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非洲菊(Gerbera jamesonii)又名扶郎花、猩猩菊等，为菊科多年生宿根草本花卉，花朵硕大，花色丰富，被誉为世界十大切花之一[1].非洲菊花头较大且重，采后花枝与母体间营养水分运输切断，加上细菌、真菌等微生物感染，以及乙烯产生和生理变化等影响，易发生花朵早焉、花茎弯曲、花瓣脱落等现象，极大地降低了其观赏品质.目前非洲菊切花保鲜液主要使用氯化钾(KCl)、硼化钠(NaB)、硝酸银(AgNO3)、2，4，5-T(2，4，5-三氯酚氧乙酸)等化学药剂，这些化学药剂不仅会对人体有一定的伤害，还会造成难以解决的环境污染问题[2-3].
1-甲基环丙烯(1-MCP)是一种含双键的环状碳氢化合物，以气体状态存在，无气味，无生理毒性，较低浓度具有明显生理效应，它是一种新型乙烯作用抑制剂，能有效地抑制植物对内源或外源乙烯的敏感性[4].近年来国内外关于1-MCP对园艺产品保鲜作用的研究报道较多，发现1-MCP能够明显抑制乙烯的合成及其作用的发挥，延缓由乙烯诱导的切花采后衰老进程[5-9]，但目前1-MCP对乙烯敏感型非洲菊切花的保鲜效果及其最佳处理浓度的研究甚少.因此，本试验以乙烯敏感型非洲菊切花为材料，研究了1-甲基环丙烯(1-MCP)复合保鲜液对乙烯敏感型非洲菊切花部分采后生理指标的影响，旨在为乙烯敏感型非洲菊切花保鲜提供一种安全、高效、无毒、价廉的保鲜方法.
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本试验选取品种为宝石红乙烯敏感型非洲菊切花，花枝初开，无病虫害、花茎直立，生长形态基本一致，购于重庆永川花市，运回后立即复水1 h，于水中剪取花枝长度30 cm，花枝切口剪成45°斜面备用.
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电子天平、754型紫外可见分光光度计、隔膜真空泵、TG16-W微量高速台式离心机、游标卡尺、烧杯、试管、量筒、容量瓶、广口瓶、玻璃棒、剪刀、保鲜膜、温度计等.
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本试验采用4因素3水平正交试验设计，复合保鲜剂配方见表 1.先将花枝进行编号，参照宋军阳等[10]的方法对非洲菊鲜切花先进行不同质量浓度1-MCP熏蒸的预处理；预处理完成后，测量各非洲菊切花质量即为初始鲜质量；然后将花枝插入装有300 mL保鲜液的广口瓶中(容积为500 mL)，每个处理9枝花，重复3次，用保鲜膜封口；试验期间的室内温度为(23±3)℃，空气相对湿度为88%~92%.从非洲菊切花插入广口瓶中算起，当发生花朵失水萎蔫或发生花瓣脱落时，即非洲菊鲜切花的瓶插寿命结束.
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从瓶插贮藏之日起，每天测定并记录非洲菊切花鲜质量、花枝花径、瓶插寿命等形态指标一次，蛋白质含量、丙二醛含量、细胞膜相对透性等生理指标每两天测定一次.鲜质量及水分平衡值测定用称量法；花径测定用游标卡尺测量；蛋白质质量比测定用考马斯亮蓝比色法；丙二醛含量测定用硫代巴比妥酸比色法[5]；细胞膜相对透性测定用相对电导率法.试验数据运用Microsoft Office、Excel 2010软件、SPSS软件等进行统计分析.
1.1. 材料
1.2. 仪器
1.3. 方法
1.4. 测定及分析数据方法
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由表 2可以看出各处理的平均瓶插寿命的天数，其中处理3和处理5的瓶插寿命最长，均为10.4 d；处理1较差，瓶插寿命为8.4 d；瓶插寿命最短的是CK组，仅仅只有7.4 d.处理3、处理5的瓶插寿命均比处理1延长2 d，比CK组延长了3 d.
从表 3方差分析可知，从1-MCP质量浓度来看各水平间无明显差异；质量浓度为100 mg/L和200 mg/L的柠檬酸的瓶插寿命分别为9.10 d，9.56 d，二者间有显著差异，200 mg/L比100 mg/L的寿命长0.46 d；从蔗糖质量分数来看，2%，4%，6%的瓶插寿命分别为8.65 d，9.29 d，10.13 d，三者间均有差异，6%的瓶插寿命比2%，4%分别延长了1.48 d，0.84 d，故6%的蔗糖对延长瓶插寿命效果最好；质量浓度为300 mg/L与250 mg/L的8-HQ的瓶插寿命分别为9.74 d，8.86 d，二者间有显著差异，300 mg/L比250 mg/L的寿命长0.88 d.
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图 1表明各处理的平均花径变化均呈先上升后下降的趋势，处理5的花径相对增幅最大，在瓶插后第7 d达到最大值1.93 cm；处理3次之，在瓶插后第6 d达到最大值1.83 cm；处理9较差，在瓶插后第5 d达到最大值1.33 cm；CK组花径相对增幅最小，瓶插后第4 d达到最大值0.57 cm，随后就呈逐渐下降趋势，且最先呈现负值在第7 d.处理5最大值比处理9增加了0.60 cm，比CK组增加了1.36 cm.
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由图 2可知，非洲菊切花瓶插保鲜过程中，各处理切花的鲜质量变化率均呈现大体上先上升后下降的趋势.处理3的切花鲜质量变化率最大，在瓶插后的第5d出现最大值9.29%；其次是处理5，在瓶插后的第4 d达到花枝鲜质量变化率最大值8.26%；处理1较差，在瓶插后第3 d出现最大值5.57%；CK组从第2 d出现最大值4.89%，后就一直呈现下降趋势.处理3的鲜质量变化百分率比处理1增加3.72%，比CK组增加了4.4%.
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由图 3可见：各处理的水分平衡值均呈现下降趋势，试验过程中花枝水分平衡值在初期的时候均是正值，这个时间内花枝的吸水量大于失水量.随着瓶插时间的增加，水分平衡值逐渐下降，各处理依次出现负值，吸水量小于失水量，此时切花出现不同程度的衰老现象.处理3和处理5的水分平衡值在第7 d出现负值；处理1、处理4、处理9在第4 d出现负值，CK组在第3 d出现负值.不同质量浓度1-MCP复合保鲜液9个处理水分平衡值为0值出现的时间比CK对照组均要晚1~2 d，而且整个瓶插处理期间，9个处理的水分平衡值均要高于CK对照组.
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由图 4可知，非洲菊切花在瓶插过程中，随着非洲菊切花的不断衰老，各处理花枝的花瓣丙二醛含量均呈现逐渐上升的趋势.处理3和处理5的花瓣丙二醛含量一直处于较低水平，而且丙二醛的含量增加较为缓慢，CK组中花瓣丙二醛含量一直处于较高水平.从第6d来看，处理3和处理5丙二醛的含量分别为6.601 μmol/g，6.318 μmol/g；处理2丙二醛含量较高为8.309 μmol/g；CK组丙二醛的含量为9.119 μmol/g.
从表 4方差分析可知，从柠檬酸和8-HQ的质量浓度来看各水平间无明显差异；从1-MCP质量浓度来看，8 mg/L，10 mg/L，12 mg/L对应的花瓣丙二醛含量分别为7.56 μmol/g，8.16 μmol/g，8.84 μmol/g，三者间均有差异，8 mg/L时的丙二醛含量比10 mg/L，12 mg/L时降低了0.6 μmol/g，1.28 μmol/g，故8 mg/L的1-MCP对丙二醛的抑制效果最好；从蔗糖质量分数来看，2%，4%，6%对应的花瓣丙二醛含量分别为8.87 μmol/g，8.17 μmol/g，7.50 μmol/g，三者间均有差异，6%时的丙二醛含量比2%，4%时的降低了1.37 μmol/g，0.67 μmol/g，故6%的蔗糖对丙二醛的抑制效果最好.
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由图 5可知，非洲菊切花在瓶插过程中，各处理花枝的花瓣蛋白质质量比均呈现逐渐下降的趋势.处理3和处理5的花瓣蛋白质质量比一直处于较高水平，而且蛋白质的质量比减少较为缓慢，CK组中花瓣蛋白质质量比一直处于较低水平.从第6 d来看，处理3和处理5蛋白质的质量比分别为2.256 mg/g，2.191 mg/g；处理4蛋白质质量比较低，为1.59 mg/g；CK组蛋白质的质量比为1.44 mg/g.
从表 5方差分析可知，从蔗糖的质量分数和8-HQ的质量浓度来看各水平间无明显差异；质量浓度为100 mg/L与200 mg/L的柠檬酸处理，其花瓣蛋白质质量比分别为1.78 mg/g，2.02 mg/g，二者间有显著差异，300 mg/L柠檬酸质量浓度与100 mg/L、200 mg/L二者间无显著差异；200 mg/L比100 mg/L的花瓣蛋白质质量比多0.24 mg/g；从1-MCP的质量浓度来看，8 mg/L与12 mg/L质量浓度花瓣蛋白质质量比分别为1.78 mg/g、1.88 mg/g，二者间无显著差异，但10 mg/L质量浓度与8 mg/L、12 mg/L二者间有显著差异；10 mg/L比8 mg/L的花瓣蛋白质质量比多0.32 mg/g.
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从图 6可知，在非洲菊切花保鲜过程中，各个处理的花瓣细胞膜相对透性均表现为先降低后上升的趋势，其中处理3、5的花瓣细胞膜相对透性变化最为平稳，到瓶插结束时分别为45.97%和45.42%，且均小于其他处理的细胞膜相对透性；处理2到瓶插结束时细胞膜透性较高为62.14%；CK组细胞膜相对透性终值为57.01%，且CK组增加曲线一直高于其他处理.
2.1. 不同处理对非洲菊切花瓶插寿命和花径的影响
2.1.1. 不同处理对非洲菊切花瓶插寿命的影响
2.1.2. 不同处理对非洲菊切花花径的影响
2.2. 不同处理对非洲菊切花鲜质量的影响
2.3. 不同处理对非洲菊切花水分平衡值的影响
2.4. 不同处理对非洲菊切花丙二醛含量的影响
2.5. 不同处理对非洲菊切花蛋白质质量比的影响
2.6. 不同处理对非洲菊切花细胞膜相对透性的影响
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非洲菊切花的花径、瓶插寿命、鲜质量、水分平衡值均是重要的形态指标，由试验可知，含有不同质量浓度1-MCP复合保鲜液对增大切花花径、延长瓶插寿命、增加切花鲜质量、改善水分平衡值有一定的作用，均优于CK对照组，能有效提高乙烯敏感型非洲菊切花的观赏价值.其次，生理指标也反映出鲜切花衰老程度，丙二醛含量与花瓣的衰老程度之间存在明显的反相关；蛋白质质量比与衰老是呈正相关的，蛋白质质量比越高下降幅度越低说明其衰老进程越慢；细胞膜透性与衰老是呈反相关，花瓣的细胞膜透性越低说明切花衰老越慢，保鲜越好.由实验数据可知，相比其他处理和CK对照处理结果，处理3和处理5丙二醛含量值较低，花瓣蛋白质质量比值较高，细胞膜相对透性较低，说明处理3和处理5对乙烯敏感型非洲菊保鲜效果最佳.另外，处理因素200 mg/L柠檬酸、6%蔗糖、300 mg/L 8-HQ对非洲菊切花瓶插寿命有明显影响，但在1-MCP因素各水平上均无差异；处理因素8 mg/L 1-MCP、6%蔗糖对非洲菊切花丙二醛质量比有明显影响，但在柠檬酸、8-HQ二因素各水平上均无差异；处理因素200 mg/L柠檬酸、8 mg/L 1-MCP对非洲菊花瓣蛋白质质量比有显著影响，但在蔗糖、8-HQ二因素各水平上均无差异，分析原因可能是梯度浓度设置不够合理，还需要进一步研究.
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综上所述，处理3和处理5瓶插寿命比CK组延长了3 d，比其他处理延长了1~2 d；花径变化量比CK组分别增加1.26 cm，1.36 cm，比处理9分别增加了0.05 cm，0.06 cm；切花鲜质量变化率较CK组分别增加了4.4%，3.37%，比处理1分别增加了3.72%，3.05%；水分平衡值均在在第7 d，比CK组出现为负值的时间均晚4 d，且水分平衡值等于0的时间比其他处理都要晚；丙二醛含量分别比CK组降低了2.518 μmol/g，2.801 μmol/g，比处理2分别降低1.708 μmol/g，1.991 μmol/g；蛋白质质量比分别比CK组增加了0.377 mg/g，0.402 mg/g，比处理4分别增加了0.666 mg/g，0.601 mg/g；细胞膜透性比CK组分别降低了11.04%，11.59%，比处理2分别降低了16.17%，16.72%.通过切花瓶插寿命、花径变化量、鲜质量变化率、水分平衡值、细胞膜透性、蛋白质质量比和丙二醛的含量等指标的比较，结果表明处理3(A1B3C3D3)[柠檬酸100 mg/L+1-MCP 12 mg/L+蔗糖6%+8-HQ 300 mg/L]和处理5(A2B2C3D1)[柠檬酸200 mg/L+1-MCP 10 mg/L+蔗糖6%+8-HQ 200 mg/L]对乙烯敏感型非洲菊切花的保鲜效果最好.