現(xiàn)代果蔬采后生理

前言

　　新鮮果蔬富含多種維生素、豐富的無機(jī)鹽、膳食纖維以及其他許多有機(jī)成分，在膳食中具有重要位置，是人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡氖称贰Ｅc加工產(chǎn)品不同的是，新鮮果蔬采后雖然脫離了母體，但仍是活的、有生命的有機(jī)體，體內(nèi)仍然在進(jìn)行著一系列的生理代謝活動，導(dǎo)致果蔬組織體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的消耗，促進(jìn)了果蔬的成熟衰老進(jìn)程，加快了組織劣變；同時(shí)，新鮮水果和蔬菜含水量較高，極易遭受病原微生物的侵染，從而使得果蔬非常容易腐爛。因此，從采收到貯藏、運(yùn)輸以及到達(dá)消費(fèi)者手中的整個(gè)流通過程中，如果處理不當(dāng)，就會發(fā)生采后果蔬的大量損失。據(jù)報(bào)道，世界各地生產(chǎn)的水果和蔬菜一般至少有30%左右的損失。對于果蔬采后處理技術(shù)尚未普遍應(yīng)用的我國，這種損失更大，浪費(fèi)更加驚人?！　π迈r果蔬進(jìn)行有效的貯藏保鮮，離不開對果蔬采后生理的深入掌握，這是果蔬貯運(yùn)保鮮的關(guān)鍵。近幾年，國內(nèi)關(guān)于果蔬貯運(yùn)保鮮的著作較多，但在這些著作中，果蔬采后生理部分介紹相對較少，且主要針對常見的果蔬采后生理活動，包括采后呼吸、乙烯生成、蒸騰和休眠等。自20世紀(jì)90年代張維一教授編著的《果蔬采后生理學(xué)》和劉道宏教授主編的《果蔬采后生理》后，鮮有系統(tǒng)介紹果蔬采后生理的專著。而近年來，果蔬采后生理研究手段和方法的迅速發(fā)展，生物技術(shù)和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)成為新的研究熱點(diǎn)，新的研究成果不斷涌現(xiàn)。為了適應(yīng)當(dāng)前科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的趨勢，及時(shí)介紹果蔬采后生理研究的最新成果，以便從事果蔬采后生理學(xué)習(xí)和研究的相關(guān)人員及時(shí)了解國內(nèi)外關(guān)于果蔬采后生理的最新發(fā)展趨勢，掌握相關(guān)的研究方法，我們編著了本書?！　∑鋵?shí)，早在2000年，在原華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處的支持下，我們已經(jīng)編寫了一本《果蔬采后生理學(xué)》教材，多年來一直作為原華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué)的自編教材使用。本書正是在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步收集了最近幾年國內(nèi)外關(guān)于果蔬采后生理的研究成果，并對原編寫體系進(jìn)行了大幅度調(diào)整編著而成。全書在編著過程中，充分考慮到不同知識層次讀者群，并充分借鑒了劉道宏和張維一老教授的編寫體系，力求使全書通俗易懂，深入淺出。全書首先從與果蔬采后生理有關(guān)的基礎(chǔ)——細(xì)胞講起，然后將傳統(tǒng)的果蔬采后基本生理活動（呼吸、蒸騰、休眠等）單獨(dú)列為一章，并專門設(shè)置了“果蔬采后激素生理”一章，既詳細(xì)介紹了與果蔬采后生理密切相關(guān)的激素——乙烯，又針對性地介紹了脫落酸、多胺、水楊酸和茉莉酸等；接著對果蔬成熟衰老生理、果蔬采后品質(zhì)變化、果蔬采后生理失調(diào)進(jìn)行介紹；隨后對果蔬采后病理分別按生理性病害和侵染性病害進(jìn)行了介紹；最后兩章則是介紹了近年來果蔬采后生理一些新的研究熱點(diǎn)和成果，重點(diǎn)介紹了與果蔬采后生理相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，包括乙烯的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和防御反應(yīng)中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，并介紹了與果蔬成熟衰老有關(guān)的生物技術(shù)?！　”緯诰帉懸约俺霭孢^程中得到了中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院南亞熱帶作物研究所和海南大學(xué)食品學(xué)院的大力支持，在此致以誠摯的謝意。另本書部分插圖引自國內(nèi)外有關(guān)書籍和網(wǎng)絡(luò)，在此謹(jǐn)向這些作者表示謝意?！　‰m然編者力求該書能夠盡可能反映國內(nèi)外的研究成果，并力求使全書通俗易懂，深入淺出，但由于編者水平有限，不當(dāng)之處懇請同行及讀者批評指正，不勝感激。

內(nèi)容概要

本書是在廣泛查閱國內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域的最新文獻(xiàn)和吸收國內(nèi)外同行最新研究成果的基礎(chǔ)上編著的，全書既介紹了果蔬采后的基本生理活動，又詳細(xì)介紹了果蔬成熟衰老生理、采后生理失調(diào)及采后病理，對與果蔬采后生理相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)和與果蔬成熟衰老有關(guān)的生物技術(shù)以及激素生理都有較為深入的介紹。全書力求通俗易懂，深入淺出，適于相關(guān)專業(yè)院校研究生、科研同行和從事果蔬貯藏保鮮工作的工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

緒論 　一、果蔬及其特點(diǎn) 　二、果蔬的分類 　三、果蔬貯藏保鮮的意義 　四、果蔬采后生理是進(jìn)行果蔬貯運(yùn)保鮮的基礎(chǔ) 第一章　果蔬的組織結(jié)構(gòu)和功能 　第一節(jié)　細(xì)胞的化學(xué)組成及其結(jié)構(gòu)和功能 　　一、細(xì)胞的化學(xué)組成 　　二、細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和功能 　第二節(jié)　果蔬的解剖結(jié)構(gòu)和功能 　　一、表皮組織 　　二、內(nèi)部組織 　第三節(jié)　果蔬的物理特性 　　一、相對密度 　　二、果實(shí)和蔬菜的比熱容 　參考文獻(xiàn) 第二章　果蔬采后的基本生理活動 　第一節(jié)　果蔬成熟期間的呼吸作用 　　一、呼吸作用概述 　　二、呼吸代謝途徑 　　三、呼吸作用指標(biāo) 　　四、果蔬的呼吸類型 　　五、呼吸與果蔬貯藏的關(guān)系 　　六、影響呼吸作用的因素 　第二節(jié)　蒸騰生理 　　一、蒸騰失水對果蔬產(chǎn)品的影響 　　二、影響蒸騰的因素 　　三、防止果蔬采后蒸騰作用的措施 　第三節(jié)　結(jié)露生理 　　一、結(jié)露出現(xiàn)的原因 　　二、結(jié)露對果蔬的影響 　　三、預(yù)防結(jié)露的措施 　第四節(jié)　休眠生理 　　一、休眠的定義和類型 　　二、休眠的生理生化變化 　　三、休眠和發(fā)芽的生化機(jī)制 　　四、影響休眠的因素 　　五、休眠的調(diào)控 　第五節(jié)　果蔬采收后的生長表現(xiàn) 　參考文獻(xiàn) 第三章　果蔬采后激素生理 　第一節(jié)　乙烯 　　一、乙烯的生物合成途徑 　　二、乙烯生物合成的調(diào)節(jié)　 　　三、乙烯的生理作用 　　四、乙烯的作用機(jī)制 　　五、控制乙烯在果蔬貯藏中的應(yīng)用 　第二節(jié)　脫落酸 　　一、ABA的生物合成途徑 　　二、ABA對采后果實(shí)的生理影響 　　三、ABA與采后果實(shí)的抗逆性 　　四、ABA與果蔬成熟衰老的關(guān)系 　第三節(jié)　多胺 　　一、多胺的生物合成及其代謝 　　二、多胺對采后果蔬的生理作用 　　三、多胺的作用機(jī)制 　　四、多胺的應(yīng)用 　第四節(jié)　水楊酸與茉莉酸 　　一、水楊酸 　　二、茉莉酸類 　第五節(jié)　植物生長抑制物質(zhì) 　　一、青鮮素 　　二、B9　參考文獻(xiàn) 第四章　果蔬成熟衰老生理 　第一節(jié)　成熟與衰老的概念 　　一、成熟與衰老的幾個(gè)概念 　　二、果實(shí)成熟的特征 　第二節(jié)　果實(shí)成熟衰老過程中的生理生化變化 　　一、果蔬成熟衰老過程中細(xì)胞的變化 　　二、果蔬成熟衰老過程中的生理變化 　　三、果蔬成熟衰老過程中的生化變化 　第三節(jié)　果蔬成熟衰老的化學(xué)調(diào)控 　　一、鈣作用 　　二、植物激素的調(diào)控作用 　第四節(jié)　果蔬成熟衰老機(jī)理 　　一、組織抗性假說 　　二、大量有效酶假說 　　三、活性氧與衰老 　第五節(jié)　環(huán)境條件對果蔬成熟衰老的影響 　　一、溫度 　　二、氣體成分 　　三、濕度 　參考文獻(xiàn) 第五章　果蔬采后品質(zhì)變化 　第一節(jié)　果蔬色澤及其變化 　　一、果蔬色素構(gòu)成 　　二、果蔬成熟衰老中的色澤變化 　第二節(jié)　果蔬芳香物質(zhì)及其變化 　　一、果蔬中的芳香成分 　　二、果蔬中芳香物質(zhì)的合成 　　三、成熟度與果蔬芳香成分的關(guān)系 　第三節(jié)　果蔬的味及其變化 　　一、果蔬的味 　　二、果蔬的味在成熟衰老中的變化 　第四節(jié)　果蔬形態(tài)結(jié)構(gòu)的變化 　　一、果蔬形態(tài)的變化 　　二、果蔬組織結(jié)構(gòu)的變化 　第五節(jié)　果蔬質(zhì)地的變化 　　一、采后果蔬軟化生理 　　二、采后果蔬硬化生理 　第六節(jié)　果蔬的營養(yǎng)品質(zhì)及其變化 　　一、淀粉 　　二、含氮物質(zhì) 　　三、脂類物質(zhì) 　　四、維生素 　　五、礦物質(zhì)（灰分） 　參考文獻(xiàn) 第六章　果蔬采后生理失調(diào) 　第一節(jié)　果蔬貯藏期間的冷害 　　一、果蔬的冷害癥狀及其影響因素 　　二、冷害過程中的生理生化變化 　　三、冷害發(fā)生的機(jī)理 　　四、降低果蔬冷害的途徑 　第二節(jié)　果蔬的凍害 　　一、果蔬的凍害癥狀及其對凍害的敏感性 　　二、凍害機(jī)理 　第三節(jié)　果蔬褐變 　　一、酶促褐變 　　二、乙醛毒害假說 　　三、抗壞血酸保護(hù)假說 　　四、花色素苷對褐變的影響 　第四節(jié)　其他生理病害 　　一、營養(yǎng)供給失調(diào) 　　二、逆境氣體傷害 　　三、高溫障礙 　參考文獻(xiàn) 第七章　果蔬采后病理 　第一節(jié)　果蔬采后的主要寄生病害 　　一、真菌病害 　　二、細(xì)菌病害 　第二節(jié)　寄主的病害生理 　　一、呼吸作用的變化 　　二、乙烯生物合成的變化 　　三、次生代謝酶系及其產(chǎn)物的變化 　第三節(jié)　病原菌與寄主的相互作用 　　一、病害對寄主的致病途徑 　　二、寄主抵御病原菌侵染途徑 　第四節(jié)　果蔬采后病害侵染 　　一、侵染途徑 　　二、病害傳播途徑 　　三、侵染的過程 　　四、潛伏侵染 　第五節(jié)　影響病菌發(fā)病的因素 　　一、環(huán)境因素 　　二、寄主自身因素 　第六節(jié)　果蔬侵染性病害的控制 　　一、采前侵染控制 　　二、采收時(shí)侵染控制 　　三、采收后侵染控制 　參考文獻(xiàn) 第八章　果蔬采后生理相關(guān)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 　第一節(jié)　信號轉(zhuǎn)導(dǎo)基礎(chǔ)知識 　　一、信號分子與細(xì)胞表面受體的結(jié)合 　　二、跨膜信號轉(zhuǎn)換 　　三、細(xì)胞內(nèi)信號轉(zhuǎn)導(dǎo)形成網(wǎng)絡(luò) 　第二節(jié)　乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑 　　一、乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑組成元件 　　二、乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的模式 　　三、果實(shí)中乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的研究實(shí)例 　第三節(jié)　防御反應(yīng)中的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑 　　一、傷害信號分子及其轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑 　　二、病原菌誘導(dǎo)的信號轉(zhuǎn)導(dǎo) 　　三、水楊酸和茉莉酸在植物抗性反應(yīng)中的關(guān)系 　參考文獻(xiàn) 第九章　現(xiàn)代生物技術(shù)與果蔬采后生理 　第一節(jié)　生物技術(shù)的基本知識 　　一、生物技術(shù)的基本概念 　　二、采后果蔬生物技術(shù) 　第二節(jié)　基因工程與果蔬成熟衰老 　　一、與果蔬成熟衰老有關(guān)酶的基因 　　二、基因工程在調(diào)控果蔬成熟衰老中的運(yùn)用 　參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　第四節(jié)休眠生理　　一、休眠的定義和類型　　休眠是指一些植物整體或某一器官在生活周期的某一階段，降低新陳代謝，生長進(jìn)入相對靜止?fàn)顟B(tài)的現(xiàn)象。一些塊莖、鱗莖、球莖、根莖類蔬菜在田間結(jié)束生長時(shí)，便會進(jìn)入休眠狀態(tài)，而水果和大部分的蔬菜則不具有生理休眠特性?！　⌒菝呖梢哉J(rèn)為是植物為了度過不良的外界環(huán)境條件，如高溫、干旱、嚴(yán)寒等所形成的一種特性，是長期自然選擇的結(jié)果。具有休眠特性的果蔬在采收后，就會逐漸進(jìn)入休眠狀態(tài)。此時(shí)，積累在機(jī)體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)的消耗和水分的蒸發(fā)就進(jìn)入最低水平，使機(jī)體進(jìn)入相對靜止?fàn)顟B(tài)，從而也就減輕了呼吸基質(zhì)的消耗。因此，處于休眠期的組織器官對于貯藏和運(yùn)輸都是有利的?！　「鶕?jù)引起休眠的原因，休眠可以分為兩種類型。一種稱為強(qiáng)迫休眠或被動休眠，它是由于環(huán)境條件不適宜所造成的暫時(shí)停止生長發(fā)芽，當(dāng)環(huán)境條件得到改善時(shí)便可以恢復(fù)生長。如水稻、麥子、豆子的種子，在水分低的情況下不發(fā)芽，只要給予適當(dāng)?shù)乃趾蜏囟染涂梢曰謴?fù)發(fā)芽生長。另外一種休眠，也就是本節(jié)所講的休眠，叫做生理休眠或真休眠、深休眠，它是由于器官內(nèi)在因素引起的使其處于相對停止生長的現(xiàn)象。具有這種休眠特性的主要是一些植物的繁殖器官，如許多塊莖、鱗莖、球莖、根莖類蔬菜都具有這種休眠特性。這些組織一旦脫離休眠后，休眠器官內(nèi)在的營養(yǎng)物質(zhì)被迅速分解轉(zhuǎn)移，以用于芽的生長，本身則萎縮干枯，品質(zhì)急劇下降，直至完全失去食用價(jià)值?！　∩硇菝哂挚梢跃唧w分為3個(gè)階段。第一個(gè)階段稱為休眠前期，也可以叫做準(zhǔn)備階段，這一階段是從生長向休眠的過渡階段。產(chǎn)品脫離植株后，適應(yīng)于新的環(huán)境，傷口部分形成木栓組織，加厚角質(zhì)層和表皮，或形成膜質(zhì)鱗片，以減少水分蒸騰和防止病原菌的侵入。這個(gè)階段如果給予一定的處理，就可以阻止組織進(jìn)入休眠或者延遲休眠。第二個(gè)階段稱為生理休眠期。這個(gè)階段產(chǎn)品的新陳代謝下降到最低水平，產(chǎn)品外層保護(hù)組織完全形成，水分蒸騰減少，在這個(gè)階段，即使有適宜的環(huán)境條件，也不會誘發(fā)產(chǎn)品生長發(fā)芽，因此這個(gè)階段也稱為真休眠或深休眠。第三個(gè)階段稱為休眠后期，是復(fù)蘇階段。休眠器官經(jīng)過生理休眠后，如果環(huán)境條件不適宜而抑制了代謝機(jī)能的恢復(fù)，休眠器官就會繼續(xù)處于休眠階段，這個(gè)時(shí)候的休眠實(shí)際就是強(qiáng)迫休眠；而環(huán)境條件一旦適宜，休眠器官就會打破休眠，開始萌芽生長。在實(shí)際生產(chǎn)中便可以利用這種特性，延遲休眠器官的復(fù)蘇，以達(dá)到延長其貯藏壽命的目的。

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