黄金梨果肉硬化症发生关键时期的确定

[目的]确定黄金梨果肉硬化症发生的关键时期。[方法]以黄金梨为材料,研究了黄金梨果实果肩部和果顶部细胞壁组分及其降解酶活性的变化。[结果]随着黄金梨果实的生长发育,果实纵、横径逐渐增大,果实生长曲线呈单＂S＂型;果肩和果顶部细胞壁组分及其降解酶活性的变化趋势相似,纤维素和原果胶含量逐渐下降,可溶性果胶含量逐渐上升;纤维素酶（Cx）活性逐渐增高,果胶甲酯酶（PME）活性逐渐下降,多聚半乳糖醛酸酶（PG）活性先上升后下降;果肩和果顶的可溶性果胶含量CX、PME和PG活性在果实膨大期发生转折,果实膨大期是黄金梨果肉硬化症发生的关键时期;纤维素和Cx可能在果肉硬化中起着关键作用。[结论]该研究为果肉硬化症的防治提供了理论依据。     

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。     

减压处理对采后柿果实软化生理效应的影响

以火柿和水柿为试材,研究了减压处理对采后柿果实硬度、果胶甲酯酶(PE)活性、多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性和乙烯释放速率的影响。结果表明,减压处理显著地抑制了柿果实的软化衰老,降低了PE、PG的活性和乙烯释放速率;乙烯生成量的减少降低了PE、PG的活性,表现为果实的软化衰老受到抑制;减压处理对火柿的保硬效果优于水柿;影响火柿果实软化的关键酶是PG,而在水柿的软化过程中,PE和PG均起着重要作用。     

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。     

水稻纹枯病菌胞壁降解酶的产生及致病作用

水稻纹枯病菌(Rhizoctonia solaniKühn)在改良的Marcus培养液中能产生多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(Cx)、果胶甲基半乳糖醛酸酶(PMG)、多聚半乳糖醛酸反式消除酶(PGTE)和果胶甲基反式消除酶(PMTE)5种胞壁降解酶,其中PG、Cx和PMG活性较高,而PGTE和PMTE活性很低。病菌产生胞壁降解酶的最佳条件是:在pH5培养液中28℃下静置培养6 d。病菌接种水稻叶鞘后也能显著产生PG、Cx和PMG等胞壁降解酶,并且病斑外侧褪绿部酶活最高,平均为对照(健康部)的3.4倍;其次是褐色部,酶活总量平均为对照的2.9倍;病斑中央枯白部酶活较低,但明显高于对照。这一结果提示,在病菌侵染和扩展过程中胞壁降解酶起重要作用。果胶酶(PG、PMG)和纤维素酶(Cx)无论是单独处理还是混合处理,对水稻叶鞘都具有显著地损伤细胞膜和浸渍组织的作用。     

脐橙果实发育过程中细胞壁物质及其水解酶活性的变化

以纽霍尔、罗脐、丰脐为研究材料,进行了定点、定位和定期的观测、取样;首次用NIRS法对甜橙果实生长发育过程中果肉质地组成的WSP、HP、ADF、NDF、SDF、IDF、HC和CEL含量进行了优化建模和定量分析;对影响果肉质地的果胶甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶的变化进行了研究。结果表明：①用NIRS法定量分析甜橙果实质地主要有8个指标,优化模型交差检验结果基本接近化学分析的精度,能够用于预测脐橙新样品各质地的含量;②3个不同品种脐橙果肉质地组成的动态变化表明,质地组成在数量上化渣的纽霍尔较不易化渣的罗脐和丰脐有更低的CEL而W SP和SDF更高,果实发育过程中纽霍尔W SP和SDF含量的变幅较后二者大;③果实动态变化中,水解酶PE和PG的活性纽霍尔比罗脐和丰脐橙强、变化幅度也大,影响脐橙果肉质地的关键水解酶是PE和PG,β-葡萄糖苷酶是PE和PG作用的补充。     

脐橙果实发育过程中果肉质地与水解酶活性的变化(英文)

以四川井研县的纽霍尔、罗脐、丰脐为研究材料,进行了定点、定位和定期的观测、取样;首次用NIRS法对脐橙果实生长发育过程中果肉质地组成的WSP、HP、ADF、NDF、SDFI、DF、HC和CEL含量进行了优化建模和定量分析;对影响脐橙果肉质地的果胶甲酯酶、多聚半乳糖醛酸酶、β-葡萄糖苷酶的变化进行了研究。结果表明:①用NIRS法定量分析果肉质地主要的8个指标,优化模型交差检验的结果基本接近化学分析精度,能够用于预测脐橙新样品各质地组成的含量;②3个不同品种脐橙果肉质地组成的变化分析表明,质地组成在数量上化渣的纽霍尔较不易化渣的罗脐和丰脐有更低的CEL而WSP和SDF更高,果实发育过程中纽霍尔WSP和SDF含量的变幅较后二者大;③果实动态变化中,水解酶PE和PG的活性纽霍尔比罗脐和丰脐强、变化幅度较大,影响脐橙果肉质地的关键水解酶是PE和PG,而β-葡萄糖苷酶是PE和PG作用的补充。     

芦笋茎枯病菌细胞壁降解酶活性的测定及条件优化

为明确芦笋茎枯病菌细胞壁降解酶的活性及测定条件,利用3,5-二硝基水杨酸法(DNS法)测定7种常见细胞壁降解酶的活性,比较不同底物对3种主要酶的诱导作用,并从温度、时间、pH值等方面优化酶活性的测定条件。结果表明:7种细胞壁降解酶中,多聚半乳糖醛酸酶(polygalacturonase,PG)的活性较高,其次是果胶甲基半乳糖醛酸酶(polymethylgalacturonase,PMG)和β-1,4-内切葡聚糖酶(endo-β-1,4-glucanase,Cx),其他4种酶活性较低。在3种主要细胞壁降解酶中,Cx以1%羧甲基纤维素钠盐(CMC)作为底物的诱导效果较好,PG和PMG以1%柑橘果胶(pectin)作为底物的诱导效果较好。Cx的最佳反应温度是50℃,PG的最佳反应温度是50~60℃,PMG的最佳反应温度是60℃;Cx的最佳反应时间是50 min,PG和PMG的最佳反应时间是60 min;Cx和PG的最佳反应pH值是4.0,PMG的最佳反应pH值是8.0。     

梅果采后软化与细胞壁组分及其降解酶活性的变化

 研究了青梅果实硬度和细胞壁组分及其降解酶活性变化。结果表明 ,采收 3d后果肉硬度开始急剧下降 ,5～ 7d下降最快 ,平均日下降 38.1% ,之后呈缓慢下降趋势。贮藏期间 ,碳酸钠可溶果胶 (SSP)和 4mol·L-1KOH可溶组分含量持续下降 ,与果肉硬度变化呈极显著正相关 (r分别为 0 .9887和 0 .8831) ,1mol·L-1KOH可溶组分含量持续上升 ,与硬度变化呈极显著负相关 (r =- 0 .7938) ,而螯合剂可溶果胶 (CSP)和 4mol·L-1KOH不溶组分含量变化缓慢。果胶甲酯酶 (PME)和 β 半乳糖苷酶活性分别在采后第 3、5天达最高值 ,而多聚半乳糖醛酸酶(PG)和羧甲基纤维素酶 (Cx)活性均在第 7天达最高值。相关性分析表明 ,β 半乳糖苷酶和PG活性可能是导致梅果水溶性果胶 (WSP)含量上升的主要原因 ,而Cx活性则可能引起难溶性的半纤维素 (4mol·L-1KOH可溶组分 )向易溶性的半纤维素 (1mol·L-1KOH可溶组分 )转化 ,从而导致了青梅果肉硬度的迅速下降。     

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。     

长把梨贮藏中多聚半乳糖醛酸酶与果胶甲酯酶的作用

长把梨在采后贮藏过程中，果肉多聚半乳糖醛酸酶活性迅速提高，同时果肉硬度明显下降，果胶甲酯酶活性变化与硬度的关系不明显，多聚半乳糖醛酸酶活性与呼吸强度和内源乙烯的变化趋势较为一致，而果胶甲酯酶活性在整个贮藏期中由高到低变化较为平缓。果心组织比果肉组织具有更高的多聚半乳糖醛酸酶活性和较高的果胶甲酯酶活性，该两种酶、尤期是多聚半乳糖醛酸酶影响了果实质地及组织的稳固结构。     

不同贮藏温度对西州密25号哈密瓜果实软化的影响

【目的】分析不同贮藏温度对西州密25号哈密瓜果肉细胞壁降解酶的影响,研究温度调控西州密25号哈密瓜采后软化作用机制,为哈密瓜采后贮藏保鲜提供参考。【方法】以成熟期西州密25号哈密瓜为试材,采后分别置于不同温度(0、5、10和15℃)环境下贮藏,每隔5 d测定果实硬度、呼吸强度,果肉β-半乳糖苷酶(β-Gal)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、果胶酶(PE)、纤维素酶(Cx)等细胞壁降解酶活性指标,分析不同贮藏温度对果实软化的影响。【结果】不同贮藏温度对西州密25号哈密瓜果实硬度、呼吸强度及细胞壁降解酶活性影响具有显著性差异。温度越低,果肉硬度下降越慢,果实呼吸强度峰值越低,果肉细胞壁降解酶活性越低。温度低于5℃时,果肉出现明显冷害症状。【结论】5℃适合西州密25号哈密瓜果实贮藏。西州密25号哈密瓜果实硬度与呼吸强度呈负相关关系,与β-Gal、PG、PE和Cx活性呈极显著负相关关系。     

锦橙裂果的钙素营养生理及施钙效果研究

【目的】了解矿质营养与锦橙裂果的关系及其生理机制,探讨钙在锦橙裂果中的作用及其对果皮酶活性的影响,为有效降低柑橘裂果提供理论及技术支撑。【方法】通过对北碚447锦橙果园的调查研究和采样分析,研究裂果和正常果功能叶片、果皮和果肉中N、P、K、Ca含量及相关酶的活性;采用田间试验在花前及幼果期进行喷钙处理,研究钙对裂果及果皮结构物（果胶）及其水解酶类、活性氧清除酶类、多酚氧化酶（PPO）活性的影响。【结果】裂果植株叶片和裂果果皮、果肉中的钙含量显著低于正常果,裂果率与果皮中的钙呈极显著的负相关;裂果果皮中PPO、多聚半乳糖醛酸酶（PG）、纤维素酶（CX）的活性较高,而过氧化氢酶（CAT）的活性较低;果实的裂果率与果皮中的PPO活性成显著正相关,与CAT活性和原果胶(PP)含量呈极显著的负相关。喷钙处理显著降低了果皮中丙二醛（MDA）的含量和PPO、POD、PG、CX活性,提高了SOD、CAT活性以及原果胶含量。【结论】果皮中钙含量不足导致细胞壁水解酶（PG、CX）和多酚氧化酶活性提高、维持果皮强度和延展性的原果胶含量降低是锦橙裂果发生的主要原因,外源喷钙能显著降低果实膨大期的裂果率,喷施钙肥是减少锦橙裂果的重要措施。     

1-MCP对火龙果果实采后生理特性的影响

为探明1-甲基环丙烯(1-MCP)在火龙果果实保鲜过程中的抗衰老作用机理,为火龙果保鲜提供理论依据,以白肉火龙果新品种晶红龙为试验材料,分别研究了1 -MCP处理对火龙果低温贮藏期的果实硬度、呼吸强度、POD、CAT、PG、PE、水溶性果胶和不溶性果胶的影响.结果表明,1-MCP熏蒸处理减缓了火龙果贮藏后期果实硬度下降,对火龙果果实的呼吸作用具有一定的抑制作用；贮藏前期(第24天前)可廷缓火龙果果实衰老,但是在贮藏后期却加速了果实的衰老.     

调控果实成熟的基因工程研究进展

阐述了在果实成熟过程中与乙烯生物合成和细胞壁降解相关的酶 (ACC合酶、ACC氧化酶、多聚半乳糖醛酸酶和果胶甲基酯酶 )及其调控果实成熟的基因工程研究进展     

模拟不同等级道路运输振动对哈密瓜软化和果胶降解的影响

为了研究长距离运输过程中不同等级道路的振动对哈密瓜贮藏品质的影响,试验模拟半挂车在三级公路、二级公路、一级公路以及高速公路的运输振动环境,比较经不同道路振动处理与未经振动处理哈密瓜在23 ℃(室温)贮藏期间(28 d),硬度、水溶性果胶、共价型果胶、离子结合型果胶,多聚半乳糖醛酸酶、果胶酯酶的变化情况。结果表明,贮藏28 d时,不同等级道路振动后的哈密瓜的硬度、共价型果胶以及离子结合型果胶含量均低于对照组,而水溶性果胶含量、多聚半乳糖醛酸酶、果胶酯酶的活性均高于对照组,其中三级公路及二级公路较高速公路和一级公路对哈密瓜细胞壁影响更为显著,说明振动会加快哈密瓜贮藏期间果胶的降解,加速哈密瓜的生理软化。     

香蕉枯萎病菌4个生理小种生化特征的比较

为研究香蕉枯萎病菌(Fusarium oxysporumf.sp.cubense)生理小种之间的差异,对该菌的细胞壁降解酶、酯酶同工酶和可溶性蛋白进行测定和分析,结果表明:在4个生理小种中均能检测到4种细胞壁降解酶(PG、PMG、Cx和FPA)。其中4号生理小种的PMG和Cx酶活性最高,且国外的1号和4号生理小种菌株的Cx酶活性比国内同种生理小种菌株的高;国内1号生理小种的FPA酶活性最低,其他小种的酶活性差异不显著;同一生理小种国内外菌株的PG酶活性差异不显著;4个生理小种的酯酶同工酶和可溶性蛋白电泳图谱差异较大,聚类分析表明致病力相近的菌株聚在同一分枝上,亲缘关系较近。