摘 要：为筛选有利于保鲜剂发挥作用的适宜pH,明确不同pH条件对罗布麻切花保鲜效果的影响，以罗布麻切花为材料,以10g/L蔗糖+100mg/L8-羟基喹啉柠檬酸盐(8-HQC)为基本保鲜液,设置pH3.5~6.0共6个处理，系统比较切花瓶插寿命、观赏性状、鲜质量变化、水分平衡及相关生理指标的差异。结果表明，pH5.5处理组切花瓶插寿命最长(13d)，显著优于其他处理；花朵饱满、色泽鲜亮、花枝挺立，鲜质量变化平缓，水分状态稳定，并表现出双开花高峰特征。生理分析显示，pH5.5处理组的超氧化物歧化酶、过氧化物酶活性及可溶性蛋白含量较高，而丙二醛含量较低，表明膜脂过氧化程度减轻，切花衰老进程受到有效延缓。综上，pH5.5为提升罗布麻切花保鲜效果的适宜条件，可为罗布麻切花保鲜体系的构建及其在切花领域的潜在开发提供理论依据与实践参考。
关键词：罗布麻；采后；切花品质；pH；保鲜剂
罗布麻(Apocynum venetum L.)为夹竹桃科罗布麻属多年生草本植物，其株型挺拔，花朵繁密，花型独特，具有较好的观赏价值和良好的环境适应能力[1]，在园林绿化与鲜切花开发中具有广阔的应用潜力。罗布麻作为盐碱地特色植物，在生态和经济利用方面的研究较为丰富，但现有研究主要集中于抗逆性、药用成分提取、纤维加工以及生态修复等方向，对其作为切花材料的研究几乎空白[1]。罗布麻切花具有很高的观赏价值，但切花寿命较短，在采收贮藏过程中易出现小花不开、花冠萎蔫脱落、开花品质降低等问题，严重制约了其商品化应用与流通推广。作为一种具有开发潜力的特色切花材料，对其采后生理特性及保鲜技术开展研究，提高瓶插寿命及观赏品质，是推动其切花产品市场化必须解决的关键问题[2]。
切花采后极易因微生物污染和水分流失而出现品质劣变[3]。在切花的工业化生产中，常添加杀菌剂来抑制微生物生长，从而延缓衰老进程并维持切花的观赏性[4]。其中，蔗糖与8-羟基喹啉柠檬酸盐(8-HQC)的保鲜作用已在月季(Rosa chinensis)[5]、芍药(Paeonia lactiflora)[6]、百合(Lilium brownie var. viridu-lum)[7]等切花中得到证实。目前，对化学保鲜液的研究主要聚焦在保鲜剂的种类、配方组成及适宜浓度的筛选[8-9]，而对保鲜剂pH的研究相对较少。李媛[10]从切花瓶插寿命、花径大小、鲜质量变化等指标评估不同pH条件对八仙花的保鲜效果，但对其保鲜的生理机制未进行深入研究。潘静娴等[11]以自来水为瓶插液，通过柠檬酸调节溶液pH，虽指出pH5~7有利于保鲜，但研究并未与化学保鲜液配方相结合开展系统比较。罗布麻花朵较小，在切花应用中属配花类型，但目前，针对其化学保鲜液配方及pH调控的综合研究仍较为缺乏。因此，以罗布麻鲜切花为试验材料，基于前期研究筛选出的适宜浓度的8-羟基喹啉柠檬酸和蔗糖组成的基本保鲜液，综合多项表型与生理指标，比较不同pH条件下的保鲜效果，在明确最适保鲜pH的基础上，重点从水分代谢与衰老相关生理过程解读其保鲜机制，为罗布麻切花保鲜提供理论依据与技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
1.1.1 材料与试剂
本试验所用材料来自于新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州尉犁县罗布麻基地。试验花材要求开放程度接近，花朵饱满，色泽鲜艳，花朵直径接近，花枝长度约45~55cm，茎秆粗壮，无病虫害和机械损伤。
蔗糖(分析纯)，常德比克曼生物科技有限公司；柠檬酸(分析纯)、核黄素，天津市致远化学试剂有限公司；95%乙醇、85%磷酸、甲硫氨酸、氮蓝四唑(NBT)、乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA-Na2),合肥博美生物科技有限责任公司；愈创木酚(化学纯)、考马斯亮蓝G-250(进口分装)，国药集团化学试剂有限公司；三氯乙酸(TCA)、无水乙醇、氢氧化钠，天津市大茂化学试剂厂；盐酸，天津市风船化学试剂科技有限公司；硫代巴比妥酸(TBA)、过氧化氢(H2O2)，上海麦克林生化科技股份有限公司。
1.1.2 仪器与设备
JA2003N电子天平,上海天平仪器厂;Synergy H1全功能微孔板检测仪酶标仪，美国伯腾仪器有限公司；HH-1恒温水浴锅，金坛市金南仪器制造有限公司;Sigma3-30K型高速离心机,德国SIGMA离心机有限公司。
1.2 方法
1.2.1 保鲜处理
采收后的花材经标准化预处理后随机分为6组，每组包含6枝切花，其中3枝用于表型观测，另3枝用于生理指标测定，每个处理3次重复。瓶插前，去除花枝下部叶片，并在水中将茎基部以45°角斜切，以清除导管内空气栓塞，保证水分吸收顺畅。预试验表明,糖(10g/L)与8-HQC(100mg/L)配制的保鲜液对罗布麻切花保鲜效果最佳。在此基础上，采用1mol/L HCl或NaOH调节保鲜液pH至3.5、4.0、4.5、5.0、5.5和6.0，形成不同处理组。各处理组均采用随机设计，于瓶插期间每日17：00测定并记录切花相关指标，以比较不同pH条件下罗布麻切花的保鲜效果。
1.2.2 瓶插寿命的测定
花插入花瓶的日期到瓶插寿命结束的天数。从切花瓶插当天开始每日定时观察并记录，至花严重枯萎(>75%)、花瓣干枯皱缩、花色因失水而变暗、弯头以及折茎的天数[12]。
1.2.3 开花率的测定
分别于瓶插1、3、5、7、9、11、13d,统计切花在瓶插期间开放的花朵数量占总花蕾数量的比例。
1.2.4 形态变化和观赏品质等级记录
在与开花率统计相同的时间节点，从瓶插之日开始对不同保鲜液处理罗布麻切花的采后品质进行观测和记录，包括花冠的形态、大小和颜色，花枝的挺立程度(花头弯曲、花枝弯曲或折断)，总结并分析罗布麻切花在不同处理下其形态变化并对其进行观赏品质等级划分[13]。
表1 罗布麻切花观赏品质评价等级
1.2.5 生理生化指标的测定
生理生化指标均选用瓶插第5天的花瓣样品进行测定。该时期各处理切花仍保持良好的观赏状态，不同pH处理间观赏品质差异已较为显著，能够清晰反映不同处理的保鲜效果差异；同时，各处理组生理代谢水平开始出现明显分化，能够较好代表不同pH条件对切花生理代谢的影响。
1.2.5.1 鲜质量变化率
瓶插前称量记录花枝初始鲜质量，在瓶插期间每天称量，花枝鲜质量和鲜质量变化率按公式(1)和公式(2)计算：
1.2.5.2 水分平衡值
瓶插期间每日使用电子托盘天平(精度0.01g)称量，通过吸水量和失水量的差值计算水分平衡值。
吸水量=(当日溶液质量+瓶质量)-(后1d溶液质量+瓶质量)(3)
失水量=(当日溶液质量+花枝质量+瓶质量)-(后1d溶液质量+花枝质量+瓶质量)(4)
水分平衡值=吸水量-失水量 (5)
1.2.5.3 超氧化物歧化酶(SOD)活性
采用氮蓝四唑法[14]测定。取瓶插5d的新鲜花瓣0.1g,加入5mL 50mmol/L磷酸缓冲液(pH7.0)冰浴研磨,10000r/min离心15min,取上清液作为酶提取液。反应体系包含:0.1mL酶提取液、1.5mL 50mmol/L磷酸缓冲液(PBS)、0.3mL 130mmol/L甲硫氨酸、0.3mL 750μmol/L NBT、0.3mL 0.1mmol/LEDTA-Na2及0.3mL20μmol/L核黄素。混合液光照反应后，于560nm处测定吸光度。
1.2.5.4 过氧化物酶(POD)酶活性
采用愈创木酚法[14]测定。酶提取液的制备方法同“1.2.5.3”。反应体系由0.1mL酶提取液、2.9mL 50mmol/L PBS、1mL50 mmol/L愈创木酚和1mL2%H2O2组成。在37℃下反应15min后,于470nm处每隔1min记录1次吸光度，重复3次。
1.2.5.5 丙二醛(MDA)含量
采用硫代巴比妥酸法[15]测定。酶提取液制备同“1.2.5.3”(取瓶插5d花瓣)。吸取2mL上清液,加入2mL0.67%TBA溶液,混匀后沸水浴30min,冷却并离心。以2mL5%TCA与2mL0.67%TBA混合液为对照,通过测定450、532nm和600nm处的吸光度即可计算出丙二醛的含量。
可溶性蛋白质含量：采用考马斯亮蓝G-250法测定，具体操作参照蒋大程等[16]的方法。取瓶插5d的新鲜花瓣0.1g，加入蒸馏水研磨匀浆，5000×g离心10min。吸取0.2mL上清液,加入0.8mL蒸馏水和5mL考马斯亮蓝G-250溶液,静置2min后于595nm处测定吸光度。通过绘制标准曲线计算样品中的可溶性蛋白含量。
1.2.6 数据处理
采用Excel2007处理数据及作图,SPSS25.0软件进行方差分析，差异显著性检验采用Duncan’s多重范围检验。
2 结果与分析
2.1 不同pH处理对罗布麻切花保鲜效果及观赏性状的影响
2.1.1 不同pH处理对罗布麻切花瓶插寿命的影响
由图1可知，保鲜液pH对罗布麻切花的瓶插寿命具有显著影响。pH3.5处理组罗布麻切花瓶插寿命最短,仅为5d,而pH4.0处理组为6d,pH4.5和pH6.0处理组差异不显著,均为10d。pH5.0处理组瓶插寿命为11d,pH5.5处理组瓶插寿命最长，达到13d,比pH3.5处理组延长了8d。结果表明,pH5.5的酸碱度更有利于延长罗布麻切花的瓶插寿命。
图1 不同pH保鲜液对罗布麻切花瓶插寿命的影响
注：不同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05)。
2.1.2 不同pH处理对罗布麻切花开花率的影响
由图2可知，随着瓶插时间的延长，各组切花的开花率开始出现明显差异，但总体变化趋势为先增加后减少。pH3.5、pH4.0、pH6.0处理组切花的开花率峰值均出现在瓶插第3天,而pH4.5、pH5.0和pH5.5处理组的峰值则分别出现在瓶插第5、7、7天，其中pH5.5处理组在瓶插第11天出现第2次高峰。该组切花后期开花率显著高于其他处理组，最大开花率较pH3.5处理组上升了164.36个百分点,表明pH5.5的保鲜液更有利于提升罗布麻切花的开花率。
图2 不同pH保鲜液对罗布麻切花开花率的影响
注：相同瓶插时间，不同小写字母表示各处理间差异显著(P<0.05)。
2.1.3 不同pH处理对罗布麻切花形态变化的影响
由表2可知，在不同pH瓶插液条件下，罗布麻切花的形态变化与观赏品质呈现出明显差异。瓶插初期，各处理组切花状态良好，花瓣饱满、色泽鲜亮、花枝挺立，观赏性较高。瓶插第3天，pH4.0处理组切花开始出现萎蔫及花瓣皱缩，观赏等级降至Ⅱ级，其余处理尚维持良好状态。至瓶插第5天，pH3.5和pH4.0处理组切花观赏等级同步降至Ⅲ级，部分小花出现明显萎蔫；pH4.5和pH5.0处理组维持在Ⅱ级，花瓣边缘开始软化或轻度萎蔫。
pH5.5处理组在整个瓶插期间表现最优，第5天时仍维持Ⅰ级观赏等级，花瓣饱满、花色鲜亮，仅至第7天出现个别小花轻微萎蔫，整体观赏性仍保持良好，具备较强的延衰效果。pH6.0处理组切花在瓶插初期状态较好，第3天时为Ⅰ级，第5天时降至Ⅱ级，花瓣边缘出现少量焦边；至第7天，观赏等级降至Ⅲ级，表现为小花干枯增加、花枝挺度下降，观赏价值明显下降。
表2 不同pH保鲜液对切花罗布麻瓶插期间观赏评价等级的影响
2.2 不同pH处理对罗布麻切花水分代谢的影响
由图3A可知，在整个观测期间，各处理组的切花鲜质量均呈现先升后降趋势。当鲜质量变化率大于0时，表示当前鲜质量大于初始鲜质量，且该值越大，鲜质量积累越多；当鲜质量变化率小于0时，表示当前鲜质量小于初始鲜质量，且该值越小，鲜质量损失越显著。大多数处理在瓶插第3天达到鲜质量变化率峰值，而pH6.0处理组延迟至第4天达峰。在pH6.0处理组中，第2~8天时罗布麻的鲜质量始终高于初始鲜质量，第8~10天时，其鲜质量持续下降。相比之下，pH5.5处理组虽在前期鲜质量变化率峰值低于pH6.0处理组，但鲜质量变化率较之更平缓，持续时间更长，反映出更稳定的鲜质量积累过程。
切花水分状态对其衰老进程具有重要指示意义[17]，当吸水量小于失水量，即水分平衡值为负值时，切花开始萎蔫干枯，观赏性降低。由图3B可知，在瓶插期前3d,pH3.5、pH4.0、pH4.5、pH5.0、pH6.0处理组罗布麻切花的水分平衡值为正，此阶段的吸水量大于失水量。但自第3天起，除pH5.5处理组外，其他各组的水分平衡值迅速下降，并在中后期转为负值，反映失水过程逐渐占主导。相比之下，pH5.5处理组的水分平衡值始终维持在较高水平，负值幅度较小，表明其失水程度更低、水分代谢更为稳定。
图3 不同pH处理对罗布麻鲜质量变化率(A)和水分平衡(B)的影响
注：相同瓶插时间，不同小写字母表示各处理间差异显著(P<0.05)。
2.3 不同pH处理对罗布麻切花生理生化指标的影响
2.3.1 不同pH处理对罗布麻切花SOD活性的影响
SOD是清除超氧阴离子的关键抗氧化酶，在维持细胞氧化还原稳态和延缓鲜切花衰老过程中发挥重要作用。由图4可知，瓶插5d的新鲜花瓣在保鲜液pH为3.5时SOD活性较低,为103.5U·g-1FW。随着pH升高,SOD活性呈逐渐升高趋势,并在pH5.5时达到最高水平，活性为212U·g-1FW，表明植物在适宜pH条件下增强了抗氧化防御能力。此时切花细胞清除活性氧的能力最强，更有利于维持细胞氧化还原稳态，延缓衰老进程。
图4 不同pH处理对罗布麻切花SOD活性的影响
注：不同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05)。
2.3.2 不同pH处理对罗布麻切花POD活性的影响
POD是清除活性氧、维持膜稳定性的重要抗氧化酶，但在过酸或过碱条件下易失活，削弱抗氧化功能。由图5可知，瓶插5d时，POD活性随保鲜液pH的升高呈先上升，后略微下降的变化趋势，在pH5.5时达到高峰，为875.4U·g-1FW，表明切花在此条件下具有较强的抗氧化能力。当溶液pH低于4.5时，POD活性较低，说明过酸的环境抑制了酶活性。而在pH4.5至6.0区间POD活性均处于较高水平，反映出切花在此区间内所受外界胁迫较小，组织氧化压力减轻，其中pH5.5处理下的切花抗氧化防御能力最强，组织氧化压力最小，处于最佳生理状态。
图5 不同pH处理对罗布麻切花POD活性的影响
注：不同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05)。
2.3.3 不同pH处理对罗布麻切花MDA含量的影响
切花衰老过程中MDA含量显著升高，作为膜脂过氧化产物，其积累会破坏质膜结构并加重膜系统损伤[18]。如图6可知,瓶插5d时,以pH3.5和pH4.0处理组的MDA含量更高,分别为2.02μmol·g-1和1.98μmol·g-1表明过酸的环境易引起膜脂过氧化，加速衰老过程。而pH5.5、pH6.0和pH5.0处理组MDA含量分别为1.10、1.13μmol·g-1和1.18μmol·g-1，均处于较低水平，其中pH5.5最低，说明该条件最有利于维持质膜完整性，减缓切花衰老。
图6 不同pH处理对罗布麻切花丙二醛含量的影响
注：不同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05)。
2.3.4 不同pH处理对罗布麻切花可溶性蛋白含量的影响
可溶性蛋白是植物体内的重要营养物质，其含量变化可反映衰老过程。由图7可知，瓶插5d时，各组可溶性蛋白含量随着保鲜液pH的升高先升高后降低,在pH5.5时达到峰值,为28mg/g,显著高于其他处理组(P<0.05)。pH5.0和pH6.0处理组次之,分别为17.4mg/g和11.0mg/g。相比之下,pH3.5、pH4.0和pH4.5处理组可溶性蛋白含量明显偏低，分别为7.2、10.5mg/g和12.9mg/g,表明过酸的环境可能加速蛋白质降解，降低花枝生理活性。综合来看，pH5.5最有利于罗布麻切花维持蛋白质水平，保持切花生理状态。
图7 不同pH处理对罗布麻可溶性蛋白含量的影响
注：不同小写字母表示不同处理间差异显著(P<0.05)。
3 讨论
切花采后外源养分供应被中断，但体内呼吸作用及多种代谢活动仍在继续，不断消耗体内有限的储备物质[19]。蒸腾作用、微生物大量繁殖以及空气栓塞影响植物吸水，持续加重水分损失[20-21]。这些因素共同加剧了花朵的衰老进程，使切花逐渐失去观赏价值。目前广泛应用的蔗糖加8-羟基喹啉柠檬酸盐组合能一定程度上延缓切花衰老，提高观赏品质[22]。然而，该类保鲜液的作用效果在很大程度上受溶液pH的调控[23]。维持pH稳态是植物细胞正常生理活动及应对环境变化的基础。植物的液泡及胞间隙环境pH一般在5.5左右[24]，因此弱酸性溶液更有利于维持木质部导管通畅性和液泡内环境稳态[25]，而中性或碱性溶液则可能削弱保鲜剂作用，甚至加速切花品质劣变过程。已有多项研究表明，弱酸性条件有利于维持切花良好的水分平衡状态，减缓鲜质量下降速率，延长其瓶插寿命。Çelikel等[26]采用柠檬酸酸化保鲜液，使此前被认为不适合作为鲜切花的栀子(Gardenia jasminoides)获得5d以上的瓶插寿命。王文婷等[27]研究发现，pH略低的复合保鲜液可显著提升唐菖蒲(Gladiolus×gandavensis Van Houtte)的吸水能力，减缓因花瓣细胞失水引起的萎蔫现象。Pompodakis等[28]研究表明,pH6.0的瓶插环境是脱落酸(ABA)有效延长切花月季瓶插寿命、减少保鲜液损耗的关键前提，证明了保鲜液pH会影响ABA介导的气孔调控过程而参与切花水分代谢调节。本试验发现，在保鲜液pH5.5条件下，切花瓶插寿命延长，鲜质量变化较为平缓，水分含量保持稳定，出现两次开花高峰且后期开花率显著高于其他处理组。这表明pH5.5的条件有助于维持罗布麻切花良好的水分状态和连续开花能力，从而保持较高的整体观赏性。
与玫瑰、百合、非洲菊等最适pH(3.5~4.0)不同[29],pH5.5能够维持罗布麻切花较好的生理状态，此时切花SOD活性、POD活性和可溶性蛋白含量均显著高于其他处理组，切花氧化损伤压力较小，抗氧化能力较强。过酸环境不利于罗布麻切花保持较高的抗氧化酶活性,pH3.5和pH4.0时MDA含量较高,膜质过氧化程度严重，表明此时切花处于受胁迫状态，切花的膜质稳定性差[30]。结合罗布麻原生于盐碱及干旱生境、具备较强内环境调节能力的生态学特性[31]，其切花对酸性环境的适应范围可能与传统园艺切花存在差异，体现出一定的物种特异性。
4 结论
8-羟基喹啉与蔗糖组成的基本保鲜液在pH5.5条件下对罗布麻切花的保鲜效果最优。该条件下切花瓶插寿命最长，花朵能较长时间保持饱满、颜色鲜亮、花枝挺立的状态，作为配花材料时整体观赏效果较好。同时，切花鲜质量变化率平缓，水分含量相对稳定，出现两次开花高峰，且后期开花率显著高于其他处理组。在生理指标层面，SOD活性、POD活性与可溶性蛋白含量处于较高水平，而MDA含量最低，表明切花氧化损伤程度较低，有效延缓了衰老进程。经筛选确定,pH5.5条件下10g/L蔗糖+100mg/L8-HQC为罗布麻切花的最适保鲜剂组合，为其采后保鲜与潜在产业化应用提供了理论依据和技术支撑。
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文章摘自：董晓旭，柳思雨，赵冰，姜黎.不同pH处理对罗布麻切花保鲜效果的影响[J/OL].保鲜与加工.https://link.cnki.net/urlid/12.1330.S.20260514.1355.002
