反光膜对大棚‘翠冠’梨果实糖积累及蔗糖代谢相关酶活性的影响

【目的】在大棚梨园铺设银色反光膜,研究了反光膜对‘翠冠’梨树叶片光合作用、果实可溶性糖积累的影响,为改善大棚梨光照条件和提高果实含糖量的技术提供科学依据。【方法】以10 a生大棚‘翠冠’梨为试材,沿树行铺设银色反光膜,以不铺膜为对照,测定了叶片净光合速率、果实单果质量、果实糖含量和与蔗糖代谢相关酶活性。【结果】铺膜处理可显著增加树冠下部叶片的净光合速率,而对上部叶无显著影响。铺膜处理可以显著增加果实单果质量,对果实4种可溶性糖和总糖,尤其是蔗糖含量的提高具有一定的作用。检测了参与蔗糖代谢的5种酶,铺银色反光膜后蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性高于对照,而中性转化酶(NI)活性明显低于对照。【结论】铺设反光膜可以提高果实单果质量,促进果实糖积累。     

鲜黄梨不同树形果实糖分积累与蔗糖代谢相关酶活性研究

研究了平棚形、"V"字形、"Y"字形和疏散分层形整形修剪下鲜黄梨果实的糖分积累过程及其与蔗糖代谢相关酶活性的关系。结果表明,鲜黄梨果实成熟时糖组分以果糖、蔗糖、葡萄糖为主,果糖含量最高,蔗糖和葡萄糖含量差异不大;不同树形果实中,果糖、蔗糖和葡萄糖以及蔗糖代谢相关酶的活性变化趋势一致,但不同树形梨果含糖量均以平棚形果实最高,蔗糖合酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性也以平棚形果实最高,"V"字形的次之,疏散分层形的最低。     

根域限制对“红地球”葡萄果实糖含量和蔗糖代谢相关酶活性的影响

以3年生的"红地球"葡萄为试材,测定其果实中葡萄糖、果糖和蔗糖含量以及蔗糖代谢相关酶-可溶性酸性转化酶(SAI)、可溶性中性转化酶(SNI)、细胞壁转化酶(CBAI)和蔗糖合成酶(SSⅡ)活性,以研究葡萄果实糖类积累与蔗糖代谢相关酶活性的关系。结果表明:果实成熟期根域限制栽培果实的可溶性总糖含量明显高于对照;与对照组相比,根域限制组葡萄糖含量提高了12.8%,果糖含量提高了3.4%,蔗糖含量提高了20.0%,总糖含量提高了10.8%。说明根域限制栽培显著提高了"红地球"葡萄果实成熟期的葡萄糖、蔗糖和总糖含量,糖含量的提高受到了SAI、SNI、CBAI、SSⅡ活性的调控;根域限制栽培显著提高了转色期SAI和CBAI的活性和成熟期SNI和SSⅡ的活性。     

梨园采前水分调控对果实品质的影响

以'秋月'梨为试材,在果实采收前,采用树冠地面覆膜、未覆膜(对照)和灌水等处理来控制土壤湿度,调节果实后期发育对水分的需求,并对不同处理时期果实的生长发育和品质进行了测试分析,探索梨树水分管理对果实品质的影响,以期为提高梨果实品质提供参考依据.结果 表明:梨树采收前覆膜控水处理果实可溶性固形物含量明显高于对照和灌水处理,果实中果糖、蔗糖和山梨醇糖含量增高,而葡萄糖含量无明显变化;另外在覆膜控水条件下,果实中山梨醇合成酶(S6PDH)活性增高,而山梨醇氧化酶(SOX)活性降低;通过对叶片和果实中山梨醇转运蛋白基因(SOT2)表达分析发现,叶片中SOT2表现上调,但各处理间无显著差异,在果实中表现下调,覆膜处理表达量低于对照和灌水处理.以上结果表明,梨树在采前进行土壤水分调控,能够影响果实内部糖分积累和转化,是一项有效的果实增糖技术措施,但在控水时期和控水量上有待进一步研究.     

番茄不同部位中糖含量和相关酶活性的研究

 试验将番茄光合产物运转途径上叶片(源) 、运输系统以及果实(库) 区分开, 分别测定其糖的组成和含量以及糖代谢相关酶的活性。结果表明: 番茄光合产物运转途径上从“源”到“库”各部位糖的组成和含量不同。叶肉中果糖的含量最高, 蔗糖的含量最低; 中筋中以果糖和葡萄糖为主; 叶柄维管束中葡萄糖含量最高, 蔗糖含量次之, 果糖含量最低。节间和果柄维管束中主要含有蔗糖。果实维管束以及果实内各部位中则主要含有葡萄糖和果糖, 且两者含量无显著差异, 蔗糖含量很低。萼片中葡萄糖含量最高, 蔗糖含量最低; 果蒂中3种糖含量均较高且无显著差异。番茄叶肉及光合产物运转组织中转化酶活性很低, 而在库器官的非维管组织中转化酶活性较高。果蒂中的蔗糖合成酶( SS) 活性最高, 其次是叶肉和运转组织, 果实内各部位中SS活性较低。在合成蔗糖的器官—叶肉中, 有较高的蔗糖磷酸合成酶( SPS) 活性, 运转组织中的SPS活性较叶肉中降低, 但果柄维管束和果实维管束中则表现出较高SPS活性, 果肉、果胶质胎座及心室隔壁中的SPS活性最低。     

盐胁迫对樱桃番茄果实不同发育阶段糖酸组分含量变化的影响

以樱桃5号为试材，研究不同含盐量[0.05%(CK)、0.15%(T1)、0.30%(T2)、0.45%(T3)、0.60%(T4)]土壤条件下樱桃番茄果实发育过程中糖、酸类物质含量的变化及对植株生长的影响。结果表明：盐胁迫下，樱桃番茄果实发育过程中各阶段果实果糖含量均高于对照；葡萄糖含量大体上随果实发育进程逐渐升高，且在进入破色期后均高于对照；蔗糖含量呈先升高后降低的变化趋势，除T1处理红熟期果实外，其他处理蔗糖含量均高于对照；柠檬酸含量均呈先升高后降低的变化趋势，转色期、红熟期T2处理柠檬酸含量最高，且在红熟期显著高于对照；苹果酸含量呈先降低后升高的变化趋势，而对照苹果酸含量则持续降低。表明盐胁迫能够促进樱桃番茄果实中葡萄糖、果糖、蔗糖、柠檬酸、苹果酸等物质的积累。低浓度盐胁迫（含盐量0.15%）下樱桃番茄植株生长正常，且单果质量与对照无显著差异，但高浓度盐胁迫（含盐量0.60%）下植株生长显著受抑制，单果质量显著下降。     

硝酸钙对嫁接网纹甜瓜果实糖含量及糖代谢相关酶活性的影响

为解决嫁接厚皮甜瓜含糖量下降的问题,以自根厚皮甜瓜和嫁接厚皮甜瓜为试材,探讨了不同浓度硝酸钙处理对嫁接厚皮甜瓜糖代谢的影响。结果显示：叶面喷施不同浓度硝酸钙对嫁接厚皮甜瓜果实糖含量的影响程度不同。与嫁接对照相比,0.5 %硝酸钙处理显著增加了嫁接厚皮甜瓜果实发育后期（处理后14～42 d）的果糖、葡萄糖、蔗糖含量,降低了棉籽糖和水苏糖含量,提高了肌醇半乳糖含量|0.2 %和0.8 %硝酸钙处理虽也在一定程度上影响着可溶性糖含量,但影响程度低于0.5 %硝酸钙处理|处理21 d后,3个浓度的硝酸钙处理均极显著增加了果实中总糖含量,且0.5 %硝酸钙处理还极显著增加了淀粉含量|但与自根对照相比,0.5 %硝酸钙处理的果糖、葡萄糖、蔗糖、淀粉和总糖含量仍未能增加至自根厚皮甜瓜水平。从果实的蔗糖代谢及半乳糖代谢相关酶来看,与嫁接对照相比,叶面喷施不同浓度的硝酸钙处理均显著或极显著的增加果实发育中期（处理后14～28 d）酸性转化酶、碱性α- 半乳糖苷酶和果实发育中后期（处理后28～42 d）蔗糖磷酸合成酶的活性,但对于中性转化酶和蔗糖合成酶活性影响不显著|与自根对照相比,0.5 %硝酸钙处理的酸性转化酶活性未达到自根对照水平,蔗糖磷酸合成酶活性大幅提升,与自根对照差异不显著。结果表明：与嫁接对照相比,叶面喷施不同浓度硝酸钙处理均可不同程度提高嫁接厚皮甜瓜果实淀粉、总糖、葡萄糖、果糖、蔗糖含量及其果实发育前中期的酸性转化酶、碱性α- 半乳糖苷酶和果实发育中后期的蔗糖磷酸合成酶等糖代谢相关酶活性,其中0.5 %硝酸钙处理效果最佳,增加了果实发育中后期蔗糖含量,具有改善嫁接厚皮甜瓜果实品质的作用。     

不同滤光膜袋对‘红地球’葡萄果实品质的影响

【目的】探索光质对‘红地球’葡萄果实品质的影响。【方法】以‘红地球’葡萄为试验材料,转熟时对果穗进行红、橙、绿、蓝、白滤光膜与避光套袋处理,测定分析了转熟至采收期间套袋对果实单果质量、糖酸积累、着色与花色素苷合成等品质特征的影响。【结果】研究表明蓝色滤光膜套袋‘红地球’葡萄果实中可溶性固形物与总糖含量增加,葡萄糖、果糖、蔗糖3种糖分含量相比白膜分别提高了7.2%、13.7%、17.2%,糖酸比提高,显著促进了花色素苷的合成,色度角h最小,果皮中主要花色素苷组分芍药素-3-O-葡萄糖苷和矢车菊素-3-O-葡萄糖苷较白膜显著增加,分别提高18.4%与12.5%,PAL活性增强,促进了葡萄积累花色素苷;而避光处理的‘红地球’果实糖酸比小,花色素苷合成显著受到抑制。【结论】在我国南方湿热地区果实部位光环境对设施葡萄品质具有重要作用,蓝色滤光膜套袋可以增加蓝紫光的比例,调控葡萄光合产物分配,诱导苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,促进欧亚种‘红地球’葡萄果实糖的积累和着色,改善品质。     

重庆三峡库区果园地面覆膜对塔罗科血橙果实品质的影响

2016年11月至2017年2月在重庆市万州区甘宁镇以8年生塔罗科血橙树为试验树,设置黑膜、内黑外银反光膜、无色透明膜以及不覆膜(对照)等4种处理,研究不同材料地面覆盖对果实果面、果肉和果汁的颜色以及果实内在品质的影响。结果表明,与对照相比,3种覆膜处理都能够改善塔罗科血橙果面和果肉着色情况,且相互之间无显著性差异,但对果汁色泽影响均不明显;地面覆盖黑膜和内黑外银反光膜后可溶性固形物分别提高1.40和1.65个百分点,维生素C含量分别提高11.73%和14.49%,均达显著水平。地面覆盖无色透明膜也可使维生素C含量提高7.88%,达显著水平。综合比较,内黑外银色的反光膜的效果最好。     

不同授粉组合对苹果果实ASA含量及抗氧化协同酶、糖酸组分动态变化的影响

【目的】讨论不同花粉授粉后的苹果果实在生长发育过程中抗坏血酸(ascorbic acid,ASA)含量、糖酸组分以及抗氧化协同酶活性的差异,明确高效授粉树花粉对苹果果实糖酸组分变化及抗氧化协同酶活性的影响,为高效授粉树的选育和提升苹果果实品质提供依据。【方法】采用自育高效授粉树1379、1539、1-17以及3-21的花粉,在‘富士’(Malus domestica Borkh.‘Fuji’)、‘嘎拉’(Malus domestica Borkh.‘Gala’)铃铛花期时进行授粉,以‘新红星’(Malus domestica Borkh.‘Starkrimson’)花粉为对照,自授粉后20 d的幼果开始每间隔20 d进行连续采样,对苹果果实中ASA含量、有机酸中的草酸、酒石酸、苹果酸、乳酸、乙酸、琥珀酸、枸橼酸含量;可溶性总糖中葡萄糖、果糖、蔗糖以及山梨醇含量、抗氧化协同酶中超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)的活性和丙二醛(MDA)含量进行测定。【结果】不同花粉授粉后果实内ASA含量存在显著性差异,均高于对照。在果实生长发育过程中,SOD、POD活性变化与果实内ASA积累量变化趋势相同,呈先降低、后升高、再降低的趋势;CAT活性逐渐降低,MDA含量变化呈先降低后升高的趋势,其中经过高效授粉树花粉授粉的果实内MDA含量均低于对照,而果实中抗氧化协同酶的活性均明显高于对照。在果实生长发育中后期,不同高效授粉树花粉授粉后的果实内总酸含量低于对照,而其中的草酸和酒石酸含量高于对照,苹果酸、枸橼酸和琥珀酸含量低于对照;糖组分含量均高于对照,其中果糖和蔗糖含量较对照有显著的提高,但不同授粉处理间的糖酸组分含量差异不显著。【结论】不同高效授粉树花粉均能显著提高苹果果实内ASA含量,但不同处理间ASA含量差异不显著;经过高效授粉树花粉处理的果实内草酸和酒石酸含量较对照有所提高,但是总酸含量较低;同时不同高效授粉树花粉授粉果实内的果糖和蔗糖含量较对照有显著的提高,但不同高效授粉树花粉授粉处理间的糖酸组分含量差异不显著。其中抗氧化协同酶活性与ASA积累量变化趋势相似,推测其活性与ASA含量具有一定的关系。     

Changes in sugar content and relative enzyme activity in grape berry in response to root restriction

Root restriction often depresses photosynthetic capacity and reduces shoot growth, but the photosynthate accumulation in fruit under restriction is higher than in control fruit. However, changes in metabolism responsible for these differences are unclear. To identify the metabolic mechanism by which root restriction affects sugar accumulation in fruit of ‘Kyoho’ grape (Vitis vinifera × V. labruscana), sugar metabolism and related enzyme activities in grape berries produced with and without root restriction were compared. Total sugar content of fruit produced under root restriction was higher than that of control fruit. Acid invertase (AI, EC 3.2.1.26) activity, which increases with berry development, was significantly higher in root-restricted berries than in control berries. Neutral invertase (NI, EC 3.2.1.26) activity showed a similar trend to AI, but the amount of NI activity was lower than AI in both treatments. Sucrose phosphate synthase (SPS, EC 2.4.1.14) and sucrose synthase (SS, EC 2.4.1.13) activity changed slightly with berry development, and there was no significant difference in SS and SPS activity between root restriction and control treatments. Therefore, AI appears to be the key enzyme induced by root restriction that explains the higher sugar content found in grape berry produced under root restriction.     

巨峰葡萄主梢和副梢坐果与内源激素的关系

巨峰葡萄副梢坐果率、有种子果粒率、果粒的平均种子数明显高于主梢。在小花发育过程中主梢的小花重、小花纵径、横径明显重于或大于副梢。主梢花的子房壁明显厚于副梢，子房壁的细胞层数也多于副梢，但子房壁的细胞大小两者之间没有差异。另外胚珠、珠心大小也没有差异。主梢小花中的IAA与细胞分裂素水平较高，ABA水平较低，副梢小花中的GA水平较高。开花前2～3周用高浓度的NAA与CPPU处理副梢小花则加重落花落果。由此可见，开花前小花中较高水平的IAA与细胞分裂素很可能是加快小花发育和引起落花落果的原因。     

根域限制对‘巨玫瑰’葡萄果实可溶性糖含量及相关代谢酶活性的影响

 以‘巨玫瑰’葡萄（Vitis vinifera L. × V. labrusca L.）为试材,从始熟期开始研究了根域限制栽培对果实可溶性糖积累及相关代谢酶活性的影响。结果表明：‘巨玫瑰’葡萄果实中主要以葡萄糖和果糖积累为主。从始熟期开始果实中的葡萄糖和果糖含量持续增加,与此同时,酸性转化酶（AI）的活性也随果实发育进程而逐步增强。AI活性与果实中含量最多的葡萄糖和果糖含量显著相关。中性转化酶（NI）和蔗糖合成酶（SS）的分解方向的活性只是在始熟期3周后开始增加,且活性低于AI。蔗糖合成酶（SS）的合成方向和蔗糖磷酸合成酶（SPS）的活性在始熟期开始后稍有增加,此后保持平稳,且活性远远低于蔗糖分解相关酶AI、NI和SS的分解方向活性。根域限制栽培可以显著提高‘巨玫瑰’果实中可溶性糖的含量、糖积累期间的AI活性和成熟时的NI活性,但对其他酶活性影响不显著。由此推断AI是葡萄果实糖积累的最重要的调节因子,也是根域限制提高果实糖含量的关键代谢酶。     

葡萄延迟采收期间糖含量及其代谢酶活性的变化

对‘京秀’、‘亚历山大’以及‘京秀’ ב亚历山大’和‘京秀’ ב香妃’葡萄杂交后代群体的共20个单株成熟时及延迟采收期间浆果可溶性糖含量进行研究。结果表明, 延迟采收, 浆果内可溶性糖变化可分为积累型和相对稳定型两种。延迟采收3周, 糖积累型的‘京秀’和8个单株浆果可溶性糖显著积累, 蔗糖分解酶(酸性转化酶、中性转化酶、蔗糖合成酶分解方向) 活性持续升高, 而相对稳定型的‘亚历山大’和12个单株的糖与成熟时没有显著差异, 但酶活性急剧降低。果实成熟和延迟采收期间的呼吸速率也存在差异。成熟后延迟采收由蔗糖分解酶活性反映的浆果库力的大小和呼吸速率存在的差异可能是两种类型延迟采收期间糖含量存在差异的重要原因。     

油菜素内酯和脱落酸调控葡萄果实花色苷合成的研究

【目的】为研究2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)和脱落酸(abscisic acid,ABA)处理对葡萄花色苷合成与可溶性固形物含量、果皮苯丙氨酸解氨酶(PAL)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)活性以及果实内源ABA含量的影响,探索油菜素内酯调控葡萄果实成熟及花色苷合成的机理。【方法】以酿酒葡萄‘赤霞珠’(Cabernet Sauvignon)和‘烟73’(Yan 73)为试材,在葡萄转色前分别用0.1、0.4、0.8 mg.L-1EBR,1mg.L-1Brz(brassinazole,BR生物合成抑制剂)和200 mg.L-1ABA,均匀喷施于葡萄果实,在葡萄成熟过程中测定葡萄果皮花色苷含量及PAL和UFGT酶活性,同时测定果实ABA和可溶性固形物含量。【结果】在果实着色初期,‘赤霞珠’和‘烟73’葡萄果皮PAL和UFGT活性及果实内源ABA含量均逐渐升高,当果实接近成熟花色苷含量基本稳定时ABA含量开始降低。与对照相比,0.4mg.L-1EBR和200 mg.L-1ABA处理显著增加了果实内源ABA含量,提高了果皮PAL和UFGT活性,促进了果皮花色苷的合成和果实可溶性固形物的积累。0.1 mg.L-1和0.8 mg.L-1EBR处理总体增加了果实内源ABA含量,促进了花色苷的合成和可溶性固形物的积累,并提高了UFGT和PAL酶活性,但比0.4 mg.L-1EBR处理提高的幅度小,且差异显著。1 mg.L-1Brz处理使果实ABA的合成推迟,果实可溶性固形物含量、果皮PAL和UFGT活性以及花色苷含量均低于对照,但差异不显著。【结论】外源EBR和ABA处理促进了葡萄成熟和花色苷合成,在不同浓度EBR处理中,以0.4 mg.L-1处理效果较好;内源ABA可能参与了EBR对葡萄成熟和花色苷合成的调控。     

UV-C辐射对盆栽葡萄北丰叶片和邻近果穗果实白藜芦醇及其糖苷质量分数的影响

以1a生北丰(Vitis thunbergii×V.vinifera)葡萄盆栽结果树为试材,在果实始熟期采用紫外线C(Ultraviolet C,UV-C)辐射结合韧皮部环剥的方法,研究了UV-C辐射对葡萄叶片和邻近果穗果实白藜芦醇(Resveratrol,Res)及其糖苷质量分数的影响。结果表明,UV-C辐射诱导葡萄果实Res合成积累的敏感性低于叶片,辐射葡萄叶片对邻近果穗上果皮Res的影响远远小于UV-C直接辐射葡萄果穗,且辐射诱导葡萄果皮中Res质量分数与叶片中Res质量分数存在着一定的相关性。当叶片位于果穗下方时,叶片中反式白藜芦醇(trans-Resveratrol,trans-Res)、反式白藜芦醇苷(trans-Piceid,trans-PD)和顺式白藜芦醇苷(cis-Piceid,cis-PD)质量分数表现出环剥处理显著高于不环剥处理,然而果皮中的结果正好相反。当叶片位于果穗上方时,果皮中trans-Res、trans-PD和cis-PD质量分数表现出不环剥处理显著高于环剥处理,暗示葡萄Res可能存在韧皮部运输途径,且运输方向是双向的。此外,UV-C直接辐射葡萄果穗处理果皮trans-Res和cis-PD质量分数显著高于对照和UV-C辐射葡萄叶片处理。种子中仅检测到trans-Res,且仅环剥处理和辐射下方叶片不环剥处理显著高于对照。     

Variation in Total Phenolic Compounds,Anthocyanin and Monoterpene Content of ‘Muscat Hamburg’ Table Grape Variety (V. vinifera L.) as Affected by Cluster Thinning and Early and Late Period Basal Leaf Removal Treatments

Cluster thinning (CT) and basal leaf removal (BLR) are common canopy management practices used in grape growing. In recent years, novel viticultural techniques have been evolved all around the world to decrease costs of yield management, causing improvement in grape quality. The purpose of this study was to evaluate the effects of CT and early and late period BLR treatments on yield and quality components of cv. ‘Muscat Hamburg’. While BLR treatments were performing at pre-bloom (PB, early), berry set (BS), berries with pea size (PS), verasion (V), CT treatment was conducted at verasion period. Compared to Control, while the total phenolic compounds content, total anthocyanin content, free volatile terpenes content and potentially volatile terpenes content were made better by CT treatment and BLR treatments applied from berry set to verasion period gradually raised all these quality components.     

核桃果肉发育过程中糖含量及相关酶活性的变化

 以普通核桃为试材，研究了核桃果肉发育过程中糖含量及其相关酶活性的变化。结果表明:总糖含量呈现逐渐增长趋势，在果实油脂转化期(约花后90 d)达到极大值；淀粉含量呈波动状态。各种可溶性糖含量变化各异，果糖在果实发育前期含量最高，后期有所降低；葡萄糖含量变化不大; 蔗糖含量前期极低，后期逐渐增加。酸性转化酶和淀粉酶前期活性很强，后期降低；蔗糖合成酶(合成方向)和蔗糖磷酸合成酶的活性变化趋势相似，前期弱后期强。     

Berry anthocyanin content of Cabernet Sauvignon (Vitis vinifera L.) cultivated under rain-shelter systems with different coloured plastic films

Covering vineyards with rain-shelters is an effective viticulture practice to protect grapes from adverse environments, and the rain-shelter can influence radiometric properties, canopy microclimate, and grape berry quality. We investigated the effect of rain-shelter cultivation covered with different coloured plastic films on canopy microclimate and anthocyanins in the skins of Cabernet Sauvignon grape berries through comparison with open-field cultivation (control) of two vintages (2013 and 2014) in northern China. The results show that the highest average temperature and lowest relative humidity were presented by the grape canopies in the open-field cultivation, followed by the colourless, blue, purple, yellow, and red film. Higher infrared radiation was recorded in control plants. The content of sugar in the berries under rain-shelter cultivation (except colourless film in 2013) was significantly higher than that of the control. The concentrations of most anthocyanins were significantly decreased under the yellow and colourless films in the two vintages. The red and purple films increased the concentration of 3?,5?-substituted, methoxylated, and acylated anthocyanins in the grapes in both vintages. The results suggest that the application of such films may be useful for the production of high-quality wine grapes in warm temperate climates with dry winter and hot summer regions.