不同石榴品种果皮褐变及其相关酶活性分析

【目的】探讨不同石榴品种成熟期果皮褐变及其相关酶活性、总酚含量和抗氧化能力的差异及相关关系,以期为石榴种质创新和产业发展提供理论依据。【方法】以我国20个主栽石榴品种为试材,测定其成熟期果皮褐变度,PPO、POD、PAL活性,总酚含量和DPPH自由基清除率。【结果】石榴品种间果皮褐变及其相关酶活性、总酚含量和DPPH自由基清除率存在不同的差异。‘水晶甜’果皮褐变度,PPO、POD活性,总酚含量和DPPH自由基清除率均最高,‘太行红’PAL活性最高。相关性分析表明,褐变度与PPO、POD、PAL、总酚和DPPH自由基清除率均呈极显著正相关关系。PPO、POD、PAL、总酚和DPPH自由基清除率间互为极显著正相关关系。主成分分析表明,‘泰山金红’抗褐变能力最强,‘水晶甜’抗褐变能力最低。【结论】不同石榴品种果皮褐变及其相关酶活性、总酚和DPPH自由基清除率存在不同的差异性和相关性。果皮总酚含量与其抗氧化能力密切相关。PPO是影响石榴果皮褐变的主导酶类,PAL和POD也不同程度地影响果皮褐变。‘泰山金红’‘胭脂红’和‘临选2号’是抗褐变的品种,值得开发利用。     

白及原球茎褐变过程中总酚及相关酶活性的变化

以不同褐变程度的白及原球茎为试材,研究了白及原球茎褐变度与总酚含量、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的关系.结果表明:在一定褐变度范围内,随褐变程度的增加,总酚含量升高,超过一定范围,总酚含量随褐变程度增加而降低;PPO与PAL活性变化趋势一致,在褐变前期与褐变度呈正相关,后期活性随褐变度增加而降低;POD活性随褐变度增加而略有降低.     

双孢蘑菇子实体采后褐变及相关生化变化研究

实验研究了双孢蘑菇子实体贮藏期间褐变与总酚含量、酶(PPO和POD)活性、还原糖含量、Vc含量等生化指标之间的关系。结果显示,贮藏期间双孢蘑菇子实体菌盖表面色度L值持续减小、褐变程度加重,总酚和还原糖含量均呈先上升后下降的趋势,Vc含量持续下降,PPO活性在前5 d逐渐增加而后下降,POD活性先增加然后随着褐变的发生逐渐下降,而后期大部分褐变发生时又有所增加。相关性分析显示褐变程度与色度L值之间呈显著负相关,以色度L值来反映褐变程度可行;Vc含量的变化与色度L值呈显著负相关。     

抗褐变剂对阿月浑子外植体褐变以及几种酶活性的影响

为了探明阿月浑子组织培养过程中的褐变机制,以阿月浑子组培丛生芽为外植体,在其继代培养基(1/2DKW)中分别添加抗褐变剂PVP和Cys,分析组培苗叶片、茎段和愈伤组织的总酚含量以及PPO、POD、PAL、C4H酶活性的变化,研究其与褐变的关系。结果表明,在一个继代培养周期内,愈伤组织中PPO活性呈增加趋势,而叶片和茎中PPO活性呈"V"字形变化。POD活性随继代时间增长而逐渐升高,继代28 d后开始下降,愈伤组织中POD活性变化范围较叶片和茎段中要高一个数量级。PAL活性总体呈下降趋势,而C4H酶活性在继代前期上升,继代14 d或21 d后下降。结合相关性分析可知,阿月浑子各组织的总酚含量与褐变率呈显著正相关,并且POD酶在促褐变反应中发挥主要作用。在实验中发现,PVP与Cys虽然对POD、PPO、CH4酶活性也有一定影响,但其主要是通过抑制PAL的酶活性,显著减少了组培苗和愈伤组织的酚类物质含量,从而降低褐变率。     

李低温酶促褐变机理的研究

以美国紫李为试材,测定了经间歇升温和热处理后果实的褐变度、抗氧化酶活性、抗氧化剂含量、膜质过氧化水平、总酚和可滴定酸含量的变化规律。结果表明:热处理和间歇升温延缓了李果褐变的发生,维持体内高水平的抗氧化活性和总酚以及可滴定酸含量,抑制多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)的活性和膜质过氧化产物—丙二醛(MDA)含量的积累。同时发现,对照果实POD活性与总酚含量和褐变度密切相关(r=-0.9157和0.9782)。说明对照果实在冷藏过程中由于内源清除活性氧能力的减弱,使膜质过氧化作用加剧,从而造成细胞膜系统结构和功能的改变,细胞中区域化分布被打破,酚类底物与POD、PPO接触,最终导致果实组织褐变。     

蝴蝶兰组培中pH和温度对外植体褐化的影响

 以蝴蝶兰R4品种叶片为外植体, 研究不同pH 培养基、培养温度对褐化率、多酚氧化酶( PPO) 活性和总酚含量的影响以及褐化率与PPO、总酚之间的相关性。结果表明: 培养基pH 6.5或培养温度20℃时外植体褐化率最低。在相同温度(25℃) 下, PPO活性、总酚含量高低并不与pH值大小成正比, 且褐化率与PPO无显著相关性, pH 5.0时, 褐化率与总酚含量显著相关; 在相同pH (6.0) 下, 温度越高, 褐化率越高, PPO活性越强, 总酚含量越高, 且20℃下, 褐化率与PPO、总酚含量分别达到极显著、显著相关, 30℃下, 褐化率与总酚含量显著相关。     

蝴蝶兰外植体褐变发生与总酚含量、PPO、POD和PAL的关系

 蝴蝶兰外植体在褐变发生前期PPO和POD活力皆升高, 褐变发生后酶活力下降。同工酶谱分析发现, 培养0 d的蝴蝶兰外植体PPO没有酶带出现, 而POD有1条弱带。离体培养2 d POD出现3条酶带, 第4天有新酶带Ⅰ发生, 随后消失, 其余3条带, 随培养天数的延长, 酶带活性渐弱。PPO同工酶谱在培养2 d出现3条酶带, 迁移率为0128的酶带Ⅲ在培养4 d活性较强, 随后3条酶带减弱。总酚含量和PAL活力随外植体褐变增强而逐渐增加, 两者呈现极显著正相关。     

砂梨果肉褐变与酚类物质及相关酶活性的相关分析

【目的】为了探明砂梨褐变的内在机制,为砂梨贮藏与加工过程中品种选择和褐变控制提供理论依据,【方法】以11个砂梨品种的成熟果实为试材,测定总酚与酚类物质组成及含量、GSH含量、PPO、SOD、CAT、PAL、POD酶活性等相关指标。【结果】结果表明,不同品种酶促褐变程度有很大差别,‘新兴’和‘早生黄金’褐变较重,而‘秋黄’和‘丰水’较轻。绿原酸、儿茶素、芦丁和没食子酸是梨果肉中含量较高的酚类物质。总酚含量与果实褐变度相关性最高,绿原酸次之,儿茶素最低。【结论】梨果肉褐变相关酶活性与酚类物质组分及含量对其酶促褐变的影响程度因品种不同而存在差异。梨果肉酶促褐变与总酚和绿原酸含量的相关度高于与酶类的相关度。     

石榴采后果皮褐变影响因子的研究

【目的】针对白皮石榴采后果皮褐变严重的问题,明确其采后果皮褐变的机制。【方法】以‘白花玉石籽’为材料,研究贮藏期间果皮褐变指数及相关生理生化指标的变化。【结果】贮藏过程中,果皮失重率及褐变指数随着贮藏时间的延长而逐渐增加。非酶促褐变指标还原糖和氨基酸态氮与褐变程度有显著相关性。还原糖呈先下降后小幅上升趋势;氨基酸态氮含量呈逐步降低的趋势;而5-HMF含量总体呈上升趋势。酶促褐变指标酚类底物、多酚氧化酶(PPO)活性变化与褐变指数呈极显著相关。PPO活性持续下降;总酚含量先下降,然后随着褐变的发生而上升。果皮褐变过程也伴随着细胞渗透物的外渗和组织的衰老。与褐变指数的相关性分析表明,果皮褐变指数分别与失重率及还原糖、总酚、MDA含量呈显著正相关,与氨基酸态氮、PPO活性则呈极显著负相关。【结论】采后石榴果皮褐变既有酶促褐变也有非酶促褐变。     

马铃薯块茎酶促褐变及与相关生理指标的关系

马铃薯块茎具有易褐变的特性,严重影响其加工产品的品质以及加工产业的发展。通过对50个马铃薯品种(系)块茎横切后不同时间的褐变程度(BD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、总酚含量的测定,采用相关性分析、聚类分析、隶属函数法相结合的方法对其进行了酶促褐变特性的评价。研究结果表明,马铃薯块茎酶促褐变程度与PPO和POD活性显著正相关,而与总酚含量不相关。50个马铃薯品种(系)可分为4种类型,其中第Ⅰ类只包含‘滇薯6号’1个品种,属于极易褐变类型;第Ⅱ类包括‘乐薯1号’等19个品种(系),属于易褐变类型;第Ⅲ类包括‘冀张20号’等15个品种(系),属于中度褐变品种;第Ⅳ类包括‘大西洋’等15个品种(系),属于不易褐变类型。其中,‘兴佳2号’、‘冀张8号’有望作为马铃薯抗酶促褐变育种材料;而‘滇薯6号’可作为马铃薯块茎酶促褐变机理研究的材料。     

蝴蝶兰外植体酚类物质和活性氧代谢与组培褐变的关系

（1Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing 100081,China;2College of Horticulture and Landscape Architecture,Southwest University,Chongqing 400716,China）     

4-己基间苯二酚对鲜切桃色泽相关的生理的影响

以久保桃(Prunus persica L.)为试材,研究了 4-己基间苯二酚（4-HR）处理鲜切桃后在 0℃和5℃下贮藏期间的色泽变化及其生理基础。结果表明：0.01% 4-HR、0.01% 4-HR + 1% 柠檬酸（CA）,0.01% 4-HR + 1% 抗坏血酸（AA）,0.01% 4-HR + 1% CA + 1% AA 均不同程度地抑制了 Hunter L 值的下降和Hunter a 、b 值（Hunter L 表示色泽深浅,Hunter a、b表示彩度）的上升,延缓了褐变,抑制了多酚氧化酶（PPO）、过氧化物酶（POD）的活性,保持了总酚含量。另外,单一 0.01% 4-HR处理效果并不明显。     

冻藏处理对“香玲”核桃果实贮藏品质与生理的影响

以"香玲"核桃果实为试材,研究不同冻藏温度(0℃、-1℃、-20℃、先-40℃冷冻48 h后转移至-20℃)对其贮藏期间感官品质、含水率、脂肪含量、过氧化值、总酚含量、多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性等指标的变化,以期为核桃果实冻藏技术的应用提供参考依据和技术支持。结果表明:-20℃与-40℃冻藏处理有效地抑制了核桃果实的褐变,延缓了种仁脂肪的降解,二者之间感官品质无显著差异;-20℃更好地维持了种仁脂肪含量和油脂的品质,过氧化值较低,种仁POD活性显著高于对照和其它处理,青皮的POD活性均值最低;-1℃能够短期保持核桃果实的品质,1个月后青皮发生冷害加速褐变,粗脂肪含量快速降低。因此-20℃为试验条件下核桃果实的适宜冻藏温度。     

不同丝瓜品种褐变相关基因的表达分析

以7种不同丝瓜品种为试验材料,对采后丝瓜果实进行褐变鉴定,测定多酚氧化酶(PPO)活性、过氧化物酶(POD)活性及相关基因的表达量。结果表明:"苏丝3号""苏丝6号""苏丝7号"属于抗褐变品种;"苏丝4号""苏丝5号""苏丝10号"属于耐褐变品种;"苏丝8号"属于严重褐变。从褐变酶POD和PPO变化来看,"苏丝8号"POD活性高达456.7 U·mg-1,抗褐变品种"苏丝3号""苏丝6号""苏丝7号"POD活性均在250 U·mg-1。"苏丝8号"PPO活性为68.2 U·mg-1,"苏丝3号"PPO活性最小,低至25.2 U·mg-1。从褐变基因的变化来看,"苏丝8号"在LcPOD家族基因表达中均高于对照"苏丝3号",其中LcPOD3基因表达量高达5.23,是对照的5倍以上,其它的丝瓜品种LcPOD3基因变化不显著。褐变品种"苏丝8号"在LcPPO基因家族中上调显著,表明"苏丝8号"果实褐变时促进LcPPO基因家族的表达,从而转录翻译成PPO加快果实的褐变。与对照相比,丝瓜褐变基因LCWRKY在"苏丝8号"中上调显著,表明其参与了丝瓜果实采后褐变。其它丝瓜品种LCWRKY上调不显著。     

冰温贮藏对柿果褐变以及相关指标的影响

以磨盘柿和次郎甜柿为试材,分析其贮后褐变指数、品质指标、生理生化指标和褐变底物及相关酶系的变化,探讨不同贮藏环境对2种柿果贮藏过程中褐变的影响.结果表明,在冰温(-0.5~-0.2)℃条件下,磨盘柿和次郎甜柿的褐变指数均低于冷藏(0±1)℃果实,且磨盘柿褐变指数低于次郎甜柿.冰温处理减缓了2种柿果的总酚含量和水分含量的...     

茭白肉质茎膨大过程中3种保护酶的活性变化

以双季茭白浙茭3号、浙茭5号为试验材料,选择不同生长阶段的肉质茎,分别测定多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)的活性。试验结果表明,在茭白肉质茎的膨大过程中,PPO、CAT的活性呈膨大前期下降,后期上升的趋势。PPO的活性在生长后期有明显的上升。POD的活性总体呈下降趋势,生长后期活性趋于稳定。浙茭3号、浙茭5号3种保护酶的变化趋势一致,但品种间不同酶的活性有差异。     

Variations in contents of browning substrates and activities of some related enzymes during litchi fruit development

Pericarp browning is a major factor to limit storage and transportation of postharvest litchi fruit. Experiments were conducted firstly to determine variations in contents of browning substrate (−)-epicatechin in pericarp tissues of litchi fruit during development. Changes in the activities of polyphenoloxidase (PPO), peroxidase (POD) and phenylalanine ammonialyase (PAL) in association with the synthesis or oxidation of (−)-epicatechin were also examined. (−)-Epicatechin content tended to decrease during fruit development. PAL activity had a high level at the initial stage of fruit development, then decreased rapidly, and finally increased slightly, which was in agreement with the variation in (−)-epicatechin content. The higher contents of total phenolics and (−)-epicatechin of fruit of ‘Nuomici’ than ‘Feizixiao’ were also related to the higher PAL activity. PPO had a similar change to PAL in activity, but POD activity slowly decreased at the early fruit development and then increased markedly. It is suggested that (−)-epicatechin content might be largely regulated by PAL activity. This study could help to understand the variations in the content of the browning substrate and the activities of some substrate-related enzymes of litchi fruit during development and then control better pericarp browning of harvested litchi fruit by the application of appropriate preharvest treatments.