徐圓圓，賈黎明*，趙國春，陳 仲,4，趙田蕓，翁學(xué)煌

(1 北京林業(yè)大學(xué) 林學(xué)院省部共建森林培育與保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100083；2 北京林業(yè)大學(xué)國家能源非糧生物質(zhì)原料研發(fā)中心，北京 100083；3 北京林業(yè)大學(xué)無患子產(chǎn)業(yè)國家創(chuàng)新聯(lián)盟，北京 100083；4 北京林業(yè)大學(xué)林木分子設(shè)計(jì)育種高精尖創(chuàng)新中心，北京 100083；5 福建源華林業(yè)生物科技有限公司，福建三明 354500；6 福建省源容生物科技有限公司，福建三明 354500)

無患子(SapindusmukorossiGaertn.)屬于無患子科(Sapindaceae)無患子屬(SapindusLinn.)，是中國傳統(tǒng)的洗護(hù)用植物和藥用植物，其種仁含40%左右的脂肪酸，可用于制備生物柴油和高檔潤(rùn)滑油[1]；果皮富含三萜皂苷(4.14%～27.04%)，可用于制作手工皂、洗發(fā)水等；無患子皂苷還具有抗菌、抗腫瘤、保護(hù)心腦血管系統(tǒng)、殺蟲等多種生物活性，在醫(yī)藥、日化、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊[2-3]。此外，無患子抗逆性強(qiáng)、樹型美觀、根系發(fā)達(dá)，夏花、秋葉和果實(shí)金黃，是中國南方園林綠化的重要樹種[4-5]。目前，中國無患子原料林培育和產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛，福建、浙江及湖南等省份已培育近數(shù)十萬畝原料林，皂用產(chǎn)業(yè)及產(chǎn)品得到社會(huì)的高度認(rèn)可[2, 6]。福建建寧縣2012年被授予“中國無患子之鄉(xiāng)”稱號(hào)，是中國發(fā)展無患子原料林的主要基地[7]。

目前，無患子研究主要集中在種質(zhì)資源收集和評(píng)價(jià)[2, 8]、開花結(jié)實(shí)習(xí)性[9-10]、原料林高效培育[11-12]，以及皂苷和油脂的提取、分離、鑒定與應(yīng)用[1, 13-16]等方面。在果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育方面，刁松峰[17]、邵文豪等[18]對(duì)浙江地區(qū)無患子果實(shí)生長(zhǎng)規(guī)律進(jìn)行了研究，并采用多項(xiàng)式對(duì)果實(shí)橫、縱側(cè)徑和鮮質(zhì)量生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)進(jìn)行了方程擬合。本團(tuán)隊(duì)鄭玉琳等[19]對(duì)福建地區(qū)無患子果實(shí)成熟階段的果實(shí)性狀、種仁含油率和果皮皂苷含量的變化規(guī)律進(jìn)行了初步研究，但未涉及整個(gè)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程。Logistic曲線是“S”型曲線，能很好地描述某些有界增長(zhǎng)現(xiàn)象，目前Logistic模型已經(jīng)在越橘[20]、蘋果[21]、龍眼[22]、核桃[23]等果實(shí)的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)擬合中廣泛應(yīng)用，但采用Logistic方程對(duì)無患子果實(shí)生長(zhǎng)的模擬未見報(bào)道。另外，無患子果皮在抵御水分損失和病蟲害中起著重要作用，同時(shí)也是貯存主要活性物質(zhì)三萜皂苷的主要場(chǎng)所，張勤等[24]曾對(duì)無患子成熟時(shí)期干燥果皮的顯微結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察，但關(guān)于無患子果實(shí)生長(zhǎng)過程中果皮顯微結(jié)構(gòu)變化的研究仍未見報(bào)道。因此，本研究以福建建寧縣無患子為材料，對(duì)其果實(shí)的生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律進(jìn)行了系統(tǒng)考察，并采用Logistic方程對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育動(dòng)態(tài)進(jìn)行曲線擬合，同時(shí)觀察生長(zhǎng)過程中果皮顯微結(jié)構(gòu)變化特征，確定無患子果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育的重要時(shí)期，可為無患子的高效栽培管理和果實(shí)采收策略的制定提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料采自福建省三明市建寧縣無患子原料林(26°49′N，116°52′E)，樹齡10 a，株行距4 m×4 m，管理規(guī)范。于2018年6～11月進(jìn)行果實(shí)樣品采集，在果園中選取3株樹體相近、生長(zhǎng)健康、結(jié)果量穩(wěn)定的優(yōu)樹進(jìn)行采樣，單株小區(qū)，重復(fù)3次。從花授粉后15 d開始測(cè)定果實(shí)的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，從樹冠東西南北四個(gè)方向的中上部進(jìn)行采果，采果量依果實(shí)大小而定。每隔15 d采樣一次，直至果實(shí)成熟。

1.2 測(cè)定指標(biāo)及方法

1.2.1 果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)果實(shí)橫徑(FTD)、果實(shí)縱徑(FLoD)、果實(shí)側(cè)徑(FLaD)、種子橫徑(STD)、種子縱徑(SLoD)、種子側(cè)徑(SLaD)采用游標(biāo)卡尺測(cè)量(圖1)，精確到0.01 cm；百粒果鮮重(FFM)、百粒果皮鮮重(FPM)、百粒種子鮮重(FSM)采用萬分之一天平測(cè)定，精確到0.1 mg，果皮和種子置于烘箱40℃烘干至恒重后，測(cè)定百粒果干重(DFM)、百粒果皮干重(DPM)、百粒種子干重(DSM)，并計(jì)算果皮含水率(MCFP)和種子含水率(MCFS)；百粒果體積(FV)、百粒果皮體積(PV)、百粒種子體積(SV)采用排水法測(cè)定；果實(shí)各生長(zhǎng)指標(biāo)均測(cè)定30個(gè)果，取平均值，3個(gè)技術(shù)重復(fù)，并計(jì)算凈增長(zhǎng)量。相關(guān)計(jì)算公式如下：

果皮含水率=(百粒果皮鮮重-百粒果皮干重)/百粒果皮鮮重×100%；

種子含水率=(百粒種子鮮重-百粒種子干重)/百粒種子鮮重×100%。

圖1 無患子果實(shí)形態(tài)Fig.1 Fruit morphology of S. mukorossi

1.2.2 果實(shí)內(nèi)含物含量果皮總?cè)圃碥蘸?TSCP)采用香草醛-高氯酸比色法進(jìn)行測(cè)定[25]；種子含油率(OCS)采用鄭玉琳等的方法進(jìn)行測(cè)定[19]；并計(jì)算百粒果皮總皂苷質(zhì)量(TSMDP)和百粒種子含油量(OMDS)，計(jì)算公式如下：

百粒果皮總皂苷質(zhì)量=果皮總皂苷含量×百粒果皮干重；

百粒種子含油量=種子含油率×百粒果皮干重。

1.2.3 果皮顯微結(jié)構(gòu)觀察取無患子新鮮果實(shí)赤道處果皮組織(所取組織大小依果實(shí)大小而定)固定于5% FAA中，3次重復(fù)，按常規(guī)石蠟切片技術(shù)進(jìn)行切片制作[26]。用Olympus BX43F型光學(xué)顯微鏡(日本奧林巴斯有限公司)觀察所制切片并拍照。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用Origin 2017軟件進(jìn)行生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)曲線和凈生長(zhǎng)量曲線的繪制；采用R軟件進(jìn)行相關(guān)性分析；采用SPSS 25.0軟件進(jìn)行主成分分析，并采用Logistic方程模型對(duì)果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行曲線擬合[27]，得到Logistics曲線生長(zhǎng)過程中的3個(gè)關(guān)鍵拐點(diǎn)t1(始盛期)、t2(高峰期)和t3(盛末期)，t1之前為生長(zhǎng)初期，t1～t3、t1～t2、t2～t3分別為速生期、速生期前期、速生期后期，t3之后為生長(zhǎng)后期。

2 結(jié)果與分析

2.1 無患子果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程

無患子果實(shí)由果皮和種子組成。果皮又可分為外果皮、中果皮和內(nèi)果皮。外果皮在各生長(zhǎng)時(shí)期均具有蠟樣光澤，15～105 DAP (花授粉后天數(shù))期間為黃綠色，120 DAP開始轉(zhuǎn)色，150 DAP果皮為橙黃色；中果皮肉質(zhì)，75～105 DAP期間硬度較大、汁液豐富、有黏性，120～150 DAP期間中果皮變?nèi)犴g、似膠質(zhì)；內(nèi)果皮半透明、膜質(zhì)，在種子著生處有白色絨毛(圖2)。種子表面光滑，15～90 DAP期間，種皮顏色為綠色；105～150 DAP期間，種皮逐漸骨質(zhì)，顏色加深，最終變?yōu)楹谏?，種臍線形、附近附白色絨毛(圖2)。果實(shí)完全成熟時(shí)，果皮和種子分離。

圖2 無患子果實(shí)在不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期的變化Fig.2 Fruit changes of S. mukorossi at different growth and developmental stages

2.2 無患子果實(shí)生長(zhǎng)過程中直徑、質(zhì)量和體積生長(zhǎng)變化動(dòng)態(tài)

無患子果實(shí)和種子的橫、縱、側(cè)徑以及鮮重、干重和體積的生長(zhǎng)總體上均呈“慢-快-慢”變化趨勢(shì)，為典型的單“S”型生長(zhǎng)曲線(圖3)。其中，無患子果皮的鮮重、干重和體積在整個(gè)果實(shí)生長(zhǎng)階段均比種子大(圖3，A)。果實(shí)和種子的橫、縱、側(cè)徑在生長(zhǎng)過程中變化趨勢(shì)相似，均出現(xiàn)一個(gè)生長(zhǎng)高峰 (圖3，B)；在105 DAP時(shí)，果實(shí)橫徑(24.61 mm)和側(cè)徑(21.62 mm)達(dá)到最大值，果實(shí)縱徑和種子橫、縱、側(cè)徑則在90 DAP達(dá)到最大值。百粒果、果皮、種子鮮重和百粒果、種子體積的凈生長(zhǎng)量均在45～60 DAP階段最大(圖3，B)；百粒果、果皮、種子鮮重，百粒果、果皮、種子干重，以及百粒果、果皮、種子體積分別在105、120、90、135、135、135、105、135和90 DAP達(dá)到最高。

A.累積生長(zhǎng)量；B.凈生長(zhǎng)量圖3 無患子果實(shí)和種子直徑、質(zhì)量和體積生長(zhǎng)變化A. Cumulative growth; B. Net growthFig.3 The diameter, mass and volume growth of fruit and seed of S. mukorossi

2.3 無患子果實(shí)生長(zhǎng)過程中含水率及內(nèi)含物的變化特征

由表1可知，無患子果皮含水率、種子含水率、果皮總皂苷含量、百粒果皮總皂苷質(zhì)量、種子含油率、百粒種子含油量在不同發(fā)育時(shí)期間差異顯著。其中，無患子果皮和種子含水率均隨著果實(shí)的生長(zhǎng)先增加后降低，分別在45 DAP和30 DAP時(shí)達(dá)到最高，分別為71.00%和81.91%；均在150 DAP時(shí)降至最低，分別為22.02%和14.90%。果皮總?cè)圃碥蘸吭谡麄€(gè)果實(shí)生長(zhǎng)周期內(nèi)呈先增加后降低趨勢(shì)，先從15 DAP的12.30%增加至90 DAP的19.30%，此后下降，在120～150 DAP期間總皂苷含量相對(duì)穩(wěn)定(16.03%～17.03%)；百粒果皮總皂苷質(zhì)量隨著果實(shí)生長(zhǎng)呈逐漸增加趨勢(shì)，在135 DAP達(dá)到最高；種子含油率和百粒種子含油量均隨著種子的生長(zhǎng)逐漸增加，均在150 DAP時(shí)達(dá)到最大，在60～120 DAP階段種子油脂積累速度最快。

表1 無患子果實(shí)含水率和內(nèi)含物的變化

2.4 無患子果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)Logistic方程擬合和綜合分析

2.4.1 生長(zhǎng)方程模型擬合采用Logistic方程對(duì)無患子果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)的生長(zhǎng)模型進(jìn)行曲線擬合，r在0.884～0.998之間，顯著性均達(dá)到顯著或極顯著水平，且不同指標(biāo)各生長(zhǎng)階段的起始時(shí)間及持續(xù)時(shí)間存在差異(表2)。其中，果實(shí)和種子橫、縱、側(cè)徑進(jìn)入速生期和結(jié)束速生期的時(shí)間均較其他生長(zhǎng)指標(biāo)早，且達(dá)到生長(zhǎng)高峰期(約30 DAP)的時(shí)間相近；百粒果、果皮、種子鮮重和體積進(jìn)入速生期的時(shí)間相近，大概在35 DAP，百粒果、果皮、種子干重進(jìn)入速生期的時(shí)間在50 DAP左右；百粒果皮鮮重、干重和體積到達(dá)生長(zhǎng)高峰期的時(shí)間和速生期持續(xù)的時(shí)間均大于種子；百粒果皮總皂苷質(zhì)量和百粒種子含油質(zhì)量進(jìn)入迅速積累期的時(shí)間分別為46和78 DAP，到達(dá)積累高峰期的時(shí)間分別為69和90 DAP，迅速積累期分別為47和26 d。

表2 無患子果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)的Logistic模型

2.4.2 生長(zhǎng)指標(biāo)綜合分析無患子果實(shí)的21個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)間相關(guān)性分析結(jié)果表明，果實(shí)和種子的直徑、質(zhì)量、體積等指標(biāo)間極顯著正相關(guān)；果皮總皂苷含量、百粒果皮總皂苷質(zhì)量、種子含油率、百粒種子含油量與果實(shí)直徑、質(zhì)量、體積等指標(biāo)間也存在極顯著正相關(guān)性關(guān)系 (表3)。

表3 無患子果實(shí)各生長(zhǎng)指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)

同時(shí)，這些果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)的主成分分析結(jié)果(表4)顯示，前2個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)93.320%。其中，第一主成分PC1包含了原始信息量的55.130%，其大小主要由種子橫、縱、側(cè)徑和百粒種子鮮重、體積決定，可以反映種子大小和鮮重狀況；第二主成分PC2包含了原始信息量的38.190%，其大小主要由種子含油率和百粒種子含油量決定，可以反映種子內(nèi)含物的積累狀況。依據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果可知，無患子果實(shí)百粒種子鮮重分別與種子橫、縱、側(cè)徑以及百粒種子體積之間呈極顯著正相關(guān)，種子含油率和百粒種子含油量之間極顯著正相關(guān)，而百粒種子鮮重和種子含油率的測(cè)定方法相對(duì)簡(jiǎn)便，所以可以用百粒種子鮮重和種子含油率來反映無患子果實(shí)的生長(zhǎng)性狀。

表4 主成分分析旋轉(zhuǎn)后成分載荷矩陣

2.5 無患子果實(shí)生長(zhǎng)過程中果皮顯微結(jié)構(gòu)變化特征

不同生長(zhǎng)時(shí)期無患子果皮結(jié)構(gòu)大體相似，但細(xì)胞形態(tài)及大小存在差異(圖4, A)。無患子表皮細(xì)胞外被角質(zhì)層，呈透明帶狀，并嵌入表皮細(xì)胞間隙，角質(zhì)層隨果皮的生長(zhǎng)不斷增厚；15～45 DAP期間，表皮細(xì)胞多為單層、類方形、排列整齊、間隙??；隨著果實(shí)生長(zhǎng)，表皮細(xì)胞變?yōu)?～ 4層，形狀不規(guī)則，細(xì)胞變松散(圖4, B)。中果皮近表皮一側(cè)為6～12層厚角細(xì)胞，細(xì)胞呈卵圓形或長(zhǎng)條形，相互重疊排列成板條狀，隨著果實(shí)生長(zhǎng)厚角細(xì)胞逐漸變大，在果實(shí)成熟時(shí)變細(xì)長(zhǎng)(圖4, B)；中果皮內(nèi)側(cè)是薄壁細(xì)胞和大量溶生式分泌腔，薄壁細(xì)胞在15～90 DAP期間呈近球形，鵝卵石狀排列，隨著果實(shí)生長(zhǎng)體積逐漸增大、間隙變明顯，120 DAP時(shí)開始變形，果皮中部薄壁細(xì)胞扭曲，近內(nèi)果皮一側(cè)的細(xì)胞變細(xì)長(zhǎng)，隨著果實(shí)成熟薄壁細(xì)胞變形加劇(圖4, A)；分泌腔隨著果實(shí)生長(zhǎng)不斷增多、變大；外韌型維管束稀疏分布在薄壁組織中，在果實(shí)生長(zhǎng)過程中維管束主要有4種類型(圖4，C)，生長(zhǎng)初期的維管束結(jié)構(gòu)分化不明顯(圖4，C,①)，隨著果皮的生長(zhǎng)，維管束逐漸發(fā)育成熟，并在韌皮部外側(cè)分化出木化的纖維束(圖4，C，③～④)；此外，薄壁細(xì)胞中還含有眾多草酸鈣結(jié)晶和石細(xì)胞，草酸鈣結(jié)晶多為棱角尖銳的簇晶(圖4，D，①)，少數(shù)為方晶(圖4，D，②)，石細(xì)胞類圓形或不規(guī)則，細(xì)胞壁厚(圖4，D，③)。內(nèi)果皮由3～5層極扁平的木化細(xì)胞緊密層疊而成，隨著果實(shí)生長(zhǎng)內(nèi)果皮結(jié)構(gòu)上無明顯變化(圖4，D，④)。

A.不同生長(zhǎng)時(shí)期果皮橫切面整體圖片，×4，圖中數(shù)字1-7分別表示外果皮、厚角組織、分泌腔、維管束、草酸鈣結(jié)晶、薄壁細(xì)胞和內(nèi)果皮；B.外果皮橫切面圖片，×40；C.中果皮中不同生長(zhǎng)時(shí)期的維管束，①～④分別為15 DAP (×40)、45 DAP (×40)、75 DAP (×20)、90 DAP (×20)中存在的維管束，PC、P、X、FB、SC分別表示薄壁細(xì)胞、韌皮部、木質(zhì)部、纖維束、分泌腔；D.中果皮中的簇晶和內(nèi)果皮，①～④分別為簇晶×40 (105 DAP)、方晶×40 (30 DAP)、石細(xì)胞×40 (105 DAP)和內(nèi)果皮×40 (150 DAP)，CC、SCT、PC、SCL、Enp分別表示簇晶、方晶、薄壁細(xì)胞、石細(xì)胞和內(nèi)果皮圖4 無患子果皮不同生長(zhǎng)時(shí)期的顯微結(jié)構(gòu)A. Cross section of pericarp at different growth stages, ×4, numbers 1 - 7 indicate the exocarp, collenchyma, secretory cavity, vascular bundle, calcium oxalate crystal, parenchyma cell, and endocarp, respectively; B. Cross section of exocarp ×40; C. Vascular bundles in mesocarp at different growth stages: Fig. ① - ④ are vascular bundle at 15 DAP (×40), 45 DAP (×40), 75 DAP (×20), and 90 DAP (×20), respectively; PC, P, X, FB and SC represent parenchyma cell, phloem, xylem, fiber bundle and secretory cavity, respectively; D. Cluster crystal in mesocarp and endocarp: Fig. ① - ④ are cluster crystal at 105 DAP (×40), square crystal at 30 DAP (×40), sclereid 105 DAP (×40), and endocarp at 150 DAP (×40), respectively. CC, SCT, PC, SCL, and Enp represent cluster crystal, square crystal, parenchyma cell, sclereid, and endocarp, respectivelyFig.4 Microstructure of pericarp in S. mukorossi at different growth stages

2.6 無患子果實(shí)生長(zhǎng)時(shí)期劃分及其外部形態(tài)和果皮顯微結(jié)構(gòu)特征

根據(jù)果實(shí)生長(zhǎng)指標(biāo)變化規(guī)律和Logistic方程模型的擬合結(jié)果，可將無患子果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育進(jìn)程劃分為生長(zhǎng)初期(0～30 DAP)、速生期(30～90 DAP)、生長(zhǎng)后期(90～120 DAP)和果實(shí)成熟期(120～150 DAP) 4個(gè)階段，其具體外部形態(tài)及果皮顯微結(jié)構(gòu)特征如表5所示。

表5 無患子果實(shí)生長(zhǎng)過程中外部形態(tài)及果皮顯微結(jié)構(gòu)特征

3 討 論

無患子果實(shí)各生長(zhǎng)指標(biāo)總體上呈現(xiàn)為“慢-快-慢”的單“S”型變化曲線，采用Logistic方程對(duì)其進(jìn)行擬合，擬合系數(shù)在0.884～0.998之間，顯著性均達(dá)到顯著或極顯著水平，說明可以用Logistic方程對(duì)無患子生長(zhǎng)節(jié)律進(jìn)行擬合分析。根據(jù)Logistic方程模型得出了各生長(zhǎng)指標(biāo)生長(zhǎng)過程中的關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)，無患子果實(shí)不同生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)入速生期/迅速積累時(shí)期、達(dá)到生長(zhǎng)/積累高峰期和結(jié)束速生期/迅速積累時(shí)期的時(shí)間存在差異。果實(shí)和種子橫、縱、側(cè)徑到達(dá)生長(zhǎng)高峰期的時(shí)間在30 DAP左右，說明果實(shí)和種子的直徑生長(zhǎng)具有一定的同步性；百粒果實(shí)干重增長(zhǎng)最快的時(shí)期晚于直徑、鮮重和體積，這與徐臣善等[21]、劉麗琴等[28]的研究結(jié)論相似。百粒果皮總皂苷質(zhì)量進(jìn)入迅速積累時(shí)期、積累高峰期和結(jié)束迅速積累時(shí)期的時(shí)間分別為46、69和93 DAP，說明這些時(shí)間點(diǎn)是果皮中皂苷積累的3個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)；百粒種子含油質(zhì)量進(jìn)入迅速積累時(shí)期(78 DAP)和到達(dá)積累高峰期(91 DAP)的時(shí)間均最晚，可見無患子種子中油脂的積累主要在生長(zhǎng)中后期完成。本研究中，無患子果實(shí)大部分生長(zhǎng)指標(biāo)間存在極顯著正相關(guān)性關(guān)系，說明無患子果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育與其內(nèi)含物的積累具有很好的一致性；各生長(zhǎng)指標(biāo)間相互關(guān)聯(lián)，并表現(xiàn)出有順序、有節(jié)奏的變化趨勢(shì)[29]。對(duì)本研究中的21個(gè)指標(biāo)進(jìn)行主成分分析，可將其簡(jiǎn)化為2個(gè)主成分，代表了原始數(shù)據(jù)93.320%的信息，最終確定百粒種子鮮重和種子含油率為無患子果實(shí)的關(guān)鍵性生長(zhǎng)指標(biāo)。

無患子果皮中富含生物活性成分三萜皂苷，是果實(shí)的重要組成部分。外果皮最外層為角質(zhì)層，對(duì)果實(shí)起著保護(hù)作用，其厚度還能影響果實(shí)的貯藏特性[30-31]；無患子角質(zhì)層隨著果皮的生長(zhǎng)不斷增厚，可見無患子成熟果實(shí)耐貯性較好[32-33]。無患子內(nèi)果皮中的薄壁細(xì)胞在生長(zhǎng)中前期形狀規(guī)則、排列緊密，隨著果實(shí)生長(zhǎng)，薄壁細(xì)胞體積和間隙變大，使果實(shí)直徑、質(zhì)量、體積等不斷增加；果實(shí)生長(zhǎng)后期，中部薄壁細(xì)胞變形，果皮變?nèi)犴g，這是由于果膠在果膠酶的作用下分解，細(xì)胞游離、失水變形；果皮中的淀粉、有機(jī)酸等被水解變成可溶性糖，高含量的蔗糖等可溶性糖的存在使得成熟的無患子果皮黏性較大[34]。無患子果皮中還含有許多大型溶生式分泌腔，是其三萜皂苷類物質(zhì)的貯藏場(chǎng)所；這些分泌腔在果實(shí)生長(zhǎng)前期體積較小，但隨著果實(shí)的生長(zhǎng)，細(xì)胞分泌物不斷增多，細(xì)胞破裂溶解形成腔穴或腔囊，在人參、三七、刺五加等富含三萜皂苷的植物中也具有類似的分泌腔[35]。無患子果皮薄壁細(xì)胞中還散布著許多草酸鈣結(jié)晶、維管束和石細(xì)胞等，這些結(jié)構(gòu)可能起著防御、加強(qiáng)果皮機(jī)械支持能力、增強(qiáng)果皮抗脅迫能力等作用[36-37]，果皮中的維管束還與水分運(yùn)輸相關(guān)[38]。

無患子果實(shí)生長(zhǎng)初期(0～30 DAP)，從授粉受精到果實(shí)開始膨大，細(xì)胞分裂導(dǎo)致細(xì)胞數(shù)目增加，果實(shí)和種子橫、縱、側(cè)徑變化較快；此時(shí)可適當(dāng)疏花疏果，并及時(shí)采用施肥、激素調(diào)控等措施進(jìn)行穩(wěn)果[4]。果實(shí)速生期(30～90 DAP)，主要表現(xiàn)為果實(shí)的膨大，該時(shí)期是果實(shí)鮮重、干重和體積增加以及品質(zhì)形成關(guān)鍵階段；應(yīng)注意加強(qiáng)樹體的肥水管理，以保證果實(shí)正常膨大[39]。果實(shí)生長(zhǎng)后期(90～120 DAP)，果實(shí)體積、鮮重、干重增長(zhǎng)速率變緩，果皮皂苷、可溶性糖和種子油脂含量增加迅速，主要表現(xiàn)為果實(shí)內(nèi)含物的積累和糖分的轉(zhuǎn)化[18]；該時(shí)期應(yīng)保證樹體有較大的光合面積，以提高果實(shí)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累與轉(zhuǎn)化，促進(jìn)果實(shí)成熟；同時(shí)，這一時(shí)期也是無患子外觀品質(zhì)形成的關(guān)鍵時(shí)期，在做好追肥和病蟲害防治的同時(shí)，還應(yīng)保持果園的通風(fēng)等，以提高無患子果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)。果實(shí)成熟階段(120～150 DAP)，果皮轉(zhuǎn)色、失水、皺縮，種子變黑、失水、變??；到果實(shí)完全成熟時(shí)(150 DAP)，果皮金黃、皺縮，種子與果皮脫離。鄭玉琳等[19]指出針對(duì)果皮皂苷和種仁油脂的用途，果實(shí)變?yōu)辄S色、果皮開始皺縮后的20 d內(nèi)是無患子的最佳采果期，與本研究中的135～150 DAP這一階段相對(duì)應(yīng)。但根據(jù)無患子產(chǎn)地的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合本研究結(jié)果，可以對(duì)無患子果實(shí)采收期進(jìn)一步劃分：120～150 DAP均適合無患子采收果實(shí)，其中135 DAP為果實(shí)采收后進(jìn)行果皮皂用的最佳時(shí)期，該時(shí)期百粒果皮總皂苷質(zhì)量最大，果皮含水率相對(duì)較低；150 DAP為果實(shí)采收后進(jìn)行種子油用或果實(shí)綜合利用的最佳時(shí)期，此時(shí)果皮和種子含水率均降至最低，百粒果皮總皂苷質(zhì)量相對(duì)較大，百粒種子含油量最高。此外，還應(yīng)該考慮果園當(dāng)?shù)氐奶鞖鉅顩r，無患子在果實(shí)成熟期如遇大風(fēng)或持續(xù)降雨天氣，容易導(dǎo)致大量落果，而且長(zhǎng)期處在空氣濕度大的環(huán)境中，可能會(huì)使果實(shí)產(chǎn)生銹斑、裂果或發(fā)霉，影響果實(shí)外觀品質(zhì)，采收后也不利于貯藏，這種情況下可以考慮在最佳采果期前采收無患子果實(shí)。