤维素含量高，质地粗、坚硬。
四、果胶物质（Pectin substance）（一）水果中含量高的有山楂，6.5％；蔬菜中主要有南瓜、胡萝卜 7—17％。