嫁接砧木对西瓜果实糖分积累及蔗糖代谢相关酶活性的影响

【目的】研究在果实发育过程中嫁接西瓜糖分积累及蔗糖代谢相关酶活性的变化,探讨不同砧木影响果实品质的机理。【方法】采用优质中小型西瓜早佳为接穗和对照,丝瓜、南瓜(铁木真)、葫芦(昌砧力士F1)、野生西瓜1号、野生西瓜2号为砧木,测定嫁接和对照西瓜果实在发育过程中果糖、葡萄糖、蔗糖的含量以及与蔗糖积累相关酶的活性。【结果】与对照相比,野生西瓜2号/早佳组合的果实糖积累极显著增高,而其他嫁接组合的糖积累均降低,丝瓜/早佳组合的果实糖含量最低;自根和嫁接西瓜果实发育过程中蔗糖转化酶(Inv)活性降低,蔗糖磷酸合酶(SPS)活性升高,蔗糖合酶(SS)在西瓜果实发育后期主要起合成作用,促进果实蔗糖积累,蔗糖代谢相关酶净活性值增大。在整个果实发育过程中,Inv、SPS、SS共同作用于嫁接西瓜和自根西瓜果实的糖分积累及构成;嫁接和对照西瓜果实以己糖积累为主,蔗糖积累为辅。【结论】砧木不同,西瓜果实的糖分积累量也不同,其中野生西瓜2号对早佳西瓜品质影响最小,可以作为优良的嫁接砧木在生产实践中应用。     

三个西瓜品系果实发育期间糖积累与糖代谢相关酶活性之间的关系

【目的】研究西瓜果实糖积累及与糖代谢相关酶的关系,为揭示西瓜糖积累机理提供参考.【方法】以籽瓜品种‘靖远大板’(P1)、西瓜‘04-12’自交系(P2)及其杂交的F1代为材料,测定了西瓜果实整个发育期果肉葡萄糖、果糖和蔗糖的含量及蔗糖磷酸合成酶(SPS)、磷酸合成酶(SS)、转化酶(Inv)的活性.【结果】幼果期果实中果糖、葡萄糖和蔗糖的含量都较低,随着果实发育,P1与F1变化趋势相近,变化幅度较小,而P2果实果糖与葡萄糖都是先升高后略有降低,蔗糖含量快速升高成为后期果实中可溶性糖的主要成分(蔗糖/己糖比值0.71).3个西瓜品系果实中酸性转化酶(AI)与中性转化酶(NI)活性都是早期变化缓慢,后期呈大幅度下降;SS活性变化为先升高后下降;SPS活性变化P2一直升高,P1与F1趋势相近,呈先升高后下降趋势,只是F1下降幅度较小.【结论】西瓜总糖含量中果糖和葡萄糖的增加起到一定的作用,但更多的取决于蔗糖含量的增加幅度;高糖西瓜蔗糖的快速积累,与SS、SPS活性的上升和Inv活性的下降有密切关系(P0.05).     

冬枣和骏枣果实发育过程中糖组分及代谢酶活性变化的研究

为深入研究果实糖积累机制,以冬枣、骏枣果实为试验材料,测定并分析枣果实发育过程中糖组分及其含量以及相关代谢酶活性的变化规律。结果表明:冬枣、骏枣果实均为蔗糖积累型,生长发育早期以积累葡萄糖和果糖为主,后期以快速积累蔗糖为主,且蔗糖含量的积累均表现前期缓慢-后期快速增加趋势,而果糖和葡萄糖含量变化趋势不同;骏枣和冬枣坐果初期果实中蔗糖转化酶活性表现为发育前期急剧下降-后期缓降、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性和蔗糖合成酶(SS)合成方向活性总体升高、SS分解方向活性总体下降的趋势。两个品种果实SS合成方向活性在8月26日前均小于分解方向,但之后则相反。SS分解方向活性则以冬枣始终大于骏枣,SPS活性以骏枣总体大于冬枣;结合骏枣和冬枣果实糖积累与代谢酶活性变化的关系分析,4种酶共同影响枣果实的糖积累,蔗糖积累受SS调控为主,葡萄糖、果糖积累受转化酶调控为主。     

西瓜果实发育过程中糖分积累与相关酶活性的变化

以5个西瓜品种为试材,研究了西瓜蔗糖代谢与相关酶调控的关系。结果表明:5个不同品种西瓜果实中糖积累动态十分相似,果实发育前期,糖积累缓慢;进入生长中期,蔗糖迅速积累,单糖下降;生长后期蔗糖下降,单糖略有回升;中育6号西瓜蔗糖含量最高,三白西瓜最低;AI和NI活性变化对糖分的积累和成分构成具有重要影响,SS酶活性对蔗糖的积累作用较小,SPS和蔗糖的积累趋势相一致,在蔗糖代谢中起关键作用。     

瓜儿豆种子萌发糖代谢动态分析

本文测定了瓜儿豆种子萌发过程中三个关键时期的几种主要糖代谢产物的含量及蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)和转化酶(Inv)的活性。在瓜儿豆种子萌发过程中,蔗糖含量有所降低,果糖和葡萄糖含量逐渐升高,可溶性总糖变化不大,Inv活性和SS分解方向活性逐渐升高,所测得SS合成方向活性有所偏差,SPS活性逐渐下降。     

嫁接对网纹甜瓜果实发育和糖含量的影响

研究了嫁接对日光温室网纹甜瓜果实发育、糖含量的影响。结果表明:嫁接能够促进果实膨大、中果肉厚度增加。果实3个不同部位(蒂果肉、中果肉、脐果肉)内糖含量随果实的发育而变化。在果实发育前期(10～20DAA),3个不同部位内主要以果糖和葡萄糖为主,在20DAA之后蔗糖开始迅速积累。圣砧/顶峰与自根网纹甜瓜蔗糖积累模式基本一致,但世纪星/顶峰蔗糖积累模式与自根网纹甜瓜不同。在成熟时(35DAA),圣砧/顶峰和世纪星/顶峰均降低了网纹甜瓜3个不同部位的甜度指数,但世纪星/顶峰提高了其3个不同部位内蔗糖对甜度指数的贡献值。     

脐橙果实糖积累与蔗糖代谢相关酶关系的研究

通过对“罗伯逊”脐橙果实发育过程中糖含量以及蔗糖代谢相关酶———蔗糖合成酶 (SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的测定 ,结果表明 :SS合成与分解方向的活性变化趋势相似 ,SS分解方向活性在果实的整个发育期的两次回升 ,分别是SPS和SS合成方向的活性上升阶段 ,它通过调节果实内蔗糖浓度来影响果实的库强 ;SPS和SS合成方向分别是花后 15 0d之前和花后 15 0d之后影响果实糖积累的主要酶 ,SS分解方向则是通过调节果实的库强来影响糖积累     

‘KRS’芒果发育过程中糖积累与代谢相关酶活性的关系

[目的]探讨芒果果实糖积累和转化的生理机制。[方法]以‘KRS’芒为试材,研究芒果果实生长发育和成熟过程中的淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量变化,与淀粉酶、蔗糖代谢相关酶——酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的相关性。[结果]果实发育前期‘KRS’主要积累淀粉、葡萄糖和果糖,成熟时淀粉酶活性降至最低,淀粉水解快速积累蔗糖。在整个发育过程中AI活性维持最高,完熟时降低,SPS在果实发育中期略有降低,完熟时升至最高,SS和NI一直很低且较稳定。相关性分析表明淀粉含量与酸性转化酶活性呈显著正相关;蔗糖、葡萄糖含量与SPS、SS呈极显著正相关;果糖含量与SS、AI均呈极显著正相关。[结论]芒果成熟时淀粉分解、AI活性降低和SPS、SS活性的增加是引起‘KRS’果实蔗糖积累的主要因子。     

‘改良白凤’桃果实发育过程中糖分及代谢酶活性的变化

以水蜜桃品种‘改良白凤’为试材,测定了果实发育过程中可溶性固形物含量、总糖含量、各糖组分(蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨醇)含量及相关代谢酶(酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)及山梨醇氧化酶(SOX))的活性,并对糖分与相关酶活性进行了相关性分析。结果表明:葡萄糖与果糖在盛花后30 d含量最高,蔗糖在盛花后110 d含量最高,且为果实中糖的主要积累形式;SS合成方向酶(SS–SD)活性随果实发育不断增加,在果实成熟时活性达到最高,为19.0μmol/(h·g);SS分解方向酶(SS–CD)活性在果实发育初期活性最高,之后迅速下降,在末期活性有所增强;AI和NI在果实发育初期活性最强,之后一直维持在较低水平;在整个发育过程中,蔗糖与SS–SD呈显著正相关,与AI和NI呈显著负相关,与SPS不相关;葡萄糖、果糖与AI、NI、SOX呈显著正相关。综合分析结果:在‘改良白凤’水蜜桃发育过程中,SS–SD是调控蔗糖积累的关键酶,而SPS并不是调控蔗糖代谢的关键酶,AI、NI和SOX在葡萄糖和果糖积累过程中起重要的促进作用。     

嫁接对西瓜果实发育过程中番茄红素积累的影响

以万福来和极品春玉王2个小型西瓜品种自根植株为对照,研究西瓜果实中番茄红素的测定方法和优秀砧1号砧木对西瓜果实发育过程中番茄红素积累的影响.结果表明:用正己烷为西瓜果实番茄红素提取溶剂,吸收波长502 nm为测定波长,提取和测定西瓜果实番茄红素效果最好;嫁接延缓了果实发育前中期番茄红素的形成,但在中后期,嫁接瓜果实中番茄红素含量积累迅速增多,整个果实发育期内,嫁接瓜和自根瓜果实番茄红素含量一直呈上升趋势,自根瓜果实中番茄红素含量总是高于嫁接瓜,说明嫁接降低了西瓜果实中番茄红素含量.     

根结线虫对日光温室嫁接西瓜生长和品质的影响

对感染根结线虫的西瓜自根苗及其嫁接苗植株的生长和果实品质指标进行测定。结果表明:根结线虫侵染后,西瓜的株高、叶片数、叶面积都显著降低,单果质量也明显下降。西瓜果实中可溶性蛋白含量上升,游离氨基酸、Vc、总糖含量则下降。     

不同砧木对西瓜果实中糖和Vc含量的影响

选用不同砧木对不同西瓜品种进行嫁接,分析嫁接后果实中糖和Vc含量的变化。采用南瓜、葫芦、野生西瓜和瓠子为砧木,分别对L600、小红玉选、203和红伟无籽等4个西瓜品种进行嫁接,果实成熟后测定总糖、果糖、葡萄糖、蔗糖、总Vc、还原型Vc和氧化型Vc的含量。结果表明,南瓜对生长势有明显促进作用,瓠子仅次于南瓜;不同砧木品种嫁接对不同西瓜品种果实中糖和Vc含量的影响不同,其中南瓜嫁接后,果实中总糖和蔗糖含量显著降低,Vc含量无明显降低;葫芦仅对蔗糖含量有影响,但对Vc含量的影响较明显;野生西瓜使总糖和果糖含量有下降,Vc含量无下降;孝感瓠子对糖和Vc含量影响最小;不同砧木对葡萄糖含量均无显著影响。     

嫁接西瓜干物质的积累与分配规律研究

[目的]对比分析嫁接西瓜(Citrullu slanatus)和自根西瓜不同生育期各个器官干物质的积累与分配特性,揭示嫁接对西瓜干物质积累与分配规律的影响。[方法]嫁接用的砧木为杭州长瓠、接穗为设施精品小西瓜小兰。在自根与嫁接西瓜的生长过程中,于幼苗期、营养生长旺期、开花坐果期、结瓜盛期、结瓜末期和拉蔓期各个生育阶段分别取3株,将其根、茎、叶、果实分开,测鲜重及干重。[结果]嫁接西瓜植株根、茎、叶和果实中干物质积累量显著高于自根西瓜;自根西瓜和嫁接西瓜干物质积累量的变化趋势大致相同。[结论]该研究可为嫁接西瓜的大面积栽培提供科学依据。     

低温胁迫下西瓜嫁接苗的生理变化与耐冷性关系的研究

 以自根苗为对照 ,研究了不同砧木对嫁接苗耐冷性的影响及生理机制。结果表明 ,与自根苗相比 ,嫁接苗的耐冷性明显提高。在低温胁迫下 ,嫁接苗冷害指数、电解质渗透率、丙二醛 (MDA)含量明显低于自根苗的 ;而叶绿素、脯氨酸含量、超氧化物歧化酶 (SOD)、抗坏血酸过氧化物酶 (AsA POD)、脱氢抗坏血酸还原酶 (DR)活性明显高于自根苗。不同嫁接苗由于砧木的不同其耐冷性也有较大差异。耐冷性强的嫁接苗叶片中电解质渗透率、MDA含量低于耐冷性弱的嫁接苗 ;脯氨酸含量、SOD、AsA POD、DR活性高于耐冷性弱的嫁接苗。因此 ,耐冷性与在低温下植株具有较高的抗氧化能力和细胞膜稳定性有关。单一生理指标不能完全正确评价西瓜嫁接苗的耐冷性 ,应以综合指标来评价鉴定其耐冷性     

甜瓜中间砧对嫁接西瓜生长及品质的影响

以"京欣2号"西瓜为接穗,"伊丽莎白"甜瓜为中间砧,"德高铁柱"南瓜为砧木,研究甜瓜中间砧嫁接、常规嫁接与自根西瓜的植株生长和西瓜果实品质之间的差异。结果表明,甜瓜中间砧嫁接西瓜生长势比自根西瓜生长势强,叶绿素质量分数和根系活力均比自根西瓜高;果实中的可溶性固形物、可溶性糖、维生素C质量分数显著高于常规嫁接,可滴定酸质量分数低于常规嫁接;保留2片甜瓜真叶的中间砧对西瓜品质的影响效果更为显著,并提高果实的可溶性蛋白质量分数。综合分析表明,甜瓜中间砧嫁接既保持常规嫁接的强生长势,又显著提高西瓜的品质。     

西瓜不同种质资源糖分积累规律的研究

以早、中、晚熟9种西瓜种质资源为材料,研究了葡萄糖、果糖和蔗糖等主要可溶性糖的积累规律。结果表明:9种种质资源的葡萄糖和果糖含量变化均呈“S”型,同时早熟种质资源的蔗糖也呈“S”型变化,而中熟和晚熟种质资源的蔗糖含量一直呈上升趋势直至成熟。早熟种质资源在果实成熟时主要的可溶性糖是葡萄糖和果糖;中熟和晚熟种质资源在果实成熟时的主要可溶性糖是蔗糖。     

不同砧木对无核葡萄果实糖分积累的影响

【目的】 筛选出提高无核葡萄果实中可溶性糖含量的优良砧木,为葡萄果实品质调控提供理论依据。【方法】以7种不同砧木嫁接的4年生克瑞森无核葡萄和自根苗为试材,利用HPLC技术测定果实发育过程中葡萄糖、果糖和蔗糖含量,测定糖代谢相关酶活性,分析不同砧木对克瑞森无核葡萄果实中糖分积累和蔗糖代谢相关酶活性的动态变化影响,及二者间的相关性变化。【结果】果实发育过程中克瑞森无核葡萄砧木嫁接苗和自根苗的果实糖分积累主要以葡萄糖和果糖为主,蔗糖为辅。砧木嫁接在不同程度上能够提高克瑞森无核葡萄的可溶性糖的积累,不同砧木之间存在较大差异。5BB、5C、101-14MG和SO4嫁接能够显著提高果实内蔗糖、葡萄糖、果糖和总糖含量,其中101-14MG嫁接苗可溶性糖与自根苗比最大提高了14.67%,促进作用最明显。而贝达和188-08不利于提高果实内糖含量。在果实发育期间各砧木嫁接苗果实蔗糖转化酶(AI和NI)呈先升高后降低的趋势,在发育中期(花后75 d)酶活性达到峰值;而蔗糖合成酶整体呈上升趋势,蔗糖磷酸合成酶(SPS)呈先升后降再升的趋势。与自根苗相比,7个砧木中101-14MG更利于提高克瑞森无核葡萄的AI和SS-c活性,SO4更利于提高其SS-c和SPS活性,嫁接苗果实内糖组分含量与AI、SPS和SS-s活性相关性较大,其共同作用影响了可溶性糖含量的变化,其中SS-s对糖分的积累贡献最大。【结论】7种砧木嫁接的克瑞森无核葡萄中,SO4、101-14MG、5BB和5C嫁接均能够显著提高果实内可溶性糖的积累,其中101-14MG表现最佳。克瑞森无核嫁接苗果实内可溶性糖的积累是AI、SPS和SS-s活性共同调控的结果,其中SS-s是克瑞森无核葡萄果实糖积累中最重要的调控因子。     

不同砧木对克瑞森葡萄果实可溶性糖含量的影响

【目的】研究不同砧木嫁接的克瑞森葡萄果实中可溶性糖含量和组分特性与差异,分析不同砧木对克瑞森果实糖分的影响,为葡萄优良砧木的筛选提供理论依据。【方法】田间监测不同砧木嫁接的克瑞森葡萄果实的生长发育,利用高效液相色谱法,测定成熟期果实中可溶性糖组分和含量,进行比较分析。【结果】7个克瑞森砧木嫁接苗中,砧木101-14MG嫁接的克瑞森葡萄果实的果形指数最大,比其自根苗大12.88%,果实成熟也最早;砧木SO4嫁接的克瑞森葡萄果实的单粒重最大,达3.21g。成熟期不同砧穗组合果实的可溶性糖主要由果糖、葡萄糖和蔗糖组成,其中葡萄糖和果糖含量均较高,变化幅度较大,葡萄糖略高于果糖含量,蔗糖含量相对稳定。7个克瑞森砧木嫁接苗中,砧木101-14MG嫁接的克瑞森葡萄果实葡萄糖和果糖的含量均最高,分别比克瑞森自根苗高14.68%和15.49%,其次是砧木SO4、5BB和5C;砧木5C嫁接的克瑞森葡萄果实蔗糖含量最高,比其自根苗高12.75%。砧木101-14MG、SO4和5BB嫁接的克瑞森葡萄可溶性总糖明显高于其余5个砧木嫁接苗,分别比克瑞森自根苗高14.67%、10.20%和8.22%,其中以101-14MG嫁接的克瑞森葡萄可溶性总糖最高,188-08嫁接的克瑞森果实中葡萄糖、果糖、蔗糖和可溶性总糖含量均为最低。【结论】砧木101-14MG、SO4和5C嫁接利于克瑞森无核果实的生长和可溶性糖的积累,是促进克瑞森葡萄成熟的优良砧木。     

NaCl胁迫对嫁接西瓜抗氧化酶及叶绿素荧光参数的影响

为研究盐胁迫下嫁接西瓜的耐盐机制,以耐盐性较强的葫芦品种超丰抗生王为砧木,耐盐性较弱的西瓜品种秀丽为接穗,采用营养液水培法,研究了NaCl胁迫对西瓜自根苗和嫁接苗谷胱甘肽抗氧化酶系统、SOD同工酶、POD同工酶及叶绿素荧光参数的影响。结果表明:NaCl胁迫下嫁接苗、自根苗叶片中超氧阴离子和H2O2含量明显增加;嫁接苗叶片和根系中SOD、POD同工酶变化明显不同,不同同工酶活性差异明显。此外,NaCl胁迫下嫁接苗叶片非酶系统抗氧化酶[抗坏血酸过氧化物酶(APX)、谷胱甘肽还原酶(GR)和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)]活性均显著高于自根苗;嫁接苗叶片中叶绿素荧光参数qP和Fv/Fm降低的幅度小于自根苗。上述结果表明,NaCl胁迫下嫁接苗通过维持较高的抗氧化酶活性以提高活性氧的清除能力,并保持较高的光合效率,从而增强西瓜幼苗对盐胁迫的耐性。     

白籽南瓜砧木对薄皮甜瓜生长、产量及品质的影响

为了研究白籽南瓜砧木对薄皮甜瓜生长、产量及品质的影响,以‘新盛玉’自根苗为对照,用‘南砧1号’、‘壮士’等5个不同白籽南瓜砧木品种嫁接薄皮甜瓜‘新盛玉’进行田间对比试验。结果表明：白籽南瓜砧木嫁接薄皮甜瓜成活率在85.3%~90.6%,各嫁接组合植株生长势显著优于自根苗;白籽南瓜砧木嫁接组合显著降低了甜瓜枯萎病的发病率,发病率在1.8~8.0%;各嫁接组合产量与自根苗产量差异显著,增产为5.3%~60.8%;白籽南瓜砧木嫁接组合降低了薄皮甜瓜可溶性糖含量,提高了薄皮甜瓜维生素C、粗蛋白质和粗纤维含量,果肉口感风味无明显差异。综合评价认为：白籽南瓜砧木‘南砧1号’、‘壮士’可作为薄皮甜瓜的良好砧木。