核桃硬壳发育期内果皮木质素与相关酶活性的变化

以‘赞美'和‘珍珠香'核桃(Juglans regia L.)果实为试材,采用间苯三酚-HCl法观察了内果皮木质化过程,测定了其发育过程中木质素、纤维素和酚类物质含量以及相关酶活性的变化。结果表明:两个品种核桃硬壳木质化始于6月初,6月中旬初步成型,7月下旬完成。从硬壳木质化至坚果采收,木质素、纤维素和酚类物质含量均呈逐渐升高趋势,但酚类物质含量在采前略有下降,POD和PAL活性均呈下降趋势,PPO活性整体变化不大。相关分析表明,核桃硬壳分化期木质素含量与纤维素含量极显著正相关,酚类物质含量与木质素含量极显著正相关,与纤维素含量显著正相关;POD活性与木质素、纤维素、酚类物质含量极显著负相关,与PAL活性极显著正相关。     

扁桃内果皮木质化过程中相关酶活性的变化

【目的】探讨扁桃内果皮的发育与木质素积累及相关酶活性的关系。【方法】以薄壳‘纸皮’和厚壳‘长石头’两个不同壳厚类型扁桃品种为试材,分析内果皮不同发育时期木质素、纤维素和酚类物质含量及其相关酶活性的变化规律。【结果】两个扁桃木质化过程中木质素和纤维素含量均在积累,酚类物质含量呈现下降趋势,PAL、CAD、C4H、PPO、POD活性呈现先上升后下降趋势;‘长石头’扁桃内果皮木质素和纤维素含量分别在花后55 d和40 d起始终高于‘纸皮’,但内果皮的酚类物质含量始终低于‘纸皮’,‘长石头’扁桃内果皮PAL、CAD、C4H、PPO、POD活性高峰值显著高于‘纸皮’;扁桃内果皮木质素与纤维素含量呈正相关,而与酚类物质含量呈现负相关;PAL、CAD、C4H、PPO、POD活性与木质素快速积累后期呈现负相关。【结论】较高的PAL、CAD、C4H、PPO、POD活性和大量的木质素所需要的前提物质促进了木质素的积累,从而使内果皮木质化加厚。     

‘砀山酥梨’褐皮芽变木质素含量及相关酶活性与CCoAOMT 表达量分析

 为了探讨‘砀山酥梨’芽变品系‘锈酥’果皮褐色形成机理,采用分光光度法测定盛花后25、50、75、100、125、150和175 d果皮中木质素含量和相关酶活性变化;从构建的‘锈酥’正向SSH-cDNA文库中筛选出与木质素生物合成密切相关的CCoAOMT-EST,通过实时荧光定量PCR测定了‘砀山酥梨’和‘锈酥’果皮中CCoAOMT的相对表达量。结果表明：‘锈酥’果皮发育前期木质素增量较大,且木质素增量累计比‘砀山酥梨’高12.2%;‘砀山酥梨’和‘锈酥’果皮中PAL、4CL、CAD酶活性均在花后75 d达到最大值,而POD酶活性则在花后125 d出现高峰;二者果皮中4种酶活性变化趋势基本一致,但‘锈酥’果皮中均相对较高;‘锈酥’果皮中的PAL和4CL酶活性与木质素增量变化均呈显著正相关,而‘砀山酥梨’则未呈现出此规律;在果实生长发育各个时期,‘锈酥’果皮中CCoAOMT相对表达量均高于‘砀山酥梨’。因此推测,‘锈酥’果皮褐色形成与果皮中木质素积累及相关酶活性提高有关,果皮中CCoAOMT的增量表达是‘锈酥’果实褐皮形成的重要原因之一。     

光质对萝卜芽苗菜总酚类物质含量及抗氧化能力的影响

采用发光二极管（LED）精确调制光质和光量,以黑暗为对照,研究光质对‘杨花萝卜’和‘青头萝卜’芽苗菜生长、总酚类物质含量、抗氧化能力及苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性的影响。结果表明,芽苗菜的生长、总酚类物质含量、抗氧化能力和PAL 活性因光质和处理时间不同而异。总体来看,下胚轴长和地上部鲜质量在培养3 ~ 7 d 增加迅速,其后增加缓慢,且总酚类物质含量也是在培养初期高于培养后期。与黑暗处理相比,紫外光（UV-B）处理显著增加了芽苗菜中酚类物质的含量。相应地,芽苗菜的抗氧化能力和PAL 活性都在UV-B 处理下最高。另外,蓝光处理也显著增加了‘杨花萝卜’芽苗菜中酚类物质的含量及PAL 活性。因此认为UV-B 和蓝光,能增加芽苗菜中的总酚类物质含量,提高萝卜芽苗菜的营养品质。     

方位及冠层对核桃内果皮木质素形成及相关酶活性的影响

【目的】明确核桃果实发育过程中不同光照强度对内果皮中木质素、相关酶活性影响的动态变化规律。【方法】以核桃品种’新新2号’为试验材料,研究了树冠不同方位、不同冠层对内果皮中木质素含量、相关酶活性的变化规律,并进行了相关性分析。【结果】在不同方位、不同冠层上,木质素含量随着核桃果实的生长发育呈持续增加趋势;PAL、POD酶活性强弱的排序依次为:南面上层>南面中层>南面下层>北面上层>北面中层>北面下层>中部上层>中部中层>中部下层;PPO酶活性强弱的排序依次为:北面下层>北面中层>北面上层>中部下层>中部中层>中部上层>南面下层>南面中层>南面上层。相关性分析表明,木质素含量与POD酶活性呈极显著正相关(p<0.01,r=0.808**),与PPO酶活性呈负相关。【结论】树冠南面和上层接受的光照强度最大,木质素含量最高,PAL、POD酶活性最强;PPO酶活性最低;木质素含量与POD酶活性呈极显著正相关(p<0.01,r=0.808**),表明光照强度诱导了核桃果实内果皮中木质素的积累及相关酶活性的增强。     

红富士苹果采后1-MCP 处理对果皮色素及其相关酶活性的影响

 以‘红富士’苹果为试材,研究了采后1–甲基环丙烯（1-MCP）处理对冷藏期间果实硬度, 叶绿素、类胡萝素及花青苷含量变化的影响,并重点研究了花青苷含量变化与其合成相关酶（PAL、CHI、 DFR、UFGT）和降解相关酶PPO、POD 活性变化的关系,结果显示：1-MCP 处理能抑制叶绿素降解及 贮藏前期花青苷的积累,延缓类胡萝素的积累及花青苷的后期降解;贮藏期间花青苷的合成与CHI、DFR 活性不相关,与PAL、UFGT 活性正相关;贮藏期间花青苷降解相关酶PPO、POD 活性都呈现先上升后 下降的趋势,对照的PPO 活性始终高于1-MCP 处理,1-MCP 处理明显抑制贮藏前期果皮POD 活性的上 升及贮藏后期POD 活性的下降。     

扁桃内果皮结构与理化性质研究

为研究薄壳扁桃和厚壳扁桃发育过程中内果皮的结构和理化性质,以薄壳和厚壳扁桃各12株为试验材料,通过染色、切片、扫描电镜观察来研究其发育期内扁桃内果皮结构差异,测定木质素、纤维素、半纤维素的含量及PAL、C4H、4CL、CAD、POD、PPO的木质素积累相关酶活以及分析指标间的相关性来研究扁桃发育过程中内果皮的理化性质。结果表明,在扁桃发育过程中,内果皮的木质素、纤维素含量增加,PAL活性变化与4CL活性、CAD活性、PPO活性变化极显著正相关（r=0.6671**、0.6893**、0.6776**）,与POD活性变化显著负相关（r=-0.5418*）。4CL活性变化与CAD活性变化极显著正相关（r=0.6701**）,与PPO活性变化显著正相关（r=0.552*）,与木质素含量显著负相关（r=-0.5566*）。PPO活性变化与木质素含量变化极显著负相关（r=-0.6888**）,与半纤维素显著正相关（r=0.5998*）。本研究发现,扁桃内果皮木质素沉积是从导管部分开始,厚壳扁桃比薄壳扁桃能更早完成内果皮的木质化,厚壳扁桃在花后51d即可完全木质化,薄壳扁桃的硬化周期则比厚壳扁桃晚...     

板栗果实糖和淀粉积累及相关酶活性关系的研究

 以6年生板栗‘3113’为试材,采用比色法对果实发育过程中可溶性总糖、蔗糖和淀粉含量及相关酶活性的相互关系进行了研究。结果表明：果实横、纵径生长规律呈双“S”型,单苞质量呈“S”型曲线。可溶性总糖含量呈上升趋势,蔗糖含量呈下降趋势;淀粉含量呈单峰曲线。蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性在花后60 d达到峰值,之后趋于下降,与蔗糖含量变化趋势吻合;ADPG焦磷酸化酶（AGPPase）、水溶性淀粉合成酶（SSS）、颗粒结合型淀粉合成酶（GBSS）的活性均呈单峰曲线,但最高峰的时间略有差异。相关分析表明,可溶性淀粉与可溶性总糖呈极显著的正相关,相关系数为0.978;SS和SPS活性与蔗糖存在极显著正相关,相关系数分别为0.905和0.892;可溶性淀粉含量与SSS活性呈显著正相关,与GBSS活性呈极显著正相关,相关系数分别为0.764和0.883。     

抗褐变剂对阿月浑子外植体褐变以及几种酶活性的影响

为了探明阿月浑子组织培养过程中的褐变机制,以阿月浑子组培丛生芽为外植体,在其继代培养基(1/2DKW)中分别添加抗褐变剂PVP和Cys,分析组培苗叶片、茎段和愈伤组织的总酚含量以及PPO、POD、PAL、C4H酶活性的变化,研究其与褐变的关系。结果表明,在一个继代培养周期内,愈伤组织中PPO活性呈增加趋势,而叶片和茎中PPO活性呈"V"字形变化。POD活性随继代时间增长而逐渐升高,继代28 d后开始下降,愈伤组织中POD活性变化范围较叶片和茎段中要高一个数量级。PAL活性总体呈下降趋势,而C4H酶活性在继代前期上升,继代14 d或21 d后下降。结合相关性分析可知,阿月浑子各组织的总酚含量与褐变率呈显著正相关,并且POD酶在促褐变反应中发挥主要作用。在实验中发现,PVP与Cys虽然对POD、PPO、CH4酶活性也有一定影响,但其主要是通过抑制PAL的酶活性,显著减少了组培苗和愈伤组织的酚类物质含量,从而降低褐变率。     

GA3处理对采后竹笋木质化及内源激素水平的影响

 研究了外源GA₃ 浸泡处理对采后竹笋木质化的生理生化变化及内源激素水平的影响。结果表明: 竹笋贮藏期间, 苯丙氨酸解氨酶(PAL) 、肉桂酸- 4 - 羟化酶(C4H) 和过氧化物酶( POD) 活性先增加后减少, 木质素含量和组织硬度逐渐增加, 而可食用率逐渐下降, GA₃ 和IAA含量逐渐减少, ABA含量先增加后减少。PAL、C₄H和POD活性与ABA /GA₃ 的比值呈正相关。外源GA₃ 处理能增加内源GA₃ 含量, 降低ABA /GA₃ 的比值, 并抑制PAL、C4H和POD活性的上升, 降低木质素含量和硬度, 提高可食用率, 从而延缓竹笋木质化进程。推测外源GA₃ 处理可能通过降低ABA /GA₃ 的比值来延缓竹笋木质化进程。     

草酸对冷藏‘华优’猕猴桃果实木质化及相关酶活性的影响

研究了5 mmol·L~(-1)草酸溶液处理对采后‘华优’猕猴桃冷藏过程中木质化的调控。结果显示,草酸处理显著降低了果实冷藏期间木质素含量和总酚含量,显著抑制了木质素合成过程中重要酶——苯丙氨酸解氨酶(PAL)、4–香豆酸辅酶A连接酶(4-CL)、过氧化物酶(POD)以及多酚氧化酶(PPO)的活性。结合果实切面和石蜡切片,‘华优’果实木质素的积累主要发生在果肉组织和果心的维管束组织中;草酸能够有效减少低温下‘华优’猕猴桃果实木质素含量,这可能与其降低果实木质素合成关键酶的活性有关。     

菜豆豆荚发育过程中内源激素与细胞壁代谢的关系

细胞壁代谢严重影响鲜食菜豆(PhaseolusvulgarisL.)的食用品质。以‘大白棒’豆荚为试材,研究其4个发育阶段内源激素含量、细胞壁主要成分及酶活性的变化,并分析其内源激素与细胞壁代谢的关系。结果表明,豆荚发育过程中GA₃和6-BA含量呈下降趋势,乙烯(ET)生成速率和茉莉酸(JA)含量呈先降后增趋势;豆荚在花后前10d以增长为主,花后10d后以增粗为主;花后前10d蔗糖合成酶(SuSy)促进蔗糖合成,随着SuSy活性和纤维素酶(Cx)活性的下降,蔗糖含量降低,纤维素含量升高;花后5 d时G木质素在木质部沉积,花后10 d时G木质素和S木质素均在韧皮部沉积,逐渐增多并向两边扩散,S木质素仅在韧皮部沉积;花后5 d时苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性高,为木质素生物合成提供底物,随后肉桂醇脱氢酶(CAD)活性增加,促进木质素合成;超氧化物歧化酶(SOD)活性增加促进O2^-向H₂O₂转化,与增加的过氧化物酶(POD)催化木质素的氧化聚合;多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性、共价性果胶(SSP)和水溶性果胶(WSP)含量呈现先增后降的趋势,果胶甲基酯酶(PME)活性呈下降趋势,离子型果胶(CSP)含量呈先降后增趋势。通过相关性分析发现,JA正向调控豆荚发育和纤维素代谢,ET、GA₃、6-BA、ABA则相反;JA通过抑制O2-向H2O2转化和POD活性来调控木质素的聚合,ET、GA₃、6-BA、ABA通过增强PAL和POD活性来促进木质素合成;IAA和SA参与调控果胶代谢。     

GA_3对杨梅叶片木质素水平及其相关酶活性和成花的影响

‘荸荠种’杨梅小年树花芽孕育初期 ,苯丙氨酸解氨酶 (PAL)活性首先达到高峰 ;之后多酚氧化酶 (PPO)活性出现高峰。花芽孕育盛期过氧化物酶 (POD)活性达到高峰 ,且与木质素积累到最大值相一致。花芽发端期间 ,POD活性和木质素水平均降低。GA3处理降低了花芽孕育期间PAL、PPO和POD的活性 ,导致木质素合成滞缓 ,抑制花芽发端和降低成花率     

GA3对杨梅叶片木质素水平及其相关酶活性和成花的影响

 ‘荸荠种’杨梅小年树花芽孕育初期, 苯丙氨酸解氨酶(PAL) 活性首先达到高峰; 之后多酚氧化酶(PPO) 活性出现高峰。花芽孕育盛期过氧化物酶(POD) 活性达到高峰, 且与木质素积累到最大值相一致。花芽发端期间, POD活性和木质素水平均降低。GA₃处理降低了花芽孕育期间PAL、PPO 和POD 的活性, 导致木质素合成滞缓, 抑制花芽发端和降低成花率。     

平阴玫瑰组培苗多酚含量及多酚氧化酶活性与其生根的关系

对平阴玫瑰(Rosa rugosa) 多酚含量及多酚氧化酶( Polyphenol oxidase, PPO) 活性与组培苗生根的关系进行了研究, 对多酚含量、PPO活性与生根指数进行了相关性分析。结果表明: 平阴玫瑰不同品种间的多酚含量、PPO活性及生根指数存在极显著差异。多酚含量与生根指数显著负相关, PPO活性与生根指数极显著负相关。对不同pH条件下‘紫枝玫瑰’组培苗的PPO活性和生根指数的研究表明, ‘紫枝玫瑰’组培苗的PPO活性及生根指数与pH均有密切联系, pH为6.5时PPO活性最高, 而生根指数最低, pH 5.5最适宜生根。     

梨果实发育过程中石细胞团及几种相关酶活性变化的研究

以梨品种西子绿、菊水及砀山酥梨为试材,对不同发育时期梨果实石细胞团的密度、大小及几种相关酶的活性变化进行了研究。结果表明石细胞团的分布密度在幼果期较高,以后随着果实的发育和膨大,密度逐渐减小,接近成熟前1个月左右基本稳定;石细胞团的直径随果实的生长而逐渐变大;苯丙氨酸解氨酶在果实发育初期表现出较高的活性,随着果实的生长逐渐降低,花后75d后保持低水平不变;过氧化物酶活性高峰出现稍迟于苯丙氨酸解氨酶,高峰后呈现出下降的趋势;多酚氧化酶活性波动较大,总的变化趋势逐渐下降。品种间苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶活性与石细胞团的形成之间表现为正相关。     

低温下乙烯对采后菜薹木质化及相关基因表达的影响

为了探讨低温条件下乙烯对采后菜薹木质化的影响,以‘四九菜薹’为试材,分别用不同浓度(100、200和500μL·L~(-1))乙烯利处理,置于1℃低温下贮藏,并于0、24、48、72和96 h取样,进行木质素含量、相关酶活性测定以及相关基因表达分析。结果表明:不同浓度乙烯利处理均提高了菜薹茎部的木质素含量和木质素合成途径中4–香豆酸辅酶A连接酶(4-CL)、过氧化氢酶(POD)的活性;200μL·L~(-1)乙烯处理提高了2个乙烯响应因子(ERF)BcERF2、BcERF1B以及2个POD基因BcPOD67、BcPOD69的表达。乙烯利处理促进了采后菜薹木质化的进程,推测乙烯可能通过乙烯响应因子BcERF2和BcERF1B调控BcPOD69、BcPOD67等参与木质素的生物合成。     

砀山酥梨不同发育时期套袋对石细胞发育的影响

 以不同发育时期套袋处理的砀山酥梨为试材, 研究了果实石细胞团的密度、大小、含量、几种相关酶的活性变化及果实品质等。结果表明, 套袋后果实可滴定酸含量显著高于对照, 而可溶性固形物、可溶性总糖含量、单果质量及果实内石细胞含量等均低于对照; 果实内石细胞团的分布密度在幼果期较高,随着果实发育膨大密度渐低, 接近成熟前两个月左右趋于稳定, 石细胞团的纵径、横径是随着果实发育先增大后减小, 而后又稍有增大, 果实石细胞含量也是先增加后减少, 在盛花后49 d达到最大值。不同时期套袋的果实内苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶及多酚氧化酶的活性均低于对照, 其活性变化是在果实发育初期较高, 盛花后63～77 d处于低水平, 且缓慢下降, 这与果实内石细胞最终含量成正相关。