脐橙果实发育过程中有机酸代谢相关酶的研究

以罗伯逊脐橙为试材,研究了脐橙果实有机酸代谢相关酶的活性变化动态,及其与果实有机酸积累关系,旨在探索影响脐橙果实有机酸含量的重要酶。结果表明:果实有机酸的积累期,CS、PEPC活性随有机酸积累而增大,并呈显著正相关;有机酸降解期,IDH的活性与有机酸含量呈极显著负相关;而MDH和ACO对酸含量的影响小。因而可认为PEPC和CS是影响果实有机酸合成的重要酶,而影响有机酸分解的重要酶则是IDH。     

枣果实发育过程中有机酸质量分数及相关代谢酶活性的变化

以骏枣和酸枣为试材,采用高效液相色谱(HPLC)检测了枣果实发育过程中有机酸组分和质量分数,并对苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)、苹果酸酶(NADP-ME)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、柠檬酸合成酶(CS)等相关代谢酶的活性进行测定。结果表明:(1)骏枣和酸枣果实发育过程中,除酒石酸外,苹果酸和柠檬酸质量分数的变化均呈先升高后降低的趋势。(2)NAD-MDH、CS活性与苹果酸和柠檬酸质量分数的变化趋势基本一致,NADP-ME活性变化则相反。(3)相关性分析表明:NAD-MDH活性变化与苹果酸质量分数呈正相关,NADP-ME活性变化与苹果酸质量分数呈负相关;CS活性变化与柠檬酸质量分数达到极显著正相关;而PEPC活性变化与苹果酸和柠檬酸质量分数相关性不大。因此,NAD-MDH、NADP-ME和CS活性对枣果实中有机酸代谢发挥重要作用,而PEPC作用不大。     

不同脐橙品种果实有机酸代谢相关酶的研究

研究了四川井研3个脐橙品种果实有机酸代谢相关酶的活性变化动态,及其与果实有机酸积累关系.结果表明:不同脐橙品种果实有机酸含量差异,主要取决于花后120 d有机酸分解的量；不同品种间,果实整个生长发育过程中CS、MDH、细胞质ACO和线粒体ACO活性差异不明显；但在花后120 d,纽荷尔和丰脐果实内的IDH和PEPC酶活...     

梅和杏果实有机酸代谢差异研究

[目的]本文旨在通过测定梅和杏果实不同发育时期有机酸含量、相关酶活性以及有机酸代谢酶基因表达量,分析2类果实有机酸生物合成与代谢的关键基因,进一步解析梅和杏果实有机酸含量差异形成机制。[方法]以梅品种‘养老’和‘丰后’以及杏品种‘金太阳’的果实为材料,首先利用高效液相色谱法(HPLC)测定不同生长期果实中有机酸组分和含量,然后用紫外分光光度计测定有机酸代谢相关酶的活性,最后用实时荧光定量PCR测定有机酸代谢酶关键基因在果实各个发育阶段的表达水平。[结果]梅和杏果实中积累的主要有机酸均为柠檬酸和苹果酸,且相关代谢关键酶活性存在显著差异。相关性分析表明:在梅和杏果实发育过程中,柠檬酸合成酶(CS)活性与柠檬酸含量极显著正相关;磷酸丙醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性与苹果酸含量均具有显著相关性。荧光定量PCR分析结果表明:在梅果实中发现CS基因表达量与柠檬酸含量有显著的相关性;在梅和杏果实中同时发现ME基因表达量与苹果酸含量有显著相关性。[结论]梅和杏果实中有机酸含量差异主要是由CS、PEPC和ME活性不同引起的,在梅果实中发现CS和ME基因是有机酸合成与代谢的关键基因,在杏果实中发现ME基因是有机酸代谢的关键基因。     

黄冠梨果实发育过程中有机酸含量及相关代谢酶活性的变化

以黄冠梨为试验材料,研究梨果实不同发育时期果皮和果肉中苹果酸、柠檬酸含量及苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)、苹果酸酶(NADP-ME)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、柠檬酸合酶(CS)、异柠檬酸脱氢酶(NADP-IDH)、线粒体乌头酸酶(Mit-ACO)、细胞质乌头酸酶(cyt-ACO)活性的变化,并分析梨果皮和果肉中苹果酸、柠檬酸积累量与其相关代谢酶活性的相关关系。结果表明在梨果实发育过程中,果皮和果肉中苹果酸均呈先上升后下降的趋势,均在盛花后80 d时达到最高值;果皮和果肉中柠檬酸在梨果实生长发育过程(盛花后20～120 d)中均不断积累。NAD-MDH、NADP-ME和PEPC活性与黄冠梨果皮和果肉中苹果酸积累量呈显著或极显著正相关关系(P<0.05或P<0.01),CS、NADP-IDH与黄冠梨果皮和果肉中柠檬酸积累量呈极显著正相关关系(P<0.01),而Mit-ACO与黄冠梨果皮和果肉中柠檬酸积累量存在极显著负相关关系(P<0.01),PEPC酶与果皮中柠檬酸积累量达到显著正相关关系(P<0.05)。     

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     

不同酸度欧李果实有机酸积累特性与相关代谢酶活性分析

【目的】比较不同欧李品种果实中主要有机酸积累特性及相关酶活性。【方法】以6年生欧李品种‘农大3号’和‘农大4号’为材料,采用超高效液相色谱（UPLC）检测果实发育过程中总酸、苹果酸和柠檬酸含量,并测定苹果酸和柠檬酸相关酶活性。【结果】两个品种果实中苹果酸和柠檬酸主要在果实发育后期积累,品种间积累速率存在较大差异。果实发育前期NADP-苹果酸酶（NADP-ME）活性较高,NAD-苹果酸脱氢酶（NAD-MDH）活性和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）活性相对较低,使苹果酸仅少量积累;果实发育后期NADP-ME活性迅速下降,而NAD-MDH活性和PEPC活性开始上升,促进了苹果酸大量积累;果实成熟时NADP-ME活性突然升高,而NAD-MDH活性和PEPC活性开始下降,促使苹果酸降解。果实成熟前（花后18-19周）‘农大4号’NAD-MDH活性显著高于‘农大3号’、而NADP-ME活性低于‘农大3号’,导致成熟时前者苹果酸含量高于后者。花后17-19周‘农大3号’柠檬酸合成酶（CS）活性高于‘农大4号’,成熟时柠檬酸含量也高于后者。【结论】果实发育后期是苹果酸和柠檬酸积累的关键时期,苹果酸的积累差异主要由NAD-MDH活性和NADP-ME活性协同变化引起,柠檬酸积累差异主要受CS活性变化影响。     

脐橙果实有机酸代谢调控措施的初步研究

以红桔砧 10年生罗伯逊脐橙为试材 ,研究了HC - 3和磷酸盐处理对果实发育过程中有机酸代谢中酶活性变化及有机酸含量的影响。结果表明 :HC - 3强烈地抑制柠檬酸合成酶 (CS)活性 ,使果实中有机酸含量极显著降低 ,同时增加了果实中的总糖含量 ,因此在生产中具有推广应用价值。在盛花后 10周喷施磷酸盐 ,也可显著降低有机酸含量     

桃果实的糖酸含量变化及相关性分析

[目的]研究果实发育过程中桃糖酸含量的变化特征。[方法]以盛花后不同发育时期的普通桃、油桃和蟠桃为材料,蒽酮法测定可溶性糖含量,氢氧化钠滴定法测定有机酸含量。[结果]普通桃可溶性糖含量先上升,果实迅速膨大期下降;油桃和蟠桃可溶性糖含量在果实速长生育期前期下降,后期上升,硬核前期下降,之后上升,但发育后期蟠桃可溶性糖含量无明显变化。普通桃有机酸含量在硬核后期和果实迅速膨大前期下降。油桃有机酸含量先下降,又大幅度上升,硬核前期下降,中期无明显变化,之后一直下降。蟠桃有机酸含量先上升后下降。裂果油桃有机酸含量高于正常果。[结论]盛花后不同发育时期的3种桃果实糖酸含量的变化趋势不同。     

菠萝果实发育过程中的内源激素变化及 品质形成特点

[目的]探讨菠萝果实生长发育过程中的内源激素变化及品质形成特点,为菠萝品种改良和优质栽培提供参考依据.[方法]采用酶联免疫法(ELISA)和高效液相色谱法(HPLC)测定巴厘菠萝果实发育过程中的主要内源激素、可溶性糖、有机酸和维生素C(Vc)含量,并分析其变化规律.[结果]在菠萝果实发育过程中,其单果重呈不典型的单S形曲线变化趋势;玉米素(ZT)含量最高,呈先升高后下降再升高的变化趋势;吲哚乙酸(IAA)含量呈先降后升、再降再升的动态变化;脱落酸(ABA)含量变化与ZT相似,幼果期ABA含量随着果实发育不断升高,进入果实膨大期后趋于稳定,成熟期缓慢上升;赤霉素(GA3)微量存在.在菠萝果实发育过程中,糖分积累以果糖、葡萄糖和蔗糖为主,果糖和葡萄糖含量随果实发育逐渐升高,而幼果期蔗糖含量逐渐下降,进入果实膨大期至成熟期后蔗糖含量急剧升高;有机酸积累以马来酸、柠檬酸和苹果酸为主,幼果期以苹果酸和马来酸积累为主,进入果实膨大期后柠檬酸含量急剧升高,成为成熟菠萝的主要有机酸;此外,在菠萝果实发育过程中检测到微量的富马酸和酒石酸.Vc含量在果实发育初期不断升高,进入成熟期后急剧下降.[结论]ZT和ABA是影响菠萝果实发育及成熟的重要内源激素,其含量随果实的发育呈动态变化;蔗糖和柠檬酸是决定巴厘菠萝果实品质的主要可溶性糖和主要有机酸.     

琯溪蜜柚果实成熟期有机酸代谢研究

以琯溪蜜柚果实为试验材料,研究了其成熟期的有机酸种类、含量及相关酶的活性变化。试验结果表明:琯溪蜜柚果实成熟期可滴定酸含量下降,主要是由于柠檬酸合成减少,这与柠檬酸合成酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性下降具有密切的相关性。     

柑橘果实发育过程中有机酸含量及相关代谢酶活性的变化

 测定了柠檬 (高酸 ,CitruslimonL .Burm)、锦橙 (中酸C .sinesisL .Osbeck)、冰糖橙 (低酸 ,C .sinesisL .Os beck)和奉节脐橙 (C .sinesisL .Osbeck)及其低酸芽变株系、晚熟芽变株系果实在发育过程中柠檬酸的含量及其相关代谢酶活性。结果表明 ,除柠檬外 ,汁胞柠檬酸含量均在花后 10 0～ 130d达到高峰 ,以后逐渐下降 ;柠檬酸合成酶活性变化与各类型柑橘果实中柠檬酸含量差异没有明显联系 ;细胞溶液中的乌头酸酶后期升高对柑橘果实中酸的降解有明显影响 ;磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶活性和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶 /NAD 异柠檬酸脱氢酶值较高 ,酸积累较高。     

Organic Acid Concentrations and the Relative Enzymatic Changes During the Development of the Citrus Fruits

Seasonal changes in enzyme activities and citrate concentration during the development of citrus fruits were investigated. The result showed that the organic acid concentrations reached a peak in the 100 - 130days after anthesis and gradually declined during later stages of fruit maturation in most varieties of citrus,but declined only slightly thereafter in lemon [Citrus lin on (L.) Burm]; there is no relation between the activity of citrate synthetase(CS) and the different acid concentration in different citrus fruits; the increase of the activity of the cytosolic aconitase in the late period of the development of citrus fruits accelerated the degradation of citric acid in citrus fruits; the higher the activity of phosphoenolpyruvate carboxylase(PEPC) and the ratio of NAD-dependent isocitrate hydrogenase(PEPC/NAD-IDH- ), the more the concentrations of organic acids in citrus fruit.     

尤力克和菲诺47柠檬果实生长及品质变化动态分析

[目的]探讨尤力克和菲诺47两个柠檬品种的果实生长及品质发育动态,为科学评价两个品种的果实品质提供参考.[方法]以目前我国主栽柠檬品种尤力克和国外引进良种菲诺47为试材,研究两个柠檬品种果实生长动态、果实总糖、维生素C、可溶性固形物、柠檬酸含量及柠檬酸合成酶(CS)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶( PEPC)活性的变化动态.[结果]两个品种的果实纵、横径增长量均表现为先快速增大后逐渐减小的趋势,品种间无明显差异;两个品种的果实品质指标变化动态基本一致,除维生素C含量无明显差异外,菲诺47的可滴定酸、总糖、可溶性固形物含量在果实发育后期至成熟期均高于尤力克;两种柠檬酸代谢关键酶CS和PEPC与两个品种的柠橡酸含量变化有较强的正相关性,当柠檬酸含量达到最大值时,两种酶的活性也最大.[结论]菲诺47的果实综合品质优于尤力克,是柠檬换代候选优良品种.     

磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶的生物信息学分析

[目的]为改造磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)基因、提高PEPC活性寻找线索。[方法]对GenBank上登录的PEPC的cDNA序列、氨基酸序列进行BLAST搜索,运用生物信息学方法进行信号肽分析、亚细胞定位、结构域分析以及PEPC蛋白质氨基酸序列的同源性分析和系统进化树分析。[结果]共搜寻到62个PEPC蛋白质序列,绝大多数属于C3植物,9个属于C4植物。绝大多数PEPC没有存在信号肽的可能性。62个PEPC蛋白的亚细胞定位基本一致,均具有Phosphoenolpyruvate carboxylase结构域,未发现其他结构域。通过进化树分析可分别将C3植物和C4植物的PEPC酶分成4组和3组。62个PEPC蛋白质氨基酸序列的同源性为86.70%,而其在19个C3植物和9个C4植物中则分别为89.63%和89.61%。[结论]C4植物PEPC的423位上的丙氨酸和862位上的酪氨酸高度保守,而C3植物的428位和871位的氨基酸则缺少同源性,可能与C3和C4植物PEPC的活性差异有关。     

Effects on Sucrose Metabolism,Dry Matter Distribution and Fruit Quality of Tomato Under Water Deficit

Four irrigation treatments were designed with 2, 4, 6 and 8 d intervals to irrigate, respectively. Watering was stopped when the reading of the moisture tension sensor reached zero. The results indicated that glucose and fructose content of tomato's fruit were increased but sucrose content was decreased with fruit growth and development. In different stages, carbohydrate content of tomato fruit in the treatment 3 was the highest, in the treatment 2 was higher, and in the other treatments was the lowest. SS(sucrose synthase) activity was decreased but SPS(sucrose phosphate synthase) activity was increased with development of tomato. SS and SPS activity were increased but acid invertase and neutral invertase activity of ripe stage were decreased under deficit irrigation. Glucose and fructose content were increased in leaves of tomato under water deficit.Soluble sugars, organic acid and the ratio of sugar/acid in tomato fruits were increased and dry matter accumulation of plant was enhanced under water deficit. But the growth of fruits upside the plant and its dry matter accumulation were badly affected under water stress.