馬 潔，胡永超，岳藝彤，楊淑娟，楊 涓，鄭國琦

(寧夏大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，銀川 750021)

寧夏枸杞是中國重要的藥用植物資源，其干燥果實(shí)為中藥“枸杞子”。寧夏枸杞果實(shí)屬漿果類，其鮮果采后易發(fā)生霉變和難以制干，主要原因是其果實(shí)含水率高(濕基含水率達(dá)80%)，而且表皮上有一層蠟質(zhì)層覆蓋，致使內(nèi)部水分難以排出，延長了制干時(shí)間且增加了霉變的發(fā)生。枸杞外果皮的表面由表皮層和角質(zhì)化的皮下層組成，角質(zhì)層上由蠟被覆蓋，由于表皮細(xì)胞和蠟被的保護(hù)，枸杞果實(shí)才可正常生長、發(fā)育、成熟。但表皮細(xì)胞和蠟被的存在阻礙了果實(shí)內(nèi)水分的蒸發(fā)，使枸杞鮮果不易制干[1]。為了縮短枸杞制干時(shí)間，前人已通過促干劑破壞枸杞表皮蠟質(zhì)和角質(zhì)層的完整性，使水分快速蒸發(fā)，進(jìn)而提高干燥效率。

果實(shí)角質(zhì)層主要由角質(zhì)基質(zhì)和覆蓋并嵌入其中的蠟質(zhì)兩部分組成[2]，植物表皮蠟質(zhì)為能溶于有機(jī)溶劑不溶于水的一層晶體結(jié)構(gòu)，主要由超長鏈脂肪酸及其衍生物組成的有機(jī)混合物構(gòu)成。它不僅在植物抵抗生物和非生物逆境中發(fā)揮重要作用，還對(duì)植物生長發(fā)育具有重要影響。目前關(guān)于果實(shí)表皮蠟質(zhì)的研究主要集中在蠟質(zhì)的結(jié)構(gòu)[3-5]、含量[6-7]、組分[8-10]、生物合成[11-12]、功能[13-15]和形成的相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子[16-18]等方面且多為模式植物，但關(guān)于枸杞果皮蠟質(zhì)的相關(guān)研究屈指可數(shù)。楊愛梅等[19]以正己烷為溶劑對(duì)枸杞表皮蠟質(zhì)進(jìn)行浸提，通過GC-MS分析共檢測出44個(gè)化合物，鑒定了39種成分，其中長鏈脂肪烴類化合物被確定是枸杞表皮蠟質(zhì)層的主要成分；同時(shí)枸杞果實(shí)表皮蠟質(zhì)層厚，呈排列緊密的光滑束狀條帶。杜靜[1]的研究也表明，枸杞果皮蠟質(zhì)層的主要組分為長鏈脂肪烴類物質(zhì)(占總組分58.19%)，蠟質(zhì)層的結(jié)構(gòu)呈條狀覆蓋于枸杞表皮。但枸杞表皮蠟質(zhì)并非為光滑的束狀條帶，而是枸杞外果皮細(xì)胞壁外側(cè)呈現(xiàn)脊?fàn)钔黄鸬慕Y(jié)構(gòu)，蠟質(zhì)成膜片狀覆蓋在其上面。目前關(guān)于枸杞果皮結(jié)構(gòu)、果皮蠟質(zhì)微形態(tài)和組分的研究僅限于成熟期枸杞果實(shí)，隨著枸杞栽培品種的多樣化，不同品種由于果實(shí)特性的差異，在制干方面存在的差異也日趨顯現(xiàn)，而以往的一些傳統(tǒng)制干劑已不能滿足當(dāng)前品種多樣化的需求，因此，開展不同品種枸杞果實(shí)結(jié)構(gòu)、果皮蠟質(zhì)微形態(tài)、蠟質(zhì)含量及組分的研究，以期揭示影響不同品種枸杞果實(shí)制干差異的原因，對(duì)于下一步篩選不同品種專用促干劑及其配套制干方法，縮短枸杞鮮果制干時(shí)間和提高制干率具有重要的理論指導(dǎo)意義。為此，本研究以當(dāng)前寧夏枸杞種植中普遍栽培的‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’品種為材料，通過采集不同發(fā)育時(shí)期枸杞果實(shí)，進(jìn)行果實(shí)結(jié)構(gòu)發(fā)育、果皮蠟質(zhì)微形態(tài)、單位面積蠟質(zhì)含量及蠟質(zhì)組分的研究，明確不同枸杞品種果皮蠟質(zhì)組分差異，為不同枸杞品種適宜促干劑的篩選以及促干劑的合理使用提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為栽培于寧夏蘆花臺(tái)園林場枸杞種植基地7年生寧夏枸杞(LyciumbarbarumL.)品種‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’，于2020年6月～7月中旬對(duì)寧夏枸杞夏果(七寸枝)進(jìn)行取樣觀察和測定，實(shí)驗(yàn)采取定點(diǎn)定株的方法，各選取20株枸杞于6月10日用毛線標(biāo)記同一天開放的花朵(花瓣紫堇色，花藥堅(jiān)挺白色未開裂)，分別取花后7 d(6月17日)、15 d(6月25 日)、24 d(7月4日)和33 d(7月13日)的枸杞果實(shí)，于FAA固定液中固定，置于采樣箱帶回實(shí)驗(yàn)室。

1.2 觀測指標(biāo)及方法

1.2.1 果皮結(jié)構(gòu)顯微鏡觀察以花后7 d、15 d、24 d和33 d的枸杞果實(shí)為材料，參照楊濤等[20]的石蠟切片法制片。切片用Leica-DMLB型顯微鏡觀察并照相。

1.2.2 果皮蠟質(zhì)形貌結(jié)構(gòu)掃描電鏡觀察枸杞果實(shí)果皮蠟質(zhì)形貌結(jié)構(gòu)觀察參照徐秀蘋等[21]的方法。分別撕取脫蠟前和脫蠟后‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’青果期、色變期和成熟期枸杞果實(shí)表皮，采用叔丁醇+乙醇不同濃度置換后冷凍干燥；叔丁醇：酒精置換濃度分別為：90%乙醇+10%叔丁醇，80%乙醇+20%叔丁醇，65%乙醇+35%叔丁醇，50%乙醇+50%叔丁醇，25%乙醇+75%叔丁醇，100%叔丁醇，每次15～20 min，最后將樣品浸泡在100%叔丁醇中-20 ℃過夜；之后放在冷凍干燥器(德國Martin Christ)內(nèi)完成樣品干燥。干燥后的樣品黏貼到樣品臺(tái)上，干燥后用離子濺射儀噴金，置于鎢燈絲掃描電鏡下進(jìn)行觀察。

1.2.3 果皮蠟質(zhì)含量測定取青果期、色變期和成熟期30 g枸杞鮮果實(shí)，且計(jì)算出30 g果實(shí)的個(gè)數(shù)，從中隨機(jī)取20粒果實(shí)，重復(fù)3次，采用游標(biāo)卡尺逐個(gè)測定果?？v徑、橫徑，按照橢球形表面積公式計(jì)算單果表面積[=4/3π×(2×縱徑×橫徑+橫徑×橫徑)][22]。然后將30 g鮮枸杞與正己烷以1∶1(g∶mL)的比例混合，常溫浸泡2 h，過濾，浸出液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀40 ℃濃縮[23]，并經(jīng)氮?dú)獯蹈珊笥秒娮犹炱椒Q重，作為GC-MS檢測樣品備用。蠟質(zhì)含量的計(jì)算公式為：蠟質(zhì)量濃度(μg/cm2)=(m1-m0)/S，S為30 g枸杞果實(shí)的總表面積；m1為蒸餾瓶和蠟質(zhì)的質(zhì)量；m0為原蒸餾瓶的質(zhì)量。

1.2.4 果皮蠟質(zhì)組分的GC-MS測定將前期實(shí)驗(yàn)獲得的果皮蠟質(zhì)樣品溶于1.5 mL正己烷中，進(jìn)行GC-MS分析檢測(圖1)，每個(gè)時(shí)期樣品重復(fù)測定3次。

GC-MS的條件：HPGC6890/MS5972色譜柱：石英毛細(xì)管柱ATSE-54(30 m×250 μm×0.25 μm)；進(jìn)樣口溫度250 ℃，進(jìn)樣量1 μL；進(jìn)樣方式為分流，分流比為40∶1；程序升溫：初始溫度50 ℃(5 min)→260 ℃(20 ℃/min)；載氣為He，載氣流量為1 mL/min；接口溫度為250 ℃；離子源溫度為200 ℃；離子源電離能為70eV。

圖1 ‘寧杞1號(hào)’枸杞果實(shí)成熟期揮發(fā)性成分總離子流圖Fig.1 Total ion flow map of volatile components in mature fruit stage of L. barbarum ‘Ningqi No.1’

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用Microsoft Excel 2019和IBM SPSS Statistics 19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析及差異顯著性檢驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 寧夏枸杞果實(shí)發(fā)育過程中果皮顯微結(jié)構(gòu)的變化

枸杞果實(shí)果皮由外果皮、中果皮和內(nèi)果皮組成。由圖2可知，‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’枸杞果實(shí)的外果皮均由1層緊密排列的近似方形細(xì)胞組成，隨著果實(shí)的發(fā)育，方形細(xì)胞逐漸變?yōu)檠貦M軸排列的長方形細(xì)胞，用以適應(yīng)體積的增大；中果皮則由含有大液泡的薄壁細(xì)胞和小型維管束組成，在果實(shí)的發(fā)育過程中，可以明顯看到薄壁細(xì)胞的分裂和體積的增大，且‘寧杞5號(hào)’中果皮果肉細(xì)胞增大的速度明顯較‘寧杞1號(hào)’快，細(xì)胞排列疏松程度也較‘寧杞1號(hào)’高；內(nèi)果皮由2層細(xì)胞構(gòu)成，在果實(shí)形成初期就已明顯分化出2層長方形細(xì)胞，但其體積的增加比例低于中果皮薄壁細(xì)胞。同一采樣時(shí)期，‘寧杞5號(hào)’果皮厚度明顯大于‘寧杞1號(hào)’的果皮厚度。

A-D分別為‘寧杞1號(hào)’花后7 d、15 d、24 d和33 d果皮；E-H分別為‘寧杞5號(hào)’花后7 d、15 d、24 d和33 d果皮；Ep.外果皮；Me.中果皮；End.內(nèi)果皮圖2 寧夏枸杞果實(shí)不同發(fā)育時(shí)期果皮石蠟切片A-D are peels of ‘Ningqi No. 1’ at 7, 15 24 and 33 days after anthesis respectively, and E-H are peels of ‘Ningqi No. 5’ at 7, 15, 24 and 33 days after anthesis, respectively; Ep. Exocarp; Me. Mesocarp; End. EndocarpFig.2 Fruit peel paraffin section of L. barbarum L. at different developmental stages

2.2 寧夏枸杞果皮蠟質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)和果實(shí)表面積分析

根據(jù)李文佃等[24]的研究，枸杞果實(shí)發(fā)育成熟大約需要35 d，根據(jù)花和果實(shí)顏色等的變化情況可將其發(fā)育時(shí)期劃分為形成期、青果期、色變期和成熟期。通過掃描電鏡觀察(圖3，A、C、E、G、I、K)，‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’枸杞表皮細(xì)胞外側(cè)細(xì)胞壁均呈現(xiàn)脊?fàn)钔黄鸬慕Y(jié)構(gòu)；在青果期脊?fàn)钔黄鸩贿B續(xù)，脊和脊之間排列緊密；隨著發(fā)育時(shí)期的延后，脊?fàn)钔黄鸬倪B續(xù)性逐漸增強(qiáng)，且脊與脊之間的間距逐漸變寬，蠟質(zhì)成膜狀覆蓋于突起的脊和兩脊之間的溝內(nèi)；隨果實(shí)發(fā)育成熟，推測蠟質(zhì)層總體呈現(xiàn)逐漸增厚的趨勢。從發(fā)育時(shí)期整體來看，‘寧杞5號(hào)’果皮外表皮脊?fàn)钔黄鸬倪B續(xù)性較‘寧杞1號(hào)’明顯，蠟質(zhì)層的起層現(xiàn)象也較‘寧杞1號(hào)’明顯，兩脊之間的間隙較‘寧杞1號(hào)’略寬，蠟質(zhì)排列分布的均勻性和規(guī)律性也較‘寧杞1號(hào)’強(qiáng)，但覆蓋在脊?fàn)钔黄鸨砥さ南炠|(zhì)層較‘寧杞1號(hào)’薄。同時(shí)，經(jīng)正己烷脫蠟后(圖3，B、D、F、H、J、L)，3個(gè)生育時(shí)期枸杞果皮蠟質(zhì)層都能較為明顯地溶解于有機(jī)溶劑正己烷中，覆蓋在枸杞表皮的蠟質(zhì)層幾乎能夠完全去除，且‘寧杞5號(hào)’的去除效果優(yōu)于‘寧杞1號(hào)’。未經(jīng)去除的蠟質(zhì)層經(jīng)過溶劑的刺激積聚成大小不等的顆粒狀，這樣也更加便于水分能夠從沒有蠟質(zhì)覆蓋的部分散失出去。

另外，參照袁慧君等[22]的枸杞果實(shí)面積的測定方法，對(duì)寧夏枸杞不同發(fā)育時(shí)期的枸杞果實(shí)表面積進(jìn)行了測定與計(jì)算(圖4)，發(fā)現(xiàn)隨著兩品種枸杞果實(shí)逐漸發(fā)育成熟，果實(shí)的表面積不斷增大，且不同品種不同發(fā)育時(shí)期的果實(shí)表面積間差異顯著；同時(shí)，‘寧杞5號(hào)’枸杞果實(shí)表面積始終較同期‘寧杞1號(hào)’大。

2.3 寧夏枸杞果皮蠟質(zhì)含量和組分分析

‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’枸杞果實(shí)果皮蠟質(zhì)含量隨著發(fā)育時(shí)期先下降后上升(圖5)。其中，‘寧杞1號(hào)’青果期、色變期和成熟期的蠟質(zhì)總量分別為75.52、30.88和92.27 μg/cm2，‘寧杞5號(hào)’3個(gè)時(shí)期的蠟質(zhì)總量則分別為66.91、51.78和78.34 μg/cm2；‘寧杞1號(hào)’在生育期的波動(dòng)更大，其果實(shí)果皮蠟質(zhì)總量總體較‘寧杞5號(hào)’高。方差分析表明，‘寧杞1號(hào)’蠟質(zhì)總量在青果期和成熟期均顯著高于色變期，而青果期與成熟期無顯著差異；‘寧杞5號(hào)’蠟質(zhì)總量表現(xiàn)為成熟期顯著高于色變期，其余2個(gè)時(shí)期的蠟質(zhì)總量并無顯著差異。

同時(shí)，通過GC-MS分析(表1)，‘寧杞1號(hào)’枸杞果實(shí)表皮蠟質(zhì)混合物中在青果期、色變期和成熟期分別鑒定到117、84、86種物質(zhì)，其中青果期、色變期和成熟期特有的物質(zhì)分別有58、23和49種，同時(shí)鑒定到3個(gè)生育期共有的物質(zhì)23種；‘寧杞5號(hào)’枸杞果實(shí)表皮蠟質(zhì)混合物中在青果期、色變期和成熟期分別鑒定到126、80和81種物質(zhì)，其中青果期、色變期和成熟期分別有特有物質(zhì)64、17和17種，同時(shí)鑒定到3個(gè)生育期共有的物質(zhì)43種。

參照曾瓊等[25]對(duì)植物蠟質(zhì)的分類，將枸杞果實(shí)表皮蠟質(zhì)混合物分為酯類、醇類、烷烴類、酮類、碘代烷烴類、醛類和酸類，‘寧杞1號(hào)’在青果期和色變期果皮蠟質(zhì)組分分別有7類物質(zhì)，成熟期果皮蠟質(zhì)組分有6類物質(zhì)，無醛類，烷烴類為3個(gè)發(fā)育時(shí)期主要組分(圖6)?！畬庤?號(hào)’青果期和色變期的蠟質(zhì)組分主要為烷烴類、醇類和碘代烷烴類，青果期峰面積百分比分別為45.6%、12.81%和7.93%，色變期則分別為47.18%、8.66%和5.77%；成熟期的蠟質(zhì)組分主要為烷烴類、醇類和酯類，峰面積的百分比分別為48.42%、5.35%和6.68%。‘寧杞5號(hào)’在青果期果皮蠟質(zhì)組分有6類物質(zhì)，無醛類；在色變期果皮蠟質(zhì)組分有5類物質(zhì)，無酮類和醛類；在成熟期果皮蠟質(zhì)組分有6類物質(zhì)，無酮類。‘寧杞5號(hào)’青果期和色變期的蠟質(zhì)組分主要為烷烴類、醇類和碘代烷烴類，青果期峰面積百分比分別為43.80%、14.40%、8.21%，色變期分別為56.40%、7.16%、6.27%；成熟期的蠟質(zhì)組分主要為烷烴類、醇類和酯類，峰面積百分比分別為49.47%、3.73%和2.52%。

圖6 寧夏枸杞不同發(fā)育時(shí)期果皮蠟質(zhì)組分的峰面積百分比Fig.6 Peak area percentage of waxy components of L. barbarum pericarp at different developmental stages

2.4 寧夏枸杞果皮蠟質(zhì)組分的主成分分析

2.4.1 ‘寧杞1號(hào)’主成分分析結(jié)果(表2和表3)顯示，‘寧杞1號(hào)’在青果期可以提取到1個(gè)特征值大于1的主成分，特征值為11.448，方差貢獻(xiàn)率為95.397%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為95.397%；青果期果皮蠟質(zhì)的第一主成分為二十七烷、二十八烷、廿六烷、1-碘代-三十烷烴、二十二烷酸、二十四烷酸和[1R-(1α，3a.β，4α，8a.β，9S*)]-十氫-1，5，5，8-四甲基-1，4-甲基唑烯-9-醇。這些成分都屬于蠟質(zhì)組分中的烷烴類、酸類、碘代烴類和醇類?！畬庤?號(hào)’在色變期可以提取到2個(gè)特征值大于1的主成分，特征值分別為6.441和4.559，方差貢獻(xiàn)率分別為58.554%和41.446%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為100%。色變期果皮蠟質(zhì)的第一主成分主要為1-碘代-二十八烷、十八烷基-3,5雙(1,1-)-4-二甲基乙基羥基苯丙酸酯、2-己基-1-癸醇和二十二烷酸等；第二主成分主要為δ8(14)-異海松酸、11，13-二甲基-12-十四烯-1-醇醋酸酯、二十八烷、β-香樹素和廿六烷等，這些成分都屬于蠟質(zhì)組分中的烷烴類、酯類、醇類、酸類和碘代烷烴類?！畬庤?號(hào)’在成熟期可以提取到2個(gè)特征值大于1的主成分，特征值分別為7.143和5.857，方差貢獻(xiàn)率分別為54.944%和45.056%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為100%。成熟期果皮蠟質(zhì)的第一主成分主要為雙(2-乙基己基)鄰苯二甲酸酯、鄰苯二甲酸二丁酯、二十七烷、順-9-十四烯酸異丁酯、11，13-二甲基-12-十四烯-1-醇醋酸酯、二十二烷酸和β-香樹素；第二主成分主要為2-辛基-1-十二醇、二十四烷酸、1-(乙烯氧基)-十八烷、[1R-(1α，4a.β，5β，6α，8aβ)]-2(1H),5-[2-(3-呋喃基)乙基]八氫-1，5，6，8-四甲基-萘酮、法尼醇異構(gòu)體a，這些都屬于蠟質(zhì)組分中的酯類、烷烴類、酸類、醇類和酮類。

表2 寧夏枸杞不同發(fā)育時(shí)期主組分的特征值及累計(jì)貢獻(xiàn)率

表3 ‘寧杞1號(hào)’不同發(fā)育時(shí)期枸杞果實(shí)組分矩陣

表4 ‘寧杞5號(hào)’不同發(fā)育時(shí)期枸杞果實(shí)成分矩陣

2.4.2 ‘寧杞5號(hào)’主成分分析結(jié)果(表2、表4)顯示，‘寧杞5號(hào)’在青果期可以提取到2個(gè)特征值大于1的主成分，特征值分別為10.09和4.91，方差貢獻(xiàn)率分別為67.268%和32.732%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為100%；青果期果皮蠟質(zhì)的第一主成分主要為廿六烷、十七烷基-環(huán)氧乙烷、二十八烷、β-香樹素、1-碘代-三十烷、二十二烷酸和十八烷基-3,5雙(1,1-)-4-二甲基乙基羥基苯丙酸酯；第二主成分主要為1-乙烯氧基-十八烷和二十二醇。這些成分為蠟質(zhì)組分中的烷烴類、酸類、醇類、酯類和碘代烷烴類?！畬庤?號(hào)’在色變期可以提取到2個(gè)特征值大于1的主成分，特征值分別為11.355和5.645，方差貢獻(xiàn)率分別為6.794%和33.206%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為100%；色變期果皮蠟質(zhì)的第一主成分主要為二十七烷、2-己基-1-癸醇、二十烷酸、十八烷基-3,5雙(1,1-)-4-二甲基乙基羥基苯丙酸酯、十六烷基-環(huán)氧乙烷、16-氧基甲基-環(huán)氧乙烷、9-十八碳烯酸(Z)-苯甲酯和1-碘代-三十烷；第二主組分主要為二十二烷酸和廿六烷。這些成分屬于蠟質(zhì)成分中的烷烴類、酯類、酸類、碘代烷烴類和酸類?！畬庤?號(hào)’在成熟期可以提取到2個(gè)特征值大于1的主成分，特征值分別為9.501和5.499，方差貢獻(xiàn)率分別為63.342%和36.658%，累計(jì)貢獻(xiàn)率為100%；成熟期的第一主成分主要為二十一烷、1-碘代-二十八烷、二十八烷、11，13-二甲基-12-十四烯-1-醇醋酸酯和二十七烷；第二主成分主要為二十碳烷和十五烷。這些成分為蠟質(zhì)組分中的烷烴類、酯類和碘代烷烴類。

3 討 論

植物表皮的蠟質(zhì)晶體在不同植物間都有所差異，蠟質(zhì)的晶體形態(tài)有片狀、桿狀、管狀、棒狀等類型。Barthlott等[26]發(fā)現(xiàn)晶體的形態(tài)在植物生長發(fā)育過程中會(huì)隨著蠟質(zhì)含量的變化而有所改變。也有研究表明，蠟質(zhì)的組分對(duì)蠟質(zhì)的結(jié)構(gòu)有一定的影響，當(dāng)烷烴含量占主導(dǎo)地位時(shí)，植物蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)為無晶體或表面光滑；當(dāng)蠟質(zhì)組分多為β-二酮和羥基-β-二酮時(shí)，蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)則為管狀或棒狀結(jié)構(gòu)；而當(dāng)脂肪醇含量較高時(shí)，蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)則為片狀結(jié)構(gòu)[27-28]。本研究中，青果期蠟質(zhì)結(jié)構(gòu)均呈膜狀結(jié)構(gòu)覆蓋在枸杞外側(cè)呈脊?fàn)钔黄鸬耐夤ど?，隨著發(fā)育時(shí)期的延后，色變期外果皮表面脊?fàn)钔黄鸬囊?guī)律性和連續(xù)性更加明顯，果皮蠟質(zhì)依然均勻分布在呈脊?fàn)钔黄鸬耐夤ど?，成熟期則呈現(xiàn)出‘寧杞1號(hào)’果皮蠟質(zhì)層比‘寧杞5號(hào)’的更加致密和均勻，導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因可能與果實(shí)發(fā)育后期‘寧杞5號(hào)’果實(shí)膨大速率大于‘寧杞1號(hào)’有關(guān)。這與王永旭[29]的研究結(jié)果一致，利用SEM掃描電鏡觀察不同發(fā)育時(shí)期蘋果果皮蠟質(zhì)形態(tài)，果皮蠟質(zhì)隨著發(fā)育時(shí)期的延后覆蓋程度逐漸增加，發(fā)育末期完全覆蓋果皮且表皮蠟質(zhì)逐漸積累。也與Koch等[30]研究的研究結(jié)果相同，果皮蠟質(zhì)為光滑的蠟?zāi)?，是由以烷烴類物質(zhì)為主的多種組分共同作用而成。因此，觀察枸杞果實(shí)整個(gè)發(fā)育過程發(fā)現(xiàn)，蠟質(zhì)積累不斷增加，而果實(shí)發(fā)育后期表皮蠟質(zhì)積累厚度降低，這可能是由于隨著枸杞果實(shí)發(fā)育時(shí)期的延后，果實(shí)直徑的增大引起表面積的突增造成的，同時(shí)也導(dǎo)致了蠟質(zhì)層的厚度較前期有所下降，造成這些結(jié)果的原因都需要進(jìn)一步研究。

植物表皮蠟質(zhì)具有多種功能，如抵御外界侵害、果實(shí)貯藏保鮮、防止非氣孔性水分散失和影響果實(shí)品質(zhì)等[2, 31-32]。植物表皮蠟質(zhì)含量的高低也對(duì)植物的功能有一定的影響。有研究發(fā)現(xiàn)突變體wsll植株的蠟質(zhì)含量低于正常植株，且抗旱能力也弱于野生型植株，表明植株抗旱能力與蠟質(zhì)含量呈正相關(guān)[33]。張海祿等[34]關(guān)于大麥葉片的研究也發(fā)現(xiàn)，大麥葉片的蠟質(zhì)含量越高，水分利用效率越高，表明葉片表皮蠟質(zhì)與水分利用率呈顯著正相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn)，從青果期到成熟期，枸杞果皮蠟質(zhì)總量先下降后上升，‘寧杞1號(hào)’枸杞果皮蠟質(zhì)總量在青果期和成熟期顯著高于色變期，‘寧杞5號(hào)’枸杞果皮蠟質(zhì)含量在成熟期顯著高于色變期。這與Leide等[35]和Kosma等[36]在番茄上的研究結(jié)果不一致，Li等[37]在蘋果中的研究發(fā)現(xiàn)，隨果實(shí)的逐漸成熟，蘋果蠟質(zhì)總量表現(xiàn)為上升的趨勢，也與本研究結(jié)果不同，可能是植物間的遺傳差異以及種植年份的不同所致。

角質(zhì)膜的滲透性不一定與其厚度或者蠟質(zhì)的覆蓋程度有關(guān)，很大程度上可能與其化合物的組成或者結(jié)構(gòu)相關(guān)。Leide等[38]在番茄突變體中發(fā)現(xiàn)，突變體角質(zhì)層的水分透性增加與果實(shí)蠟質(zhì)三萜類和甾醇類物質(zhì)含量呈正相關(guān)，與正構(gòu)烷烴、醛類和酯類含量呈負(fù)相關(guān)，表明果實(shí)蠟質(zhì)組分對(duì)角質(zhì)層水分透性有影響。王永旭[29]報(bào)道，蘋果果皮蠟質(zhì)主要含有長鏈烷烴、脂肪醇、脂肪醛、游離脂肪酸和三萜類等物質(zhì)，但卻在葡萄和草莓中難以檢測到相同的蠟質(zhì)組分[8, 39]，表明植物種類不同，植物蠟質(zhì)組分也不盡相同。在生產(chǎn)中，‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’枸杞果實(shí)制干率后的商品率分別為71.73%和41.35%(課題組數(shù)據(jù)未發(fā)表)。本研究利用GC-MS技術(shù)測定了‘寧杞1號(hào)’和‘寧杞5號(hào)’枸杞不同發(fā)育時(shí)期果皮的蠟質(zhì)組分，它們都含有酯類、醇類、烷烴類、酮類、碘代烷烴類、醛類和酸類，其蠟質(zhì)組分沒有差異，但蠟質(zhì)組分所占的面積百分比和碳鏈的分布有差異；蠟質(zhì)組分的占比可能影響枸杞果實(shí)表皮的水分透性，烷烴類、醇類、醛類和酯類具有保持果實(shí)水分的功能，且阻止水分滲透作用的功能較強(qiáng)。

進(jìn)一步主成分分析的結(jié)果表明，在青果期、色變期和成熟期3個(gè)生育時(shí)期，‘寧杞5號(hào)’果實(shí)蠟質(zhì)組分比‘寧杞1號(hào)’含有更多的烷烴類物質(zhì)，而烷烴類物質(zhì)可以增強(qiáng)果實(shí)的持水能力[40]，表明‘寧杞5號(hào)’較‘寧杞1號(hào)’果皮的保水性更強(qiáng)，說明在枸杞干制過程中‘寧杞1號(hào)’較‘寧杞5號(hào)’更易制干。這與Isaacson等[13]在番茄突中的研究一致，即野生型番茄果皮的蠟質(zhì)中烷烴類蠟質(zhì)組分高于突變體植株，說明蠟質(zhì)組分中保水性最好的組分為烷烴類物質(zhì)。

綜上所述，影響不同品種枸杞果實(shí)制干的原因在于枸杞果皮蠟質(zhì)含量、結(jié)構(gòu)和蠟質(zhì)組分。烷烴類成分能夠有效阻止果實(shí)體內(nèi)水分的散失，‘寧杞5號(hào)’果皮蠟質(zhì)中烷烴類成分多于‘寧杞1號(hào)’，比‘寧杞1號(hào)’的保水性更強(qiáng)，因此生產(chǎn)上‘寧杞1號(hào)’較‘寧杞5號(hào)’枸杞果實(shí)更易制干。該研究結(jié)果初步揭示了枸杞果皮蠟質(zhì)的積累規(guī)律和不同品種間蠟質(zhì)組分差異，進(jìn)一步為解析枸杞果皮蠟質(zhì)的分子調(diào)控奠定了基礎(chǔ)，同時(shí)也為采后果實(shí)的保鮮技術(shù)與制干技術(shù)改良提供了新的方向。