CN114113009A - 一种苹果虎皮病预警方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种苹果虎皮病预警方法，包括以下步骤：(1)检测苹果表皮的叶绿素荧光参数；(2)根据检测的叶绿素荧光参数预警苹果虎皮病。所述叶绿素荧光参数包括初始荧光Fo、和/或最大荧光产量Fm、和/或最大光能转换效率Fv/Fm。所述苹果表皮的初始荧光Fo低于190时，所述苹果表皮的最大荧光产量Fm低于800时，所述苹果表皮的最大光能转换效率Fv/Fm低于0.73时，预警苹果虎皮病。本发明的苹果虎皮病预警方法，可以实现无损准确的预警，解决虎皮病测定滞后性和损伤性的问题，为虎皮病的防治提供依据，降低苹果的采后损失，提高相关从业者的经济收入。

Description

一种苹果虎皮病预警方法
技术领域
本发明涉及一种苹果虎皮病预警方法，属于水果病变预警技术领域。
背景技术
澳洲青苹(Granny Smith)是苹果绿色品种，原产于澳大利亚。1974年由中科院从欧洲引种，之后由陕西省果树研究所引入陕西眉县。近年来，中国积极发展苹果加工业，已成为世界第一苹果加工大国。与其他高酸榨汁苹果品种相比，澳洲青苹酸度高、硬度大、色彩鲜亮、出汁品质好，因此是我国种植面积最大的加工品种，且受到消费者的喜爱。
虽然澳洲青苹的优点很多，但却极易在冷藏后患上虎皮病。苹果虎皮病通常发生在冷藏期，是一种生理病害,使果皮表面呈现褐色病斑，严重影响果实商品质量。这种病害发病初期病斑不明显，主要危害果实表面，果实内部无明显伤害；但是冷藏时间越长，其病斑越大，最后甚至危害到果实内部。不过苹果虎皮病只是影响果实的外观品质，并不会使果实口感变差。
目前关于虎皮病的发病假说有很多，其中最为普遍的是α-法呢烯及其氧化物致病假说。α-法呢烯最早由Huelin等人检出，这种物质很容易发生氧化，可能会导致果实虎皮病的发生。Rowan等在苹果果皮中直接检测出了α-法呢烯的氧化产物共轭三烯，且可以根据共轭三烯醇CTol258/CTol281的含量比值预测虎皮病的发生。6-甲基5-庚烯-2-醇(6-methyl-5-Hepten-2-one,MHO)是α-法呢烯的另一种氧化产物，会在果实虎皮病发病过程中大量积累，且果实虎皮病的病情指数会随着MHO含量的增多而上升。外源施用MHO不仅导致果皮内源MHO含量的增高，也提高了果实虎皮病的发病率，这可能是由于外源MHO使果实抗氧化酶活性减弱，导致苹果虎皮病发病率提高。
除了上述假说外，还有一些其他的假说，但是都不完善。如早期研究发现油纸包裹或者通风处理可以减轻虎皮病的病症，因此推测果实自身的挥发性物质可能导致果实虎皮病的发生。然而此后的研究发现易感虎皮病的品种与不易感虎皮病的品种的挥发性物质差异不大。再如冷害致病假说，即冷害的症状也是果实表面呈现褐色病斑，并伴随着果实凹陷、果实风味发生改变，这与虎皮病的症状十分相似，而且热处理能够抑制果实虎皮病的发生。膜伤害假说则是另外一种理论假说，该理论认为苹果表层细胞的膜伤害才是导致虎皮病发生的根本原因。鞠志国等(1992)认为α-法呢烯及其氧化产物共轭三烯导致虎皮病发生的最根本原因在于它们对表层细胞膜的流动性和膜功能的改变。赵晨霞等的研究发现，随着果实虎皮病的发生，膜结构被破坏，其电导率和MDA的含量也随之上升，这表明细胞中多酚类物质及PPO所属区域的亚细胞隔膜被破坏，因此使果实发生褐变，呈现出虎皮病的症状。此外，细胞程序性死亡假说也有相关的研究支撑。
影响苹果虎皮病发生的相关因素有很多，主要包括品种，采前栽培，采后贮藏等因素。
1.品种因素
对苹果果实虎皮病影响最大的因素是其内在品种因素，不同品种对虎皮病的易感程度不同，果皮青色品种比红色品种易感病，红色品种比黄色品种易感病。在相同的贮藏条件下，“澳洲青苹”最易感虎皮病，然后依次为“国光”、“元帅”、“富士”、“艾达红”等红色品种，而“金冠”和“嘎啦”最不易感虎皮病。
2.采前栽培因素
不同的栽培技术对果实虎皮病的发生有着不同的影响。在同一果树上，着色度不同的果实患虎皮病病情指数不同，着色越差的果实虎皮病病情指数高，且果实上着色差的部位病情指数高。果树栽培中，由于氮素含量高会抑制花青素的合成，而花青素减少会导致果实着色差，同时果皮中的花青素是天然的抗氧化剂，它可以抑制α-法呢烯的氧化，因此缺少花青素会导致果实虎皮病，即过多的施用氮肥会导致果实虎皮病。Ca2+在调节梨果实虎皮病的发生中也起着至关重要的作用，且钙含量低的苹果相比钙含量高的苹果更易感病。因此在栽培过程中应该注意钙元素的补充，合理施肥。田间温度也会影响果实虎皮病的发生，较高的栽培温度，会增加虎皮病发病概率，因此在栽培过程中应注意及时灌溉，合理灌溉，避免在高温天气采收。
3.采后贮藏因素
采后贮藏条件是影响苹果虎皮病发生的又一因素。苹果采收时的成熟度与果实虎皮病密切相关。过早采收会极大的增加苹果果实患虎皮病的概率，但是过晚采收会影响果实的商品价值。王坤范等研究发现，在盛花期130天、140天、150天后采收苹果果实，采收期越晚，果实越不容易患虎皮病。苹果果实采收时温度高，采后没有及时入库，使果实在高温下停留了过长的时间会使苹果虎皮病加重，贮藏中温度过高，会提前果实发生虎皮病的时间，也加重果实发病程度。长时间冷藏也会导致虎皮病的发生，且使果实产生的α-法呢烯和共轭三烯的含量均上升。贮藏中O2和CO2的浓度与苹果虎皮病发病相关。低氧可抑制苹果的虎皮病，但不能完全控制住虎皮病的发生，用0.5％及更低的氧气条件下贮藏苹果果实，发现此时可有效的减少虎皮病发病率。仅仅增加CO2的浓度反而会加重“乔纳金”果实虎皮病的发生。所以贮藏中应该注意调控CO2与O2浓度的比率，相关研究表明，在O2浓度为2.5％时，O2和CO2浓度比从1.25升高到5时，“斯巴旦”苹果虎皮病发病率增高；当O2和CO2浓度比为2.5时，CO2浓度不会影响“斯巴旦”苹果虎皮病的发生。
苹果虎皮病的防治有以下手段：
1.合理栽培、科学贮藏
由于苹果不同品种对虎皮病的易感程度不同，所以应该根据品种是否易感虎皮病选择是否长期冷藏，一些很容易感病的品种应尽量避免长期冷藏，缩短冷藏的时间。在苹果栽培期间应注意合理施用化肥，及时补充氮、钙等元素；合理灌溉、合理修剪果树，保证果实着色良好，预防苹果虎皮病。由于苹果采收时成熟度与果实虎皮病相关，因此应该根据不同品种选择其最合适的成熟度进行采收。例如辽宁熊岳的“小国光”苹果，早采会增加患虎皮病的概率，在相同贮藏条件下，采于在10月4日果实的虎皮病发病率会明显高于采收于10月16日果实的发病率。采收应避免在高温时进行，采收后及时入库，避免在高温下停留，并在0℃冷库迅速预冷，在合适的冷藏条件下贮藏，贮藏期间避免果实失水过度。果实入库前要彻底清扫冷库，可以使用硫磺熏蒸，然后进行通风；苹果果实入库后应该注意合理码垛，不能紧贴墙体，箱与箱之间也应该留有适当空隙；冷库内均匀分布温度，防止苹果局部发生伤害；还应注意及时通风，及时排出苹果贮藏期间释放出的CO2和乙烯，防止苹果虎皮病及其他其他贮藏期间内容易发生的病害。气调贮藏要注意O2和CO2的合理配比，研究发现动态气调可以有效控制“澳洲青苹”虎皮病的发生；冷库内应使相对湿度维持在90％-95％之间。
2.防治处理
化学防治是目前防治虎皮病的主要手段，例如使用1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene，1-MCP)、二苯胺(Diphenylamine，DPA)、乙氧基喹、佛尔酮等。1-MCP是一种无毒、低量、高效的新型乙烯抑制剂，通常用于果蔬保鲜。1-MCP处理通过提高果实抗氧化酶的活性及其抗氧化物质的含量减少“红富士”苹果贮藏中果实虎皮病的发病率。同时1-MCP处理可以有效减少α-法呢烯的产生，从而减少了虎皮病发病率。1-MCP处理过的“红富士”苹果在贮藏后期共轭三烯的含量会明显低于对照组，且抑制了苹果虎皮病的发生。DPA也可以很好的抑制苹果虎皮病，研究发现浸泡在0.13％～0.25％DPA溶液中可以有效的降低虎皮病发生。但是由于DPA对人体有害，部分国家已经禁止使用，或者必须按规定的标准施用。“虎皮灵”是防控虎皮病的农药之一，它的主要成分是一种抗氧化剂——乙氧基喹，使用3000ppm浓度的“虎皮灵”对果实进行侵泡处理，对苹果虎皮病具有很好的防治效果。佛尔酮可以通过抑制α-法呢烯的积累减少苹果虎皮病发病率，因此也可用于苹果虎皮病防治。除了以上化学物质，一些天然物质也可以防治虎皮病。Ju等研究发现洛伐他汀与α-法呢烯合成中的关键酶具有竞争关系，因此这种真菌次生代谢物有可能对防治虎皮病有所效果。天然多酚类物质白藜芦醇也可以防治苹果虎皮病，1-100mg·L-1白藜芦醇处理过的“红星”苹果虎皮病降低了80％以上。研究人员发现壳聚糖处理后果实的呼吸作用途径变为磷酸戊糖途径，导致果实积累次生代谢产物增多，从而使细胞膜稳定性增强，减小膜伤害，减轻虎皮病病情指数；因此可以将壳聚糖涂抹在果实表面来防治苹果虎皮病。芦荟凝胶(Aloevera gel,AVG)包衣是一种无毒、环保、可食用的包衣，Ergun等研究发现AVG可用做“澳洲青苹”的保鲜剂。同时研究人员发现，热处理也可以抑制苹果虎皮病的发生。
叶绿素荧光参数为叶绿素荧光技术中的技术参数，叶绿素荧光参数可以反映植物光合作用机理及植物生理状况，通常使用常数值表示。以下是一些常用的叶绿素荧光参数：
Fo：初始荧光(Minimal fluorescence)，光系统Ⅱ反应中心完全开放时的荧光产量，反映样品叶绿素的浓度；
Fm：最大荧光产量(Maximal fluorescence)，光系统Ⅱ反应中心完全关闭时的荧光产量，反映电子传递情况；
F：任意时间实际荧光产量(Actual fluorescence intensity at any time)；
Fs：稳态荧光产量(Fluorescence instable state)；
Fm/Fo：反映经过光系统Ⅱ的电子传递情况；
Fv＝Fm-Fo：可变荧光(Variable fluorescence)；
Fv/Fm：最大光能转换效率(Optimal/maximal PSⅡefficiency)，反映植株受胁迫的程度，通常非胁迫条件下的变化极小，胁迫条件下数值减小；
Fm'：光下最大荧光产量(Maximal fluorescence in the light)；
Fv'：光下可变荧光(Variable fluorescence in the light)；
Fv'/Fm'：有效光化学量子产量(Photochemical efficiency of PSⅡin thelight)，反映开放的光系统Ⅱ反应中心原初光能捕获效率。
叶绿素荧光技术是一种无损检测植株生理状况的技术，目前已经被广泛用于植物学相关的各个领域。JIP-test是一种基于生物膜能量流动建立的分析方法，研究人员使用叶绿素荧光技术及JIP-test技术研究草莓“红颜”和四季草莓“圣安德瑞斯”的低温适应性，研究发现随着低温胁迫延长，这两个品种草莓的最大光化学效率(Fv/Fm)和性能指数(PIabs)下降，电子传递效率和量子比率也变小，且与对照相比，“红颜”叶片的各参数变化程度小于“圣安德瑞斯”的，“红颜”草莓对低温的适应性比“圣安德瑞斯”草莓好。丁怡人等研究发现棉花地上部生长量和叶面积指数与顶二叶荧光参数Fo、Fm、Fs、Fo′、Fm′密切相关，与叶片叶绿素含量叶绿素荧光参数Fv/Fm、Fv′/Fm′较相关，且随着棉花的生长，棉花顶二叶叶绿素荧光参数Fv/Fo、Fv/Fm、Fo、Fm的值会越来越小。翁海勇等人使用叶绿素荧光成像技术无损检测柑橘的黄龙病，研究发现叶绿素荧光参数和叶片的糖类物质密切相关；病原菌损伤宿主的光系统II反应中心，使宿主的光合作用效率降低，Fv/Fm值下降，随后建立相关参数模型以预警柑橘的黄龙病。张传玉等人使用叶绿素荧光参数来研究香樟树叶片机械损伤后叶绿素荧光与机械刺激胁迫变化的关系，结果表明叶绿素荧光成像可以用来观察叶片的损伤程度，这种方法更为方便，易于使用。薄香兰等人使用了叶绿素荧光技术研究最适合小球藻(Chlorella vulagris)生长的氮磷比，研究表明由于小球藻的叶绿素荧光参数受不同浓度的氮磷比的影响，因此叶绿素荧光技术可作为新方法来测定藻类最适氮磷比，相比传统培养方法，这种方法效率更高，结果更准确。
叶绿素荧光技术也被广泛地运用到采后贮藏相关领域，被很多研究人员所青睐。贾朝爽等人研究砀山酥梨果实贮藏期黑皮病的相关生理指标，测定了果实果皮的叶绿素荧光参数，发现病果的一些叶绿素荧光参数的值，如Fo、Fm、Fv等均低于健康果。张微等人结合叶绿素荧光技术研究了不同温度处理下隰县玉露香梨果实的品质；结果表明贮藏温度-1℃条件下的果实其叶绿素荧光参数Fo、Fm、Fv和Fv/Fm值的下降程度比0℃条件下的果实小，因此对于隰县玉露香梨来说，-1℃更适合贮藏。袁润高等人在研究沙糖桔带叶保鲜效果时发现，不同保鲜剂对样品叶片的叶绿素荧光参数Fv/Fm的影响不同，GXB-102处理能够更好的抑制Fv/Fm值的下降。Mekwatanakarn等人使用叶绿素荧光技术实时检测芒果在气调贮藏中的品质变化，这种无损的方法更加高效且不损伤果品本身，更为经济实用，适于市场。“澳洲青苹”是世界著名的鲜食加工兼用苹果品种，具有优质、丰产、耐贮运的特性，但在其贮藏中后期容易发生虎皮病，严重影响果实品质，降低其商品价值。虎皮病会使果皮表皮呈现褐色病斑，初期发病面积较小，随冷藏时间加长发病面积变大，降低果实品质，影响果实销售。
虽然目前对虎皮病发病机理的研究很多，但其发病机理和防治措施目前还没有被完全揭示，并且每年都有一定的发病率，对生产造成巨大的经济损失。因而“澳洲青苹”虎皮病的防治和预警体系就十分有必要。虎皮病的防治主要体现在化学防治和非化学防治两个方面。在虎皮病即将发生之前预警能够提醒采取必要的处理措施，从而降低生产中的经济损失。目前关于虎皮病的测定方式通常具有滞后性和损伤性，而生产中则热切需要能够无损预警虎皮病的方法。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种苹果虎皮病预警方法，可以实现无损准确的预警，解决虎皮病测定滞后性和损伤性的问题，为虎皮病的防治提供依据，降低苹果的采后损失，提高相关从业者的经济收入。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种苹果虎皮病预警方法，包括以下步骤：(1)检测苹果表皮的叶绿素荧光参数；(2)根据检测的叶绿素荧光参数预警苹果虎皮病。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步，所述叶绿素荧光参数包括初始荧光Fo、和/或最大荧光产量Fm、和/或最大光能转换效率Fv/Fm。
进一步，所述苹果表皮的初始荧光Fo随苹果贮藏时间延长而下降，当其低于190时，预警苹果虎皮病。
进一步，所述苹果表皮的最大荧光产量Fm随苹果贮藏时间延长而下降，当其低于800时，预警苹果虎皮病。
进一步，所述苹果表皮的最大光能转换效率Fv/Fm随苹果贮藏时间延长而下降，当其低于0.73时，预警苹果虎皮病。
叶绿素荧光参数包括多种，可以使用其中关联性较好的参数预警苹果虎皮病，例如苹果表皮的初始荧光Fo、最大荧光产量Fm、最大光能转换效率Fv/Fm等，其中最佳选择为最大光能转换效率Fv/Fm，其数据误差最小，最为可靠。
进一步，所述苹果表皮的叶绿素荧光参数的检测方法为：将苹果黑暗处理30min后，用三维立体及样带植物荧光成像系统分别测量每个样品四个面的叶绿素荧光参数。
样品的不同位置虎皮病程度不同，对样品的四个面分别进行叶绿素荧光参数测量可以提高预警苹果虎皮病的准确性。具体的，每个样品四个面的叶绿素荧光参数中选取最低值，以最低值预警苹果虎皮病，这是因为最低值的部位很可能就是发病部位。
进一步，所述苹果为澳洲青苹。
本发明的有益效果是：通过追踪测定澳洲青苹果实样品从贮藏到货架期的叶绿素荧光参数，发现澳洲青苹虎皮病与叶绿素荧光参数相关，尤其是与初始荧光Fo、最大荧光产量Fm、最大光能转换效率Fv/Fm密切相关，初始荧光(Fo)值190、最大荧光产量(Fm)值800、最大光能转换效率(Fv/Fm)值0.73可作为澳洲青苹果实贮藏期虎皮病的关键预警值，这也说明澳洲青苹虎皮病与果实的叶绿素存在关联性。通过检测叶绿素荧光参数对苹果的虎皮病进行预警，对果实无损伤，而且检测出结果后直接进行比对，无滞后性，能够迅速的得出结论，为后续的虎皮病防治提供基础。
附图说明
图1为澳洲青苹果实贮藏过程中不同发病情况组别数量变化；
图2为澳洲青苹果实的虎皮病发病照片(AB)及4个不同级别病果(CDEF)的照片；
图3为澳洲青苹果实贮藏过程中呼吸强度和乙烯释放量的变化；
图4为澳洲青苹果实贮藏过程中表皮初始荧光(Fo)的变化和最大荧光产量(Fm)的变化；
图5为澳洲青苹果实贮藏过程中表皮最大光能转换效率(Fv/Fm)的变化。
具体实施方式
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
进行以下试验对叶绿素荧光参数预警苹果虎皮病进行评估：
一、试验材料
在果园中采收着色均匀、无机械损伤、无病虫害的澳洲青苹样品。使用吸光度差异指数(IAD)筛选出成熟度一致的样品300个，IAD值为2.22-1.89之间；并根据澳洲青苹果实的叶绿素荧光参数，将参数相似的澳洲青苹果实每6个分为一组，总共50组。预冷后将样品贮藏在温度0℃±0.5℃、湿度85％-90％的环境中，贮藏期每隔2周通过无损检测手段测定样品的基础生理指标、叶绿素荧光参数、和发病情况，贮藏15周后取出存放在常温(20℃±0.5℃)环境下，模拟货架期贮藏，货架期常温环境每隔3天无损测量样品的基础生理指标、叶绿素荧光参数、和发病情况。
试验过程对澳洲青苹样品定点追踪，过程可反向追溯，结果更加可靠。结合无损测量技术与样品发病状况，最终揭示澳洲青苹虎皮病的关键预警标记物，并为应用开发提供理论基础。
二、试验方法
1.苹果果实虎皮病的发病率和发病指数统计方法
(1)虎皮病的发病率
虎皮病的发病率(％)＝(发病样品数/总样品数)×100％
(2)虎皮病的发病指数
按照发病果的病斑面积将病果分为4级，没发病的正常果为0级；1级病果病斑面积小于25％；2级病果病斑面积大于等于25％，小于33％；3级病果病斑面积大于等于33％，小于50％；4级病果病斑面积大于等于50％。
虎皮病的发病指数＝Σ(发病样品数×病果级数)/(总样品数×病果最高级数)
2.苹果果实基础生理指标的测定方法
(1)呼吸速率
所需仪器及用具：二氧化碳测量仪、呼吸缸(5L玻璃干燥器)、电子天平、烧杯；取每3个样品为一组，3组重复，使用电子天平测量其质量，用排水法测量其体积；将样品和二氧化碳测量仪放入呼吸缸中，记录二氧化碳测量仪初始数值并每20min记录一次其数值；计算出每两次二氧化碳测量仪数值差，并根据以下公式得出样品的呼吸速率：
R＝(Vt-Vs)*C/W*T
其中，Vt：呼吸缸体积；Vs：样品体积；C：二氧化碳测量仪数值；W：样品质量；T：测定时间。
(2)乙烯释放速率
所需仪器及用具：二氧化碳测量仪、呼吸缸(5L玻璃干燥器)、气相色谱仪(岛津GC-14A)、电子天平、烧杯、1mL一次性针管；取每3个样品为一组，3组重复，使用电子天平测量其质量，用排水法测量其体积；将样品放入呼吸缸中，1h后抽取缸内1mL气体并使用气相色谱仪测定其乙烯释放量。
其中色谱条件为，色谱柱：GDX-502；载气：99.999％的氮气；柱温：70℃；进样口温度：100℃；检测室温度：110℃。
3.苹果果实叶绿素荧光参数的测定方法
所需仪器：三维立体及样带植物荧光成像系统(FC800，PSI捷克)；将300个样品标号，黑暗处理30min后，分别测量每个样品四个面的叶绿素荧光参数(Fo、Fm、Fv/Fm)。
其中仪器三维立体及样带植物荧光成像系统相关参数为，Fresh模式；Super值：40％；Act1：56％；Act2：20％；灵敏度：61％。
4.数据分析
使用Microsoft Excel 2019对数据进行整理和分析。
三、结果与分析
1.澳洲青苹果实贮藏过程中虎皮病的发病情况
本试验共计300个澳洲青苹果实，根据果实起始最大光化学效率(Fv/Fm)，将数值相近的6个样品分为一组，共计50组，以便后续挥发性物质测量试验。在整个贮藏过程中，澳洲青苹果实虎皮病的发病情况如表1所示，果实贮藏8周以后开始发病，第10周虎皮病发病率快速增长到34.67％，病情指数为0.14；两周后果实发病率增长至38％，病情指数增长为0.16；之后冷藏期间果实虎皮病发病率和病情指数一直持续增长，到15周果实的发病率已达到59.33％，病情指数达到0.325；最终在货架期15周+3天时，果实的虎皮病发病率和病情指数维持在78.33％和0.45。
表1澳洲青苹果实贮藏过程中虎皮病发病率和病情指数的变化
贮藏时间/d 8W 10W 12W 14W 15W 15W+3d
发病率/％ 0 34.67 38 51.33 59.33 78.33
病情指数/％ 0 0.1425 0.1583 0.238 0.325 0.45
从不同组别分析澳洲青苹果实的发病情况，如图1所示，随着贮藏时间的增长，组内6个果实均未发病的组别，即发病率为0％的组别，其数量占比从100％下降到2％，组内只有1-2个果实发病的组别数量也逐渐减少；相反的，发病率在50％及以上的组别逐渐增多，到货架期15周+3天时，组内6个果实全发病，即发病率为100％的组别数量已经占所有组别数量的46％。澳洲青苹果实的虎皮病发病照片及4个不同级别病果的照片见图2，果实的虎皮病发病前后见图2(AB)，图中箭头指向发病部位；4个不同级别病果见图2(CDEF)。
2.澳洲青苹果实贮藏过程中呼吸强度和乙烯释放量的变化
果实在贮藏期间的呼吸强度和乙烯释放量与果实品质密切相关。如图3所示，在整个贮藏期间，澳洲青苹果实呼吸强度从0周到4周快速上升，到第6周达到峰值22mg·kg-1·h-1，此后开始快速下降到第12周的11mg·kg-1·h-1，到货架期15周+3天时，呼吸强度再一次快速上升至21mg·kg-1·h-1；澳洲青苹果实乙烯释放速率从第2周开始快速上升，到第10周达到峰值14.3μL·kg-1·h-1，此后开始逐渐下降到第15周，货架期15周+3天再次开始上升至11.6μL·kg-1·h-1，并未超过第10周的峰值。
3.澳洲青苹虎皮病与果实表皮叶绿素荧光参数的关系
3.1澳洲青苹果实贮藏过程中表皮叶绿素荧光参数的变化
叶绿素荧光参数一般可以反映植株的生理状况。本次试验主要测量了澳洲青苹果实表皮的初始荧光(Fo)、最大荧光产量(Fm)以及最大光能转换效率(Fv/Fm)。如图4和图5所示，在整个贮藏期间，澳洲青苹果实表皮叶绿素荧光参数Fo呈逐渐下降的趋势，从0周的219.60下降到货架期15周+3天的49.04；值得注意的是，在第10周时,果实表皮叶绿素荧光参数Fo的值为150.26，而第10周也是样品开始发病的时间。澳洲青苹果实表皮叶绿素荧光参数Fm与Fo有相同的下降趋势，从0周的1059.99下降到货架期15周+3天的89.74，且第10周的值为489.97。一般来说，叶绿素荧光参数Fv/Fm的值越高说明植株越健康；澳洲青苹果实Fv/Fm的值在贮藏期间持续下降，0周到4周时，Fv/Fm的值在0.79到0.81之间徘徊；从第6周开始下降，第10周时，Fv/Fm的值为0.69，最后到货架期15周+3天，Fv/Fm的值达到0.44。
3.2澳洲青苹果实表皮叶绿素荧光参数与虎皮病相关性分析
表2显示了在贮藏过程中，澳洲青苹果实表皮叶绿素荧光参数：初始荧光(Fo)、最大荧光产量(Fm)和最大光能转换效率(Fv/Fm)分别与其虎皮病发病率和病情指数的相关性；从此表中可以看出澳洲青苹果实虎皮病的发病率和病情指数与上述三个叶绿素荧光参数均显著负相关，随着虎皮病的发病率和病情指数的上升，初始荧光(Fo)、最大荧光产量(Fm)和最大光能转换效率(Fv/Fm)的值均呈下降趋势；同时这也表明叶绿素荧光参数：初始荧光(Fo)、最大荧光产量(Fm)和最大光能转换效率(Fv/Fm)均可以作为评估澳洲青苹虎皮病发病的指标。
表2澳洲青苹果实贮藏过程中虎皮病发病率和病情指数与其表皮叶绿素荧光参数的相关性分析
叶绿素荧光参数 发病率 病情指数
初始荧光(Fo) -.962<sup>**</sup> -.987<sup>**</sup>
最大荧光产量(Fm) -.918<sup>**</sup> -.953<sup>**</sup>
最大光能转换效(Fv/Fm) -.985<sup>**</sup> -.974<sup>**</sup>
注：“**”表示相关性在0.01水平上显著
综上所述，结合果实贮藏过程中表皮叶绿素荧光参数的变化和果实贮藏过程中虎皮病的发病状况得出：澳洲青苹果实表皮初始荧光(Fo)值在采收期高于200；当Fo的值降低到190以下时，81％的果实进入发病前1周时期；当Fo的值降低到150以下时，94％的果实发病；因此，初始荧光(Fo)值为190是澳洲青苹果实贮藏期虎皮病的关键预警值之一。澳洲青苹果实表皮最大荧光产量(Fm)值在采收期高于1000；当Fm的值降低到800以下时，69％的果实进入发病前1周时期；当Fm的值降低到600以下时，65％的果实发病；因此，最大荧光产量(Fm)值为800是澳洲青苹果实贮藏期虎皮病的关键预警值之一。澳洲青苹果实表皮最大光能转换效率(Fv/Fm)值在采收期高于0.79；当Fv/Fm的值降低到0.73以下时，86％的果实进入发病前1周时期；当Fv/Fm的值降低到0.71以下时，89％的果实发病；因此，最大光能转换效率(Fv/Fm)值为0.73是澳洲青苹果实贮藏期虎皮病的关键预警指之一。
四、结论
叶绿素荧光技术作为一种无损检测植株生理状况的技术被广泛地运用到采后贮藏相关领域，并且可以作为病害的预警指标。翁海勇等人使用叶绿素荧光成像技术无损检测柑橘的黄龙病，研究发现叶绿素荧光参数和叶片的糖类物质密切相关；且Fv/Fm值与柑橘的黄龙病相关性大，从而建立相关参数模型以预警柑橘的黄龙病。袁润高等人在研究不同保鲜剂对沙糖桔带叶保鲜效果时发现，叶绿素荧光参数Fv/Fm与不同保鲜剂处理的样品叶片具有相关性。本发明通过追踪测定澳洲青苹果实样品从贮藏到货架期的叶绿素荧光参数，发现澳洲青苹虎皮病与叶绿素荧光参数Fo、Fm、Fv/Fm密切相关，初始荧光(Fo)值190、最大荧光产量(Fm)值800、最大光能转换效率(Fv/Fm)值0.73可作为澳洲青苹果实贮藏期虎皮病的关键预警值。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (7)

1.一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)检测苹果表皮的叶绿素荧光参数；(2)根据检测的叶绿素荧光参数预警苹果虎皮病。
2.根据权利要求1所述一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，所述叶绿素荧光参数包括初始荧光Fo、和/或最大荧光产量Fm、和/或最大光能转换效率Fv/Fm。
3.根据权利要求2所述一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，所述苹果表皮的初始荧光Fo随苹果贮藏时间延长而下降，当其低于190时，预警苹果虎皮病。
4.根据权利要求2所述一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，所述苹果表皮的最大荧光产量Fm随苹果贮藏时间延长而下降，当其低于800时，预警苹果虎皮病。
5.根据权利要求2所述一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，所述苹果表皮的最大光能转换效率Fv/Fm随苹果贮藏时间延长而下降，当其低于0.73时，预警苹果虎皮病。
6.根据权利要求1所述一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，所述苹果表皮的叶绿素荧光参数的检测方法为：将苹果黑暗处理30min后，用三维立体及样带植物荧光成像系统分别测量每个样品四个面的叶绿素荧光参数。
7.根据权利要求1至5任一项所述一种苹果虎皮病预警方法，其特征在于，所述苹果为澳洲青苹。
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