Изучение дыхательной способности мякоти плодов нормальных и побуревших образцов показало, что заболевшие ткани характеризуются сравнительно низким поглощением (17 %) кислорода по сравнению с контролем.
Дыхательный коэффициент при окислении глюкозы в обоих случаях одинаков и приближается к единице. Это, в свою очередь, указывает на то, что глюкоза как в контрольных, так и в заболевших плодах окисляется аэробно до конечных продуктов катаболизма.
Полученный результат указывает на существование разных путей превращения глюкозы и на разные судьбы ее углеродных атомов в этих превращениях как в нормальном состоянии, так и при заболевании. Однако нам кажется, что основные пути окисления глюкозы в обоих случаях все же протекают одинаково и разница между ними, по-видимому, заключается лишь в их количественном соотношении.
При вычислении коэффициентов получены следующие значения: ~0,7 для контрольных (нормальных) и ~0,4 для опытных (побуревших) образцов. Имеется определенная корреляция между значениями коэффициентов Сб/Ci и процентными данными относительно количественного функционирования пентозофосфатного цикла. Когда коэффициент Сб/Ci равен 0,7, доля пентозофосфатного цикла составляет 10 %; если коэффициент равен 0,4, то доля пентозофосфатного цикла составляет 25 % общего катаболического пути превращения глюкозы.
Исходя из изложенного можно заключить, что в процессе побурения плода значимость пентозофосфатного цикла возрастает и часть окисляемой экзогенной глюкозы шунтируется на этом пути.
В связи с изложенным интересные результаты получили с применением 1 – С14 ацетата. Оказалось, что заболевшие ткани примерно на 58 % слабее метаболизируют это вещество (радиоактивность выделенного С1402 составляет 1,55103 имп/мин), чем нормальные ткани (3,66103 имп/мин).
Предполагается, что в заболевших плодах затруднено включение ацетата (точнее ацетилКоА) в цикле лимонной кислоты.
При пониженной дыхательной способности заболевших тканей изменяется направление превращения ацетилКоА, что, по-видимому, выражается его переключением от катаболических на анаболические процессы.
Опытные плоды убирали в три срока: за 15 дней до массового сбора, во время массового сбора и через 15 дней после массового сбора. Кроме этого, эти образцы брали в садах, расположенных на разных почвах: на маломощных илистых, коричневолесных, лугово-коричневых и черноземовидных. Все эти плоды были помещены на длительное хранение в разные условия.
Опытами было доказано, что чем меньше возраст растения, тем больше степень распространения побурения, зрелость плодов и почвенные условия на побурение не влияли.
Чтобы определить, как влияет искусственно созданный режим хранения, особенно повышенная влажность воздуха и низкая температура, или оба фактора вместе на плоды, мы выбрали путь исключения отдельных фак торов. Для этого изготовили из оргстекла кронштейн, который состоял из двух секций. На боковых сторонах кронштейна для вентиляции сделали по 4 – 5 отверстий.
На дне кронштейна на деревянных брусках установлена пластинка, на которую уложили плоды яблок Ренет шампанский, собранных с деревьев, дающих 7й урожай.
В правую секцию кронштейна для искусственного повышения относительной влажности воздуха под пластинку вводили воду. Уровень относительной влажности воздуха в этой секции определяли гигрометром, помещенным в кронштейн вместе с плодами.
Влажность в этой секции постоянно составляла 100 %.
В левой секции относительная влажность воздуха соответствовала влажности окружающей среды.
В условиях повышенной влажности степень распространения побурения увеличивалась в 10 – 15 раз и больше по сравнению с обычными условиями. В наших опытах одинаково побурели все плоды независимо от размера.
При уборке яблок Ренет шампанский вязкость сока плодов увеличивается с возрастом растений и заболевание побурением соответственно уменьшается. При хранении как в обычных, так и в искусственно охлажденных условиях вязкость сока нормальных плодов по сравнению с начальным показателем увеличивается и составляет в среднем 3 ± 0,5 сантипуаза, а вязкость сока побуревших плодов меньше, чем показатели нормальных плодов, и составляет 2 ± 0,2 сантипуаза. При хранении в полиэтиленовых мешочках плодов с побуревшей мякотью было 100 %, вязкость сока в них составила 2,07 сантипуаза.
Чем раньше приближается вязкость сока к последнему показателю (2 + 0,2) при хранении, тем раньше можно ожидать заболевание побурением. А это дает основание считать вязкость сока плодов одним из средств прогноза заболевания побурением.
Во время съема плодов количество связанной воды в. них составляет 5,0 – 6,0 %, и чем больше в плодах связанной воды, тем меньше возраст растений. Во время хранения (в обоих условиях) в том варианте, где побурение распространилось интенсивно, количество связанной воды по сравнению с исходным увеличилось, а содержание свободной воды уменьшилось.
Увеличение количества связанной воды в условиях относительной влажности более 85 % можно использовать как одно из прогнозирующих средств возникновения побурения.
Если в течение трех месяцев хранения при температуре 0 + 3 °С и выше и при относительной влажности воздуха не более 70 – 75 % естественная убыль массы превышает 5,0 %, распространение побурения предотвращается.
Побуревшие плоды содержат меньше органических кислот, чем здоровые, и соответственно в побуревших плодах уменьшается рН.
Побуревшие плоды характеризуются менее кислой реакцией, рН у них свыше четырех, а у здоровых плодов этот показатель никогда не превышает 3,52. Это дает возможность приближение рН к четырем считать симптомом заболеваний.