荔枝果皮细胞壁组成与裂果发生关系的研究

【目的】通过比较裂果易感性不同的荔枝品种细胞壁组分的差异，研究外源喷施生长素类似物 2,4-二氯苯氧乙酸（2,4-D）对裂果和果皮细胞壁组分的影响，探讨细胞壁组成与裂果发生的关系。【方法】比较 2个易裂果荔枝品种（‘桂味’‘糯米糍’）和 2 个不易裂果荔枝品种（‘怀枝’‘岭丰糯’）花后 75 d 的果皮碳水化合物含量变化，并观察花后 60~85 d 果皮组织结构和木质素分布。利用 2,4-D 分别对 2 个果场的‘糯米糍’果穗进行浸泡处理，使用 GC-MS 测定裂果高发期的果皮可溶性糖含量，分光光度计法测定果皮淀粉和结构性碳水化合物含量，最后通过透射电镜、果皮组织木质素染色观察荔枝果皮组织结构。【结果】易裂果的‘糯米糍’果皮中己糖（果糖、葡萄糖、半乳糖）含量显著低于不易裂果的‘怀枝’和‘岭丰糯’。果胶含量与裂果易感性之间关系复杂，‘糯米糍’果皮果胶含量较低、仅 1.7 mg/g，且果大、易裂果；‘桂味’果皮果胶含量高、为 4.0 mg/g，果小、也易裂果。2,4-D 处理后，前期暂时提高了座果率，但对最终座果率无显著影响；2,4-D 处理可导致果皮细胞层数增多，内果皮细胞轮廓变模糊；与对照相比，40 mg/L 2,4-D 处理后果皮果胶含量增多、细胞壁增厚、裂果率增加。【结论】裂果易感性不同的荔枝品种果皮中碳水化合物含量存在明显差异，其中果胶在荔枝裂果中可能扮演双重的角色，细胞膨大过程中果胶合成和降解呈动态变化，果胶含量过高则果皮延展性差，果实小易裂果，果胶含量过低则果皮延展性好，果实大但抗裂性低、也易裂果；2,4-D 处理对‘糯米糍’最终座果率无影响但显著增加裂果风险。     

GA_3对壶瓶枣细胞壁组分代谢及裂果率的影响

以易裂品种壶瓶枣为材料,研究了GA3对壶瓶枣发育过程中果皮细胞壁成分、相关酶活性及其全红期裂果率的影响。结果表明,GA(320 mg/L)可以降低壶瓶枣裂果率;果实从膨大期开始,果胶甲酯酶(PME)及纤维素酶(CX)活性开始上升,至白熟期活性达到顶峰,随后活性降低,而果胶酶(PG)活性高峰则出现在半红期,随后酶活降低,且GA3表现出对PME,PG及CX酶的抑制作用;果皮中原果胶含量,纤维素含量逐渐降低,水溶性果胶含量逐渐增多;全红期处理组果皮中原果胶含量、纤维素含量分别高于对照1.48,240 mg/g,而水溶性果胶含量低于对照1.53 mg/g。     

采前乙酰水杨酸处理对厚皮甜瓜果实后熟及软化的影响

【目的】研究果实发育期间乙酰水杨酸(ASA)4次喷施处理对厚皮甜瓜果实采收及贮藏期间后熟和软化的影响及作用机理,为采后调控提供参考。【方法】以‘玛瑙’厚皮甜瓜为试材,采用1 mmol·L-1 ASA分别在甜瓜幼果期(花后2周)、膨大期(花后3周)、网纹形成期(花后4周)及采前48 h四个时期连续喷施处理,测定果实采收及冷藏期间(7℃,RH 55%—60%)的呼吸强度和乙烯释放量,硬度、细胞壁组分以及细胞壁降解酶活性的变化。【结果】采前乙酰水杨酸处理可有效降低甜瓜果实采收时的呼吸强度和乙烯释放量,使果实贮藏期间呼吸和乙烯跃变峰的出现时间推迟1周。ASA处理提高了果实采收时的硬度及原果胶、纤维素、半纤维素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGPs)含量,延缓了原果胶向可溶性果胶的转化,维持了较高的纤维素、半纤维素和HRGPs水平,有效保持了贮藏期间的果实硬度。采前ASA处理显著降低了采收时和贮藏期间甜瓜果实细胞壁降解酶的活性,主要抑制了果实果胶甲酯酶(PME)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(Cx)和β-葡萄糖苷酶(β-Glu)的活性。相关性分析表明,处理果实的乙烯释放量和呼吸强度与多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性呈显著正相关,与β-葡萄糖苷酶(β-Glu)活性呈极显著正相关;处理果实的硬度与果胶甲酯酶(PME)活性、原果胶和半纤维素含量呈极显著正相关,与纤维素酶(Cx)活性和可溶性果胶(WSP)含量呈显著正相关,与乙烯释放量和呼吸强度均呈显著负相关。【结论】采前ASA处理可促进甜瓜果实发育期间细胞壁物质的合成,有效抑制甜瓜果实采收及贮藏期间的呼吸强度和乙烯释放,降低胶甲酯酶(PME)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(Cx)和β-葡萄糖苷酶(β-Glu)等细胞壁降解酶的活性,阻止细胞壁物质的释放,有效维持了冷藏期间的甜瓜果实硬度。     

1-MCP与Na_2S_2O_5复合保鲜剂对‘红提’葡萄采后生理及贮藏品质的影响

【目的】‘红提’葡萄贮藏过程中易出现失水、落粒、腐烂、干梗等问题,生产中较难贮藏。研究1-MCP与Na_2S_2O_5对采后生理及贮藏品质的影响,为延长‘红提’葡萄贮藏保鲜期提供理论依据和技术参考。【方法】以陕西合阳‘红提’葡萄为试材,用0.04 mm的带孔聚乙烯(PE)薄膜袋封口,在温度(-1±0.5)℃、相对湿度90%—95%条件下贮藏,用无保鲜剂处理的‘红提’葡萄为对照。以呼吸强度、失重率、可滴定酸含量、果实硬度、丙二醛含量、可溶性固形物含量、果实细胞膜相对渗透性、原果胶、可溶性果胶、还原糖含量及超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性为测定指标,研究‘红提’葡萄的呼吸类型以及1-MCP、Na_2S_2O_5、1-MCP与Na_2S_2O_5复合3种保鲜剂处理对‘红提’葡萄采后生理及贮藏过程中相关理化指标的影响,计算贮藏期商品果率,贮藏180 d时对‘红提’葡萄的色、香、味、形等感官性状进行综合评价。【结果】‘红提’葡萄穗轴为呼吸跃变型,果穗、果粒为呼吸非跃变型。3种保鲜剂处理对‘红提’葡萄的品质均有不同程度的影响,1-MCP与Na_2S_2O_5复合处理能抑制PPO、POD、SOD、PG活性,增强CAT活性,从而延缓丙二醛、可溶性果胶含量、果实细胞膜相对透性和失重率上升,减缓果实硬度、原果胶以及呼吸强度的降低,有效防止‘红提’葡萄腐烂变质,保持较高含量的可溶性固形物、可滴定酸、还原糖。贮藏180 d感官鉴评,1-MCP与Na_2S_2O_5复合处理品质良好,各项指标均高于其他处理,营养成分损失较少,商品果率90.4%,感官鉴评90.2分。【结论】用3 mg·kg~(-1) FW的1-MCP与4 g·kg~(-1) FW的Na_2S_2O_5复合处理采后‘红提’葡萄,可有效减缓果实软化、原果胶和呼吸强度的变化速率,保持较高含量可溶性固形物、可滴定酸及还原糖,果实综合品质良好。     

京白梨果实后熟软化过程中细胞壁代谢及其调控

 【目的】探讨细胞壁代谢与‘京白梨’果实软化的关系及其调控,为解决果实品质下降及迅速软化问题提供依据。【方法】用0℃、1-甲基环丙烯（1-MCP）和乙烯利处理‘京白梨’果实,测定细胞壁组分及其降解酶活性变化及调控效应。【结果】随着‘京白梨’果实后熟软化,果实细胞壁物质（CWM）、共价结合果胶（CSP）、半纤维素和纤维素含量减少,离子结合果胶（ISP）和水溶性果胶（WSP）含量增加;果胶甲酯酶（PME）和多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性在采后3 d 后开始升高,分别在第9天和第12天出现活性高峰,α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶（α-L-Af）和β-半乳糖苷酶（β-Gal）活性在采收时就开始升高,并持续到贮藏末期,但纤维素酶活性呈降低趋势。相关分析表明,果实硬度与半纤维素、ISP和CSP呈极显著相关,与WSP和纤维素呈显著相关;而β-Gal和α-L-Af不仅与硬度呈极显著相关,且与细胞壁组分的相关度均大于其它细胞壁降解酶,但纤维素酶未表现出相关性。0℃和1-MCP处理显著抑制了‘京白梨’果实纤维素、半纤维素与CSP含量的下降和ISP与WSP含量的增加,降低了α-L-Af、β-Gal、PME和PG活性,推迟果实软化;乙烯利的作用不大。【结论】采后‘京白梨’果实软化与细胞壁组分变化密切相关,细胞壁降解酶中,β-Gal和α-L-Af可能是果实早期软化的主要因子,PME和PG促进了果实后期软化,但纤维素酶作用不大。0℃和1-MCP能显著抑制‘京白梨’果实细胞壁代谢,延缓果实软化;乙烯利未显著促进果实软化进程。     

1-MCP与Na2S2O5复合保鲜剂对‘红提’葡萄采后生理及贮藏品质的影响

【目的】‘红提’葡萄贮藏过程中易出现失水、落粒、腐烂、干梗等问题,生产中较难贮藏。研究1-MCP与Na₂S₂O₅对采后生理及贮藏品质的影响,为延长‘红提’葡萄贮藏保鲜期提供理论依据和技术参考。【方法】以陕西合阳‘红提’葡萄为试材,用0.04 mm的带孔聚乙烯（PE）薄膜袋封口,在温度（-1±0.5）℃、相对湿度90%—95%条件下贮藏,用无保鲜剂处理的‘红提’葡萄为对照。以呼吸强度、失重率、可滴定酸含量、果实硬度、丙二醛含量、可溶性固形物含量、果实细胞膜相对渗透性、原果胶、可溶性果胶、还原糖含量及超氧化物歧化酶（SOD）、多酚氧化酶（PPO）、多聚半乳糖醛酸酶（PG）、过氧化物酶（POD）、过氧化氢酶（CAT）活性为测定指标,研究‘红提’葡萄的呼吸类型以及1-MCP、Na₂S₂O₅、1-MCP与Na₂S₂O₅复合3种保鲜剂处理对‘红提’葡萄采后生理及贮藏过程中相关理化指标的影响,计算贮藏期商品果率,贮藏180 d时对‘红提’葡萄的色、香、味、形等感官性状进行综合评价。【结果】‘红提’葡萄穗轴为呼吸跃变型,果穗、果粒为呼吸非跃变型。3种保鲜剂处理对‘红提’葡萄的品质均有不同程度的影响,1-MCP与Na₂S₂O₅复合处理能抑制PPO、POD、SOD、PG活性,增强CAT活性,从而延缓丙二醛、可溶性果胶含量、果实细胞膜相对透性和失重率上升,减缓果实硬度、原果胶以及呼吸强度的降低,有效防止‘红提’葡萄腐烂变质,保持较高含量的可溶性固形物、可滴定酸、还原糖。贮藏180 d感官鉴评,1-MCP与Na₂S₂O₅复合处理品质良好,各项指标均高于其他处理,营养成分损失较少,商品果率90.4%,感官鉴评90.2分。【结论】用3 mg·kg ^-1 FW的1-MCP与4 g·kg ^-1 FW的Na₂S₂O₅复合处理采后‘红提’葡萄,可有效减缓果实软化、原果胶和呼吸强度的变化速率,保持较高含量可溶性固形物、可滴定酸及还原糖,果实综合品质良好。     

马铃薯干腐病菌侵染过程中切片组织细胞壁降解酶的变化

【目的】探讨干腐病菌(Fusarium sulphureum Schlechlendahl)侵染过程中马铃薯切片组织主要细胞壁降解酶(cell wall degrading enzymes, CWDEs)活性的动态变化。【方法】陇薯3号马铃薯块茎组织切片接种F. sulphureum后,不同培养天数取样测定并比较分析主要CWDEs活性变化。【结果】F. sulphureum侵染的组织均能产生多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)、纤维素酶(Cx)、β-葡萄糖苷酶、多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)、果胶甲基反式消除酶(PMTE)、果胶甲基酯酶(PME)、果胶裂解酶(PML),但PG、PMG、Cx、β-葡萄糖苷酶活性显著高于其它酶。在侵染前期(1-3 d) PMG和Cx出现高峰,PG在后期(4-6 d)活性增高,而β-葡萄糖苷酶在整个侵染过程中活性一直呈上升趋势。【结论】CWDEs是F. sulphureum侵染和扩展过程中主要的致病因子,且各种CWDEs在致病中发挥作用的时期不同。     

‘库尔勒香梨’及其芽变品种‘沙01’果实硬度差异的相关因素分析

【目的】为探明影响‘库尔勒香梨’及其芽变‘沙01’果实硬度差异的因素,旨在为‘库尔勒香梨’新品种的选育提供参考。【方法】对‘库尔勒香梨’和‘沙01’成熟果实带皮和去皮硬度、果实性状、细胞壁组分含量及相关酶活性进行测定,分析与硬度的相关性。【结果】①‘沙01’果实带皮和去皮硬度极显著低于‘库尔勒香梨’,且单果重和果形指数与果实硬度分别呈极显著负相关和极显著正相关;②果皮中SP含量与硬度呈极显著负相关,果肉中PP含量与硬度呈极显著正相关,半纤维素含量与果实硬度呈极显著负相关;③果皮中PL、PE、纤维素酶、木聚糖酶活性与硬度呈极显著负相关,PG和PAL活性与硬度呈显著负相关;果肉中PG和纤维素酶活性与硬度呈极显著负相关,PE、PAL、木聚糖酶活性与硬度呈显著负相关;PPO活性与果实硬度呈极显著正相关。【结论】果皮中的SP和半纤维素含量,PG、PL、纤维素酶、木聚糖酶和PPO活性,果肉中的PP和半纤维素含量,PG、纤维素酶、木聚糖酶和PPO活性及单果重、果形指数是影响两品种果实硬度差异的因素。     

骏枣果实成熟过程中果胶和纤维素代谢及其基因表达

【目的】探究制干枣品种骏枣果实在成熟过程中细胞壁物质和相关酶类的动态变化规律,以及相关基因的表达调控机制,为枣果实发育与成熟评价提供依据。【方法】选取制干枣骏枣白熟期至完熟期7个时期的果实样品,测定硬度、含水量、可溶性固形物(TSS)含量、色差、果胶和纤维素含量及多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶酯酶(PE)、纤维素酶(Cx)活性;根据枣果实转录组测序的基因注释选择15个细胞壁代谢相关基因,用实时荧光定量PCR验证其在各个时期的表达量,并分析骏枣生理指标与基因表达量的相关性。【结果】(1)随着骏枣果实的成熟,其硬度在完熟后期显著降低,果实含水量呈下降趋势,TSS含量线性上升,色差指标在完熟期趋于稳定。(2)果胶和纤维素含量前期无显著变化,但完熟期有所增加,PG活性呈波动状态,PE和Cx活性有所增加。(3)3个PG相关基因表达量在完熟期降至较低水平,3个PE相关基因表达量在脆熟期达到峰值,纤维素及其酶类7个相关基因的表达量在各个时期表现不同,其中β-Glu40在完熟期表达量比其他基因高。【结论】PG及其相关基因与骏枣果实成熟和软化的相关性小,PE相关基因对果实软化具有先导作用,Cx及其相关基因对果实成熟具有联合调控作用。     

不同裂性葡萄品种果皮结构及代谢物质差异分析

【目的】研究不同葡萄品种从转色期至成熟期裂果特性的调控因子,为易裂果品种在新疆高效栽培提供数据支撑。【方法】以红地球、里扎玛特、新郁、无核紫、木纳格5个葡萄品种为材料,在转色期至成熟期,测定细胞壁结构性物质水溶性果胶、原果胶、半纤维素含量及代谢水解酶PG、PEP、PL、CE活性,分析采收期细胞壁结构及细胞凋亡情况,研究细胞壁组成成分和细胞凋亡与裂果之间的关系。【结果】红地球为不易裂果品种,里扎玛特为极易裂果品种,其他3个品种为易裂果品种。红地球原果胶采收期含量最高,花后80~90 d原果胶含量增幅最高达到31.6%,里扎玛特的增幅最小为1.1%;花后70~90 d新郁和里扎玛特水溶性果胶含量增幅分别为80.8%和67.2%,红地球水溶性果胶增幅最低,增幅为26.1%,采收期果胶裂解酶酶活性下降;花后80~90 d里扎玛特半纤维素含量显著升高,增幅为134.7%,红地球成熟期含量下降,增幅为-5.9%。里扎玛特角质层不平整有断口与缺链,表皮细胞排列松散细胞间有间隙;新郁亚细胞间由于胞间质降解出现空腔;红地球角质层平整光滑,细胞排列整齐,细胞间无明显间隙。采收期里扎玛特细胞凋亡现象严重,新郁、木纳格、无核紫有不同程度凋亡现象,红地球无明显凋亡现象。【结论】随着采收时间的推移,不易裂果品种原果胶含量及增速显著高于易裂品种,水溶性果胶和半纤维素含量变化规律相反;这3个指标与裂果相关。随着果实的成熟易裂品种在细胞壁代谢相关酶的作用下降解细胞壁结构多糖,果胶转化为水溶性果胶,纤维素转化为半纤维素,致使角质层不平整出现断口与缺链,细胞出现凋亡,降低了果皮的强度及细胞壁的延伸性,诱导了裂果发生。     

Difference Analysis of Pectin Content and Structure from Various Apple Cultivars

【Objective】 The differences in pectin structure of different apple raw materials were compared and analyzed to give assistance for variety identification, so as to provide theoretical data basis for the processing of apple-related products and the utilization of apple by-products. 【Method】 Twenty apple samples of fourteen cultivars from seven producing areas in China were researched. Three types of pectin were extracted from the alcohol-insoluble residue (AIR) of each apple, including water-soluble pectin (WSP), CDTA-soluble pectin (CSP) and Na₂CO₃-soluble pectin (NSP). The galacturonic acid (GalA) content, esterification degree, weight-average molar mass (Mw), neutral sugar content, and structural functional groups of pectin were analyzed, then the principal component analysis (PCA) and heat map analysis were performed. 【Result】 The results showed that the content and structure of pectin were different in varying degrees. Among the three types of pectin, the content of NSP was the highest (determined with GalA as standard), followed by WSP and CSP. The most pectin-rich apple variety was the Granny Smith (215.75 mg GalA·g ^-1 AIR). Fuji (Qixia, Xinjiang, Yan6-Qingdao and Hebei) from different regions had great differences in the contents of galacturonic acid. The DM of Qiujin was the highest among the WSP of various varieties of apples. CSP had relatively higher DM and the most of them were high DM pectin. The degree of acetylation of WSPs were all below 3.5%. The Mw of WSP was the most significant one among all apple varieties. The Mw of Huayue’s WSP showed the highest value. The Mw/Mn of Hongjiangjun’s WSP was the highest, but the Mw/Mn of Hongjiangjun’s CSP was the lowest one. Mw/Mn had a small difference between the three types of pectin. Through the heatmap analysis, Rhamnose (Rha), arabinose (Ara) and galactose (Gal) were three main neutral sugars, and fucose (Fuc), xylose (Xyl) and mannose (Man) were in trace amount. The reason for plenty of glucose might be due to the presence of soluble starch, dextrin or oligosaccharides during the extraction of pectin. The pectin structure mainly consisted of homogalacturonan and rhamnogalacturonan-II. The PCA showed that the main differential indexes of different apple cultivars were WSP-Gal, WSP-Ara, CSP-Gal, CSP-Rha, WSP-Fuc and CSP-Rha/GalA. 【Conclusion】 There were certain differences among the content and structure of three types of pectin from various apple cultivars. Which were related to the pectin structural characteristics of apple varieties with parental and maternal crosses. The study could provide a theoretical support for the structural adjustment of apple breeding and planting.     

不同品种苹果果胶含量及结构差异分析

【目的】比较分析不同品种苹果原料果胶结构的差异性,为品种识别提供帮助,为苹果相关产品的加工以及苹果副产物的利用提供理论数据基础。【方法】以来自全国7个产区的14个品种20份苹果样品为研究对象,由每份苹果的细胞壁物质（alcohol-insoluble residue,AIR）提取3种类型果胶：水溶性果胶（water-soluble pectin,WSP）、螯合性果胶（CDTA-soluble pectin,CSP）及碱溶性果胶(Na₂CO₃-soluble pectin,NSP),研究分析果胶的半乳糖醛酸（galacturonic acid,GalA）含量、酯化度、重均分子量(weight-average molar mass,Mw)、中性糖含量以及结构官能团,并进行主成分分析以及热图分析。【结果】不同品种苹果样本间果胶特性存在一定差异性。3种类型果胶含量以NSP半乳糖醛酸含量最多,WSP次之,CSP含量最少,最富含果胶含量的苹果品种是‘澳洲青苹’（215.75 mg GalA·g^-1 AIR）,产自不同地区的‘富士’（栖霞、新疆、青岛‘烟6’、河北‘三优’）苹果的各果胶半乳糖醛酸含量有着较大的差异;‘秋锦’的WSP甲酯化度最高,CSP的甲酯化度偏高,且大多数为高酯化度果胶;WSP的乙酰化度均在3.5%以下;WSP的Mw在各品种苹果间差异性最为显著,辽宁‘华月’WSP的Mw最高;‘红将军’WSP的Mw/Mn高于其他品种,但其CSP的Mw/Mn低于其他品种;Mw/Mn在3种类型果胶间差异性较小;中性糖含量组成均以鼠李糖、阿拉伯糖、半乳糖3种单糖居多,岩藻糖、木糖、甘露糖呈微量状态,葡萄糖存在居多的原因可能是在果胶的提取过程中,有可溶性淀粉、糊精或低聚糖混杂;各果胶以同型聚半乳糖醛酸和鼠李聚半乳糖醛酸II型结构为主,且果胶侧链较多;主成分分析得出苹果样本间的主要差异性指标为WSP的半乳糖含量、阿拉伯糖含量、岩藻糖含量以及CSP的半乳糖含量、鼠李糖含量、中性糖比率（鼠李糖与半乳糖醛酸含量的比值）。【结论】不同品种苹果原料中3种类型果胶的含量及其结构存在一定的差异性,具有父本、母本等基因杂交关系的苹果品种的果胶结构特点间存在关联性,研究可为苹果育种与种植结构调整提供理论支持。     

梨果实发育软化与果胶多糖降解特性的关系

【目的】探讨细胞壁果胶多糖降解特性与梨果实质地软化和贮藏性的关系,进一步阐明果实软化机理,为果实品质的提高及贮藏技术的完善提供理论依据。【方法】以‘鸭梨’和‘京白梨’为试材,根据果实发育和后熟特性,分别在果实发育和后熟软化两个阶段进行定期采样,用质构仪分析比较两品种果实的质构参数变化特性,分别采用生化方法和琼脂糖凝胶色谱柱层析法分析‘鸭梨’和‘京白梨’果实发育软化过程中细胞壁果胶组分含量变化及其分子质量的分布特点,并测定果胶多糖降解相关酶活性的动态变化规律,以探讨贮藏性不同的梨果实果胶多糖降解特性的差异。【结果】发育期,‘鸭梨’果实共价结合果胶（CSP）和离子结合果胶（ISP）含量迅速增加,显著高于‘京白梨’,其水溶性果胶（WSP）含量缓慢增加且低于‘京白梨’,‘鸭梨’果实WSP和CSP均由低分子量组分向高分子量组分转变。贮藏期,‘鸭梨’果实CSP含量高且恒定,WSP含量缓慢增加,但均保持较高的分子质量;而‘京白梨’果实CSP含量迅速降低,WSP和ISP含量快速增加,各果胶显著地由高分子量组分向低分子量组分转变。‘鸭梨’果实WSP、CSP和ISP含量变化仅在发育期与硬度变化显著相关,而‘京白梨’果实果胶与硬度的显著相关性主要表现在贮藏阶段。果胶降解酶活性测定结果表明,两品种的差异主要表现在贮藏期,即在贮藏阶段‘京白梨’果实多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）、β-半乳糖苷酶（β-Gal）和α-阿拉伯呋喃糖苷酶（α-Af）的活性和增加速率均显著高于‘鸭梨’,其中β-Gal和α-Af活性在‘京白梨’果实采收后即迅速增加,PG和PME相对滞后,且β-Gal和α-Af活性变化与硬度和各果胶组分含量变化间的相关度均强于PME和PG,此时期‘鸭梨’果实仅α-Af活性与ISP含量变化的相关性显著。综上,‘鸭梨’和‘京白梨’果实的果胶降解特性差异显著,而且在果实软化的不同阶段表现不同,导致两品种果实具有不同的后熟软化和贮藏特性。【结论】耐贮性强的‘鸭梨’果实发育期表现明显的大分子果胶组分积累和随果实后熟软化降解缓慢的特性,不耐贮的‘京白梨’果实发育期积累的大分子量果胶组分随果实软化迅速降解成小分子量组分。其中,难溶性果胶CSP含量的高低及其分子质量的分布是衡量梨果实耐贮性的重要指标。β-Gal和α-Af更促进‘京白梨’果实软化。     

甘蓝杂种一代整齐度主要评判标准研究

【目的】研究甘蓝双单倍体(DH)等不同基因纯合度的自交系所配杂种一代的性状差异,确立甘蓝杂交种田间整齐度的测定指标及评价标准,为甘蓝杂交种的品种审定和新品种质量检验提供科学依据。【方法】以甘蓝DD型(包括DH01×DH02、DH03×DH06、DH05×DH08 3个品种)、DS型(包括DH01×S01、DH03×S05、DH05×S09 3个品种)、SS型(包括S06×S01、S12×S05、S18×S09 3个品种)3种杂交类型的杂交品种为试材,在叶球生理成熟时,测定植株间株高、株幅、外叶宽、叶球周长、叶球横径、叶球纵径及单球质量等农艺性状值并计算变异系数,利用各性状的变异系数对不同类型杂交种的整齐度进行分析,并分析各性状变异系数的相关性,探讨甘蓝杂交种整齐度的划分标准。【结果】DD型、DS型、SS型3种杂交类型中,7个农艺性状变异系数在相同杂交类型品种间差异不显著,在不同杂交类型品种间差异极显著。DD型中3个品种的7个农艺性状变异系数均值分别为1.72,1.68和1.73,平均CV=1.71,整齐度高;DS型中3个品种各性状变异系数均值分别为3.71,3.63和3.74,平均CV=3.69,整齐度次之;SS型中3个品种各性状变异系数均值分别为5.73,5.73和5.87,平均CV=5.78,整齐度较低;田间目测结果与变异系数差异结果具有一致性。7个农艺性状变异系数间均呈极显著正相关,相关系数为0.974～0.997。【结论】甘蓝杂交种的双亲基因纯度不同,其配组杂种一代的整齐度不同,基因高度纯合的DH系与基因不同纯合度的亲本杂交配组,整齐度呈现DD型＞DS型＞SS型的变化规律;以7个性状中的几个或更多个性状的变异系数反映甘蓝杂交种的整齐度具有一致性;以性状变异系数为指标,将甘蓝杂种一代品种的田间整齐度划分为高度整齐（0≤CV<2.50）、整齐（2.50≤CV<5.50）、较整齐（5.50≤CV<9.0）和不整齐（CV≥9.0）4个级别。     

大白菜果胶甲酯酶基因BrPME1的克隆及特征分析

 【目的】克隆大白菜果胶甲酯酶基因,为进一步探讨果胶代谢在大白菜育性调控中的分子机制提供帮助。【方法】利用cDNA-AFLP技术分析大白菜核雄性不育两用系‘AB02’可育株(msms)和不育株(Msms)花蕾的基因表达谱,在可育株混合花蕾cDNA中扩增出1条特异条带TDF-24,通过RACE技术扩增该基因的cDNA全长序列,采用生物信息学软件分析所克隆基因的编码蛋白特性,利用荧光定量PCR技术分析基因时空表达模式。【结果】该基因编码大白菜果胶甲酯酶(EC 3.1.1.11),被命名为BrPME1(GenBank登录号：HM185497)。BrPME1全长cDNA序列为1 290 bp,编码1个包含363个氨基酸的前体蛋白。BrPME1蛋白N末端1—23位为信号肽,成熟蛋白含有保守的果胶甲酯酶酶活结构域,而不含酶活抑制位点。预测BrPME1蛋白含有10个磷酸化位点、1个酰胺化位点和6个N端豆蔻酰基化位点。BrPME1在两用系不育株花蕾中表达量很低,在可育株的大花蕾以及成熟花药中高水平表达。【结论】BrPME1是一个受大白菜细胞核雄性不育基因抑制的果胶甲酯酶基因家族成员。     

镉低积累水稻品种筛选及其在镉超标稻田的表现评价

【目的】筛选镉低积累型水稻品种并开展镉超标稻田表现评价研究,为广西中低度镉污染稻田生产安全稻米提供品种和数据参考。【方法】以114份（V1~V114）水稻低镉品种育种材料为试验对象,从中筛选综合性状优良且籽粒表现为镉低积累的目标材料;对目标材料进行大田试验和盆栽试验验证,测定其在广西不同试验点的农艺性状和精米镉含量。【结果】初步筛选试验的114份参试材料中,除V102的精米镉含量低于最低检测值外,其余113份水稻育种材料的精米镉含量范围在0.01~0.35 mg/kg,平均值为0.10 mg/kg,筛选得到综合性状优良且精米镉含量较低的材料V111（审定后名称为桂育12）。桂育12在中低度镉污染区大田验证种植时,精米镉含量（0.01~0.10 mg/kg）未超出国家标准GB 2762—2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》规定的限值（0.20 mg/kg）。盆栽试验结果表明,在pH为5.0,土壤镉含量3.0 mg/kg条件下,桂育12精米镉含量（0.34 mg/kg）有超标风险;各试验中土壤镉含量对桂育12部分农艺性状指标影响显著（P<0.05）,但属于品种种植的正常波动范围,对米质和产量的综合影响有限。【结论】从114份水稻材料中筛选出的镉低积累品种桂育12,经多年多点试验验证,在中低度镉污染稻田产出的稻米镉含量不超标,籽粒镉低积累性状较稳定,综合性状表现受土壤镉含量影响较小,可在广西中低度镉污染稻田推广应用。     

马铃薯抗低温糖化渐渗系培育和炸片品系筛选

【目的】选择具有2n配子的马铃薯原始栽培种和野生种品系,与当地主栽品种杂交、回交多年获得马铃薯渐渗系,从中筛选适宜的马铃薯炸片品系和最佳抗低温糖化渐渗系亲本,开辟马铃薯原始栽培种和野生种利用的新途径和方法。【方法】通过马铃薯渐渗系后代群体田间农艺性状选择,不同储藏条件对炸片品质影响分析以及块茎中还原糖、酸性转化酶、游离氨基酸、薯片色泽和丙烯酰胺含量之间的相关性分析。【结果】原始栽培种S.phureja和野生种S.chacoense来源的渐渗系产量、干物质含量、商品率显著高于S.vernei和S. raphanifolium来源的渐渗系。低温储藏（4℃）180 d中,不同渐渗系还原糖积累能力显著不同。渐渗系0712-33、0722-90、0732-43和0742-66的还原糖含量较低,油炸后产生的丙烯酰胺含量较低,色泽鲜亮均匀,具有优良的炸片加工特性。【结论】利用马铃薯原始栽培种和野生种与栽培种杂交、回交创造马铃薯抗低温糖化渐渗系是一种有效可行的马铃薯育种方法,原始栽培种S.phureja和野生种S.chacoense是适合炸片品质改良的渐渗系亲本。     

棉花无土育苗营养液配方优化研究

[目的]筛选最佳的棉花无土育苗营养液及最适壮苗效果的多效唑浓度.[方法]通过参考前人研究,设计出4种无土育苗营养液配方,研究分析育出棉苗移栽后的农艺及经济性状影响差异,同时在筛选出的最佳配方育苗营养液中添加不同浓度多效唑,观测含有不同浓度的多效唑对棉花幼苗的调控效果.[结果]筛选确定Ⅲ号营养液为最佳棉花无土育苗营养液配方,最适多效唑浓度为100 mg/L.[结论]Ⅲ号营养液配方培养的棉苗壮而不旺,稳而不僵,根系发达,移栽成活率达到95;以上.100 mg/L多效唑浓度下的壮苗效果较好,1叶1心、2叶1心期棉苗株高变矮2.8和1.2 cm,两期茎粗增加0.015 5和0.005 4 cm.     

“吊挂式”窖藏对冬季白菜贮藏品质及活性氧代谢的保鲜作用分析

【目的】研究不同贮藏方式对白菜品质及活性氧代谢的调节作用,为白菜采后贮运方面的新工艺提供技术支持。【方法】采用带根捆叶、削根捆叶、带根散叶、削根散叶的吊挂式方式贮藏,研究吊挂式窖藏对白菜腐烂及发病的影响。【结果】带根捆叶处理能延缓白菜的腐烂率、VC的降低及粗纤维的合成,提高了POD、SOD、APX的活性,减少了硝酸盐和亚硝酸盐的产生。贮藏90 d时带根捆叶处理组中VC的含量为0.45 mg/100g,可溶性蛋白的含量为0.88 mg/g。POD、SOD、APX、CAT活性分别为12.43、0.83 、25.12和1.21 U,分别是对照组的1.35、1.44、1.56、1.69倍。【结论】带根捆叶处理能较好的维持白菜的采后品质,提高了白菜的抗氧化能力,延缓了白菜腐烂,延长了白菜货架期。