黄花梨果实采后软化生理基础

 研究了 2 0℃、相对湿度 80 %～ 90 %条件下黄花梨果实采后软化的生理生化变化。结果表明 ,黄花梨属于呼吸跃变型果实 ,采后果肉硬度逐渐下降而出汁率逐渐增加。采后 5d内淀粉酶活性增加 2 .9倍而淀粉含量下降 72 .80 % ,之后淀粉酶活性和淀粉含量逐渐下降。采后原果胶和纤维素含量下降而可溶性果胶含量增加 ,且果肉硬度同原果胶含量和纤维素含量都呈极显著正相关 (P <0 .0 1)。采后 5d内 ,多聚半乳糖醛酸酶 (PG)和纤维素酶活性变化不大 ,之后迅速上升 ,到采后 15d达到酶活性高峰 ,分别为采收时的 3.0倍和 7.9倍 ,之后酶活性逐渐下降。因而认为 ,黄花梨采后 5d内果肉软化 ,主要是淀粉酶活性的快速上升催化淀粉的快速水解造成的 ,并为呼吸跃变准备能源物质 ;之后果肉软化是由PG、纤维素酶作用引起果胶质、纤维素等细胞壁组分降解所致。     

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。     

枸杞果实发育过程中细胞壁组分及相关酶活性的变化

以宁杞1号为试材,在果实成熟的不同时期测定细胞壁组分含量以及促进果胶分解的酶活性。结果表明:可溶性果胶、离子型果胶含量均呈先上升后下降,成熟时又升高的趋势。共价结合的果胶在青果期含量较高,在成熟过程中不断下降。纤维素和半纤维素含量在果实成熟时都呈下降趋势。果胶甲酯酶(PME)在青果期中的活性最高,随着果实的进一步成熟,PME活性逐渐降低,在成熟后期即红熟期又稍有上升。多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性在果实发育初期活性不高,变色期后活性急剧上升,在绿熟期、黄熟期、红熟期都保持较高水平。     

2种优质梨果实质地差异的显微观察及与细胞壁代谢酶的相关性

【目的】通过对果实质地差异明显的2个梨品种进行质地差异相关研究，旨在发现导致梨品种果实质地差异的关键因素，为优良梨品种的选育提供理论依据。【方法】以玉露香梨和大果水晶梨为试材，观察发育过程中果肉细胞超显微结构，测定果实的硬度、脆度值、细胞壁代谢相关酶的活性和相关基因的相对表达量，并进行相关性分析。【结果】(1)果实生长发育过程中玉露香梨和大果水晶梨果实硬度逐渐下降，且花后60 d 2个梨品种脆度值逐渐下降，玉露香梨果实硬度和脆度值显著低于大果水晶梨。(2)在400×放大显微倍数下，幼果期玉露香梨果肉细胞比大果水晶梨的大；果实膨大期和成熟期，2个梨品种果肉细胞均明显增大，玉露香梨果肉细胞小于大果水晶梨；玉露香梨细胞断裂边缘整齐平滑，形成脆性断口，大果水晶梨断裂边缘粗糙而不整齐。(3)果实发育过程中玉露香梨果肉果胶甲酯酶（Pectinmethylesterase, PME）活性极显著低于大果水晶梨，而多聚半乳糖醛酸酶（Polygalacturonase,PG）活性和β-半乳糖苷酶（β-Galactosidase,β-Gal）活性极显著高于大果水晶梨。(4)果实发育过程中玉露香梨果肉PME基...     

热处理对冷藏茄子果实细胞壁代谢的影响

研究热处理对冷藏茄子果实细胞壁物质含量和细胞壁降解酶活性的影响。结果表明:与对照果实相比,热处理可有效抑制冷藏茄子果实冷害指数(CI)的上升,保持较高的硬度,延缓果胶甲酯酶(PME)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(CX)和β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性的上升,抑制离子结合型果胶(ISP)、共价结合型果胶(CSP)、半纤维素和纤维素含量的下降。结果说明热处理减轻冷藏茄子果实冷害与抑制细胞壁代谢有着密切的关系。     

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。     

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。     

一氧化氮熏蒸对采后肥城桃果实细胞壁代谢的影响

【目的】研究NO处理后果实细胞壁的代谢和酶活性变化,探讨NO对肥城桃果实软化的作用机理以期为NO应用于肥城桃贮藏保鲜提供试验依据。【方法】用0、5、10和15μl·L-1NO气体熏蒸肥城桃2h后分别贮藏于5和27℃,测定果实细胞壁组成和酶活性变化。【结果】5和10μl·L-1NO显著降低5和27℃下肥城桃果实果胶甲酯酶(PME)和内切葡聚糖酶(EGase)活性,延缓了贮藏过程中细胞壁纤维素、半纤维素的降解,并抑制了离子型果胶含量下降和可溶性果胶含量增加。5和10μl·L-1NO提高了外切多聚半乳糖醛酸酶(exo-PG)和内切多聚半乳糖醛酸酶(endo-PG)活性,有利于减轻贮藏过程中果实的絮败。15μl·L-1NO处理果实显现了NO的毒害作用。【结论】果实软化过程中可溶性果胶的增加主要是由离子型果胶转化而来,这可能是肥城桃的一个品种特性。5和10μl·L-1NO有效延缓了肥城桃果实细胞壁代谢,维持桃果肉细胞的完整性,改变低温对PME和PG平衡的影响,缓解低温贮藏对桃果实的冷害作用。这种延缓作用具有时效性,且NO具有双重生物效应。     

木枣果实生长过程中细胞壁酶活性变化的研究

以不同生长期木枣(Ziziphus jujube Mill.)果实为材料,测定果实纤维素酶(Cx-cellulase)、β-半乳糖苷酶(β-Gal)、果胶甲酯酶(PME)和多聚半乳糖醛酸酶(PG)等4种细胞壁酶的活性,探究其与木枣果实生长发育的相关性。结果表明,在整个生长过程中,Cx-cellulas酶活性相对平稳上升,β-Gal酶活性从全红期到完熟期迅速达到最大值,PME活性从半红期到全红期迅速下降;PG酶活性在完熟期明显升高;推测Cx-cellulase与木枣果实膨大相关,是木枣软化的重要物质之一;PME在启动木枣果实的转色中起作用;β-Gal和PG则在木枣果实成熟期起关键作用。     

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。     

利用果胶酶改善烟梗内在品质的研究

[目的]降低烟梗中细胞壁物质的含量,改善烟梗的内在品质。[方法]利用果胶酶处理烟梗,降解其细胞壁物质,并对烟梗中4种细胞壁物质、6种常规化学成分和致香成分进行测定。[结果]果胶酶可有效降低烟梗中细胞壁物质的含量,最高下降幅度为6.84%;果胶酶处理后,烟梗中还原糖含量明显升高,总糖、钾离子、氯离子和总氮也都有不同程度的升高,且随着果胶酶浓度地升高,钾离子、还原糖含量呈上升趋势;果胶酶处理可明显提高美拉德反应产物的量,最高可增加67.2%,类胡萝卜素降解产物、苯丙氨酸降解产物和新植二烯也都有不同程度地提高,且随着酶浓度的升高,美拉德反应产物和苯丙氨酸降解产物的量都有升高趋势。[结论]果胶酶处理烟梗可有效降解其细胞壁物质,改善常规化学成分,并能提高烟梗中致香成分的含量。     

胞壁质酶的性质研究

[目的]以提取的胞壁质酶为材料,研究胞壁质酶的性质。[方法]通过测定胞壁质酶在595nm处光吸收值的增量,测定该酶活力和蛋白质浓度。通过测定米氏常数Km,研究酶促反应的速度及影响速度的因素。在不同pH值缓冲液中测定胞壁质酶活力,同时测定该酶的最适pH值。酶促反应的速度在酶的最适温度时达到最大。利用SDS-PAGE电泳法,测定胞壁质酶的分子量及纯度。[结果]胞壁质酶在219.00g/L光吸收下降最快,活力最高。Km为0.57。脲对胞壁质酶为抑制作用,其抑制类型为竞争性抑制。胞壁质酶在pH值为8.0时酶活力最高,属于弱碱性,在40℃时酶活力最高,其Kd为13。[结论]该研究可为今后采用生物工程技术对胞壁质酶进行克隆、提取以及制取提供参考。     

土壤pH值对黄金梨果实品质的影响

[目的]研究土壤pH值对黄金梨果实品质的影响。[方法]以文登市3个梨园为试验基地,研究土壤pH值对黄金梨的单果重、可溶性固形物、可溶性糖、可滴定酸等品质指标的影响情况,及土壤酸化条件下,黄金梨叶片、果实中的元素与部分品质指标的相关性。[结果]结果表明,土壤pH值与果实中的可溶性糖、可溶性固形物含量和糖酸比呈极显著相关性。土壤pH值较低的梨园果实石细胞少,但是果实芳香物质种类亦少,而且酯类的种类和含量相对更少。叶片中的氮、钾、镁含量低于适宜值范围,铁、锰、锌、铜含量均高于适宜值范围。黄金梨果实中的可溶性糖、可溶性固形物和有机酸含量与叶片、果实中的某些微量或大量元素也有极显著或显著相关性。     

梨果实生长过程中细胞壁成分的变化分析

[目的]探寻梨果实细胞壁各组分在果实生长过程中的变化趋势,为梨果实品质改良提供理论依据.[方法]通过提取“二十世纪”、“幸水”、“长十郎”3个品种梨果实的细胞壁成分,测定其木质素、纤维素、半纤维素、果胶含量.[结果]木质素含量在3个品种梨果实生长过程中均呈先增后减的变化趋势;纤维素、半纤维素含量在整个生长周期中的变化无明显规律;水溶性果胶含量递增,EDTA可溶性果胶含量从生长发育初期开始逐渐升高,其中“二十世纪”增加幅度高于其他两个品种,Na2CO3可溶性果胶含量在3个品种的生长发育过程中明显升高.[结论]木质素与梨果实成熟软化密切相关,而水溶性果胶和Na2CO3可溶性果胶含量与梨果实成熟过程呈正相关.     

鼠李糖乳杆菌LGG细胞壁蛋白的预测和功能分析

[目的]采用生物信息学方法预测鼠李糖乳杆菌LGG细胞壁蛋白和功能分析。[方法]以鼠李糖乳杆菌LGG基因组编码蛋白序列为研究对象,采用Phobius和Signal P 4.0软件分析该菌株的细胞壁蛋白,同时采用COG功能数据库对预测的细胞壁蛋白进行功能分析。[结果]鼠李糖乳杆菌LGG基因组中含有41个细胞壁蛋白,这些蛋白的功能分析结果显示,41个细胞壁蛋白中,25个蛋白没有功能注释,16个有功能注释,主要与细胞壁和细胞膜的生物合成,碳水化合物的代谢与转运,蛋白质的翻译后修饰等功能有关。[结论]该研究从结构和功能上分析鼠李糖乳杆菌细胞壁蛋白,为分析益生菌适应环境的分子特征打下基础。     

柄袋沙蠋体壁和消化系统乙酰胆碱酯酶免疫组化定位

[目的]定位AChE在柄袋沙蠋（Arenicola brasiliensis）体壁、消化系统各组织器官的分布情况,为AChE在环节动物中的分布提供形态学资料。[方法]采用免疫组织化学S-ABC法进行定位研究。[结果]柄袋沙蠋体表上皮细胞以及吻、食道、食道侧囊、胃、肠道黏膜上皮细胞均呈AChE阳性反应,且阳性反应多集中于上皮细胞的游离端;体壁环肌、纵肌也均呈AChE阳性反应;各部位的结缔组织也有不同程度的AChE分布。[结论]AChE在柄袋沙蠋体壁和消化系统各器官的广泛分布可能与机体的运动、消化和吸收等功能相关。     

两歧双歧杆菌PRL2010细胞壁蛋白预测和功能分析

[目的]运用生物信息学方法预测两歧双歧杆菌PRL2010锚定于细胞壁的蛋白和功能分析,为后续研究该菌与宿主相互作用的分子机制奠定基础。[方法]用Phobius和Signal P 4.0软件对两歧双歧杆菌PRL2010全基因组编码蛋白中细胞壁蛋白进行预测,同时采用COG(Cluster of Orthologous Groups of proteins)功能数据库对预测的细胞壁蛋白进行功能注释和聚类分析。[结果]两歧双歧杆菌PRL2010基因组1 706个编码蛋白中,28个蛋白含有细胞壁的锚定结构域。细胞壁蛋白功能分析结果显示,28个细胞壁蛋白中,21个蛋白没有功能注释,7个蛋白有功能注释,其中1个蛋白(exo-alpha-sialidase)参与碳水化合物代谢与转运,2个蛋白(bacteriophage endolysin和cell wall-associated protein)参与细胞壁和细胞膜的生物合成,2个蛋白(hypothetical protein BBPR_0440和Subtilisin family peptidase)参与蛋白质翻译后修饰,1个蛋白(beta-n-acetylhexosaminidase Nag Z)参与细胞内运输、分泌和囊泡运输,1个蛋白(metallophosphoesterase)功能只是预测的。[结论]两歧双歧杆菌PRL2010的大多数细胞壁蛋白功能未知,还需要在以后的研究中进一步分析和注释。     

枣果皮细胞壁代谢酶活性与抗裂果的关系

【目的】测定枣果皮细胞壁代谢酶活性,研究果皮细胞壁代谢酶活性与抗裂果的关系。【方法】以抗裂枣品种扁核酸与易裂枣品种京枣39为研究对象,测定生长过程中枣果皮不同部位细胞壁代谢酶活性,比较抗裂和易裂枣品种果皮细胞壁代谢酶活性的差异。【结果】抗裂枣品种不同时期不同部位果皮的超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性、多酚氧化酶(PPO)活性显著或极显著高于易裂枣品种,而在绿熟期不同部位抗裂品种的过氧化氢酶(CAT)活性极显著低于易裂品种。【结论】易裂品种果皮果肩阴面POD活性和PPO活性在白熟期显著高于抗裂品种,而其余时期其余部位则是抗裂品种的POD活性和PPO活性显著高于易裂品种,易裂品种果皮的梗洼、果顶、果肩阳面和果肩阴面CAT活性在绿熟期极显著高于抗裂品种,而其余时期则是抗裂品种高于易裂品种。     

猕猴桃果实软化过程中细胞壁多糖物质含量与果胶降解相关酶活性变化

为研究不同贮藏温度下不同品种猕猴桃果实软化过程中细胞壁多糖物质降解特性,以及相关果胶降解酶对猕猴桃果实软化进程的影响,测定25 ℃和4 ℃贮藏过程中徐香、金丽、晚绿猕猴桃果实的硬度、细胞壁多糖物质含量和果胶降解相关酶活性,并对其进行相关性分析。结果表明,3个品种猕猴桃果实软化过程中半纤维素、纤维素和共价型果胶(covalent soluble pectin,CSP)含量不断降低,水溶性果胶(water soluble pectin,WSP)含量不断增加,而离子结合型果胶(ionic soluble pectin,ISP)含量相对稳定。晚绿猕猴桃各细胞壁多糖组分含量变化速度最快,金丽次之,徐香最慢。4 ℃贮藏延缓了猕猴桃果实细胞壁多糖物质的降解。相关性分析结果表明,3个品种猕猴桃果实硬度与WSP含量之间均呈显著(P<0.05)负相关,与CSP、半纤维素、纤维素含量之间呈显著正相关。果胶降解酶活性测定结果显示,25 ℃贮藏前期,晚绿猕猴桃内切多聚半乳糖醛酸酶(endo-polygalacturonase,PG)和β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,β-Gal)活性显著高于其他两个品种,徐香猕猴桃PG和β-Gal的活性显著低于其他两个品种;4 ℃贮藏前期,晚绿猕猴桃中果胶酸裂解酶(pectate lyase,PL)和α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶(α-L-arabinofuranosidase,α-AF)活性显著高于其他两个品种,徐香猕猴桃中PL和α-AF活性显著低于其他两个品种。25 ℃贮藏条件下,与徐香果实软化显著相关的果胶降解酶是PG和β-Gal;4 ℃贮藏条件下,与徐香果实软化显著相关的果胶酶是α-AF和果胶甲酯酶(pectin methylesterase,PME);与金丽和晚绿果实软化显著相关的果胶酶分别是α-AF和PL。综上所述,软化最快的晚绿猕猴桃细胞壁多糖组分含量变化最快,软化最慢的徐香猕猴桃细胞壁多糖组分含量变化最慢。25 ℃贮藏前期,PG和β-Gal活性在晚绿中最高,在徐香中活性最低;4 ℃贮藏前期,PL和α-AF的活性在晚绿中最高,在徐香中最低。这些果胶酶活性的差异是导致晚绿果实软化较快而徐香果实软化较慢的原因之一。     

变异链球菌UA159细胞壁蛋白的预测和功能分析

[目的]对变异链球菌UA159细胞壁蛋白进行预测和功能分析,为后续研究该菌致病机制奠定基础。[方法]用Phobius和Signal P 4.0软件预测变异链球菌UA159的细胞壁蛋白,并采用COG功能数据库对细胞壁蛋白进行功能注释。[结果]变异链球菌UA159共含有22个细胞壁蛋白,其中含有LPx TG锚定基序的有12个,含有Lys M基序的有3个,含有CW基序的有5个,含有GW基序的有1个,含有PG锚定基序的有1个。功能分析结果显示,22个细胞壁蛋白中有18个蛋白没有具体的功能注释,4个蛋白有具体的功能注释,其中beta-lactamase与防御机制功能有关;exo-beta-D-fructosidase与碳水化合物代谢与转运有关;分子伴侣蛋白ATP-dependent protease Clp E与蛋白质翻译后修饰和蛋白质折叠有关;cell wall-associated protein Wap A与细胞壁和细胞膜的生物合成有关。[结论]变异链球菌UA159全基因组大多数的细胞壁蛋白功能未知,需在以后研究中进行进一步的功能注释。