外源乙烯对草莓果实微粒体Ca2+- ATPase活性和膜脂过氧化的调节

 以乳白期‘春星’草莓(Fragaria ananassa Duch．‘Chunxing’)果实为试材，研究了经钙调素(CaM)拮抗剂三氟拉嗪(TFP)、氯丙嗪(CPZ)各100 µmol·L^-1 和钙通道阻塞剂异博定(Verapamil)100 µmol·L^-1 预处理后再用乙烯(50 µL·L^-1 )处理的草莓果实中微粒体“Ca²⁺-ATP酶活性、O₂ 产生速率和MDA含量的变化。结果表明，外源乙烯对微粒体膜O₂ 产生速率无显著影响，处理早期提高微粒体膜Ca²⁺- ATPase总活性，对MDA含量影响不大；后期加速微粒体膜Ca²⁺- ATPase总活性下降，但仍保持较高的MDA含量和线粒体膜Ca²⁺-ATPase活性。CPZ、TFP和Verapamil预处理降低了上述乙烯处理下Ca²⁺- ATPase活性和MDA含量，但对微粒体膜O 产生速率亦无显著影响，这说明细胞内Ca²⁺-和CaM 可能参与了乙烯诱导的膜Ca²⁺-ATP酶活性与膜脂过氧化水平的调节。     

钙处理对乙烯诱导的番茄离体花柄脱落的抑制作用

 以番茄‘辽园多丽’的小花为材料, 研究外源乙烯( 20μL ·L^-1 ) 处理下, 花柄脱落过程中, 离区微粒体膜Ca²⁺ -ATPase、羧甲基纤维素钠酶(CMC-Na) 、内切多聚半乳糖醛酸酶( Endo-PG) 和果胶脂酶( PE) 等活性的变化。结果表明: 外源乙烯加速了花柄的脱落, 刺激了其离区的Ca²⁺ -ATPase活性先升高后下降, 随后离区CMC-Na、Endo-PG、PE活性升高; 钙离子专一性螯合剂EGTA和钙调素拮抗剂TFP均在一定程度上抑制了乙烯诱导的上述反应, 表明细胞内Ca²⁺与CaM参与了乙烯反应。     

钙- 钙调素对水杨酸诱导葡萄幼苗耐热性的影响及与抗氧化的关系

 研究了钙- 钙调素(Ca²⁺-CaM) 对水杨酸( SA) 诱导葡萄幼苗耐热性的影响, 以及抗氧化酶、MDA、CaM和Pro在这一过程中的变化。结果表明: (1) 外源SA可提高葡萄幼苗的耐热性, 而Ca²⁺可促进SA对耐热性的诱导。但是, Ca²⁺螯合剂EGTA、Ca²⁺通道抑制剂La³⁺以及CaM拮抗剂W7对SA诱导的耐热性产生抑制作用。高温热激后, SA或SA加Ca²⁺处理促进叶片内CaM的积累, EGTA、La³⁺或W7则抑制CaM的积累。(2) 高温下, SA通过维持高水平的SOD和CAT的活性, 降低MDA含量来抵抗高温造成的氧化胁迫; 外源Ca²⁺可促进SA对SOD和CAT的诱导, 而EGTA、La³⁺或W7则产生相反的作用。高温前后, 各处理叶片内的POD和APX的活性并没有明显的变化。(3) SA或SA加Ca²⁺处理可增加叶片中的Pro含量, 并在高温下维持较高的水平。高温后, 各抑制剂处理叶片中的Pro含量与对照无明显差异。结果表明, Ca²⁺可调控SA诱导的耐热性, 而且在此过程中, 要求细胞外的Ca²⁺穿过质膜进入胞内, 并有抗氧化酶和Pro的参与。     

外源钙对苹果果实乙烯生成的影响

 外源Ca2 + 浓度低于350 mmol ·L^-1时, 可促进‘红富士’苹果果实乙烯释放, 在400 ～1 000 mmol·L^-1之间时, 乙烯的释放速率仅为对照的29. 8 %～41 %。分别用高浓度(500 mmol·L^-1) 与低浓度(80 mmol·L^-1) CaCl₂处理果实12 h, 随处理时间延长, 低浓度钙促进乙烯释放量持续增加, 12 h 时乙烯释放量是2 h 时的2. 9 倍, 而高浓度钙抑制乙烯生成的效应比较稳定, 保持在12. 6～14. 4 nL·g^-1。低浓度的Mg²⁺、Mn²⁺也有刺激乙烯生成的作用。Ca²⁺的胞内流动抑制剂La³⁺及CaM的抑制剂TFP (三氟啦嗪) 在80 mmol·L^-1的CaCl₂存在时, 明显抑制乙烯释放。     

草莓成熟过程中NAD激酶、NADP磷酸酶活性

 研究了‘春星’草莓果实成熟时NAD 激酶、NADP 磷酸酶活性及NAD 激酶部分特性。结果表明, NAD 激酶和NADP 磷酸酶活性在果实绿色期到乳白期升高, 粉红期下降, 全红期又再次升高。NAD 激酶可被Ca²⁺ 强烈抑制, 被EGTA (Ca²⁺专一性螯合剂) 激活。随着成熟进程, NAD 激酶对ATP 的依赖性增加。     

草莓采后微粒体膜Ca2+-ATPase 活性与膜脂过氧化水平

 测定了常温(25 ℃) 和低温(4 ℃) 贮藏的草莓果实中微粒体膜Ca²⁺-ATPase 酶(Ca²⁺-ATPase)与超氧化物歧化酶(SOD) 活性、超氧阴离子(O -·2 ) 产生速率和丙二醛(MDA) 含量的变化。结果显示,随果实衰老, 低温贮藏的果实微粒体膜Ca²⁺-ATPase总活性和质膜、线粒体膜及液泡膜上的Ca²⁺-ATPase 活性, 微粒体膜SOD 活性和O^-·₂ 产生速率呈先升高后降低的趋势, MDA 含量变化与之相反; 常温贮藏的果实Ca²⁺-ATPase活性和O^-·₂产生速率变化较为迅速, 与低温类似, 而SOD 活性逐步下降, MDA 含量不断升高。这些表明, 草莓果实衰老与细胞质内Ca²⁺-稳态的破坏和膜脂过氧化作用的加强有密切关系。     

钙及其拮抗剂对苹果果肉质膜透性的调节作用

采用培养果肉圆片的方法,研究了Ca2+及其拮抗剂对苹果果肉质膜透性的调节作用。结果表明,CaCl2(1、10mmol/L)降低果肉膜透性和溶质外渗速率(Js);细胞膜Ca2+通道阻塞剂Verapamil(100μmol/L)的影响不显著;细胞外Ca2+螯合剂EGTA(5mmol/L)、CaM的拮抗剂CPZ、TFP(100μmol/L)明显提高果肉膜透性和细胞溶质外渗速率。培养24h时,CaCl2能明显维持较高的SOD活性和ACC向乙烯的转化能力,EGTA、Verapamail、CPZ和TFP的作用相反。这些说明Ca2+对果肉细胞膜具有保护作用,而减少细胞外Ca2+和抑制细胞内Ca2+-CaM功能对果肉细胞膜具有伤害作用。     

钙调素拮抗剂与Ca2+对茄子幼苗抗冷性的影响

 研究钙调素(CaM) 拮抗剂W7〔N- (6-aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalene sulfonamide〕和Ca²⁺对茄子幼苗抗冷性的影响, 结果表明: W7 浸种处理显著提高了低温胁迫下茄子幼苗叶片电解质渗透率和MDA 含量, 降低了SOD、CAT活性和可溶性蛋白质含量; 而Ca²⁺浸种处理显著降低了低温胁迫下叶片电解质渗透率和MDA 含量, 提高了SOD、CAT活性和可溶性蛋白质含量, 说明Ca²⁺-CaM信使系统在茄子幼苗抗冷调控过程中起着重要的作用。     

外源Ca2+ 和ABA 对高温下黄瓜花药中Ca2 + 、ABA及蛋白质合成的影响

 外源Ca^{2 +}能降低高温下黄瓜单核期花药的胞内Ca^{2 +}水平并提高花粉萌发率, 而ABA的作用与此相反。外源Ca^{2 +}和ABA处理能显著提高高温下黄瓜花药内源ABA的水平, 并产生新的蛋白质。以上结果表明, 高温下外源Ca^{2 +}可影响黄瓜花药内ABA信号系统, 继而可能改变基因表达, 并获得耐热性;外源ABA亦能影响黄瓜花药内Ca^{2 +}信号系统。     

钙肥型土壤调理剂在设施番茄生产中的应用

采用室内培养与田间试验研究钙肥型土壤调理剂对克服盐碱地土壤障碍及设施番茄产量和品质的影响。结果表明，在室内培养条件下钙肥型土壤调理剂处理浓度为1.50 mg·kg^-1时，可以显著提高土壤的交换性Ca²⁺和Na⁺的比例，有效降低土壤交换性Na+含量、pH、EC和全盐含量；田间增施钙肥型土壤调理剂后显著提高设施番茄的产量和品质，与空白对照相比，番茄产量提高18.7 %，果实的可溶性固形物含量增加20.2 %、可滴定酸含量减少23.1 %，土壤交换性Ca²⁺含量增加34.0 %，明显改善设施土壤的理化性状。     

Defense response of tomato fruit at different maturity stages to salicylic acid and ethephon

In order to elucidate whether fruit maturity stage influence the induced resistance of exogenous elicitors in tomato and the involved mechanisms, we investigated the defense responses of tomato fruits against Botrytis cinerea, ethylene production and internal quality following treatments of fruit with salicylic acid (SA) or ethephon (ET) at mature green (MG) and breaker (BR). SA significantly suppressed decay and disease incidence in tomato fruits at both MG and BR stages, along with higher expression level of PR1 gene after 2 days of treatment. All fruits treated by SA had lower contents of ethylene and lycopene. The ET-treated fruit at both maturity stages showed lower disease incidence and higher level of PR2 and PR3 expression compared with the control fruit. ET treatment significantly enhanced ethylene and lycopene contents, and accelerated fruit ripening. Our results suggest that SA and ET induced disease resistance in fruits by mediating the expression of different pathogenesis-related genes and have different effects on fruit ripening, which in turn influences the disease resistance of tomato fruits.     

钙及钙调素拮抗剂CPZ对柿果实采后生理的影响

柿果在生长期喷施高于1%的CaCl_2可增加果实采收时的钙浓度,但造成叶面伤害,不能延迟柿衰老。喷施1%Ca(OH)_2显著地增加了果实钙含量,在贮藏过程中果实乙烯浓度显著高于对照。减压渗透CaCl_2可显著降低柿果呼吸强度、乙烯浓度、膜透性和PG酶活性,抑制果实软化,其中4%CaCl_2渗透最好。减压渗透CPZ促进呼吸增强、乙烯产生和果实软化。     

转基因番茄果实成熟与乙烯含量的关系

为探索番茄果实成熟与乙烯的关系,测定了转反义NR和ACC基因突变体番茄果实不同发育期乙烯释放量的变化,结果显示:(1)NR2、NR17和NR18号转反义NR基因果实各期的乙烯含量变化规律与普通果实相同。(2)转反义 NR基因番茄果实与转反义ACC基因番茄果实不同,前者果实能正常成熟、但成熟延迟,后者不能正常成熟。(3)在转反义NR基因果实发育各期中,粉红期乙烯释放量最高。(4)转反义NR基因果实成熟各期乙烯的释放量均明显低于普通果实。说明乙烯受体蛋白基因——NR基因的表达在被抑制后,也反过来抑制了番茄果实乙烯的释放。(5)转反义NR基因果实在常温下贮藏,贮藏期延长了43d。     

黄冠梨采后1-MCP和CaCl2处理对品质和果皮褐斑发生的影响

 对采后黄冠梨进行1 000 nL · L^-1 1-MCP 熏蒸（1-MCP）、4% CaCl₂（Ca）浸泡和二者结合（1-MCP +Ca）处理,结果表明,与对照（未进行1-MCP、Ca 处理）相比,Ca、1-MCP 和1-MCP + Ca 各处理保持了冷藏期间黄冠梨果实较高的硬度、可滴定酸和叶绿素含量,降低了果皮褐斑指数,但对可溶性固形物和维生素C 含量影响较小,并不同程度降低了果实的乙烯释放速率峰值,还显著降低了果皮可溶性酚含量和多酚氧化酶（PPO）活性,抑制果皮细胞膜透性和H₂O₂ 含量的升高,但对呼吸速率的影响较小。Ca、1-MCP + Ca 处理显著提高了果皮和果肉中钙含量。综合看来,以1-MCP + Ca 处理对维持冷藏期间果实品质的效果最好。1-MCP 和Ca（主要是Ca）抑制果皮酚类物质生成和维持细胞膜结构的完整性是其明显减少黄冠梨果皮褐斑的重要原因。     

田间喷钙对草莓果实和叶片营养元素含量的影响

 研究田问喷钙(醋酸钙)对草莓头茬果、二茬果和叶片lO种矿质元素含量的影响。结果表明：喷钙明显增加果实和叶片钙、氮、锌、锰含量；降低果实钾含量和头茬果期叶片的硼含量；其余元素(磷、镁、铜、铁)的含量与喷钙浓度相关性不明显。     

LaCl3和CPZ对磷饥饿番茄液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性的影响

采用水培法研究了LaCl3和氯丙嗪(CPZ)对磷饥饿番茄幼苗液泡膜H+-ATPase和H+-PPase活性的影响。结果表明:LaCl3处理抑制了液泡膜H+-ATPase活性,但提高了H+-PPase活性;而CPZ处理既抑制了液泡膜H+-ATPase活性,又抑制了液泡膜H+-PPase活性。同时,CPZ处理引起磷饥饿番茄幼苗可溶性蛋白质含量下降,LaCl3处理引起可溶性蛋白质含量增加。     

反义乙烯受体FaEtr2基因对草莓的转化

通过根癌农杆菌EHA105介导转化草莓叶片,在卡那霉素选择压下连续分化选择、扩繁和生根培养,获得了26株转乙烯受体FaEtr2反义基因植株。PCR和Southern blot检测证明,该基因已经整合草莓染色体中。Northern分析表明,转入的反义基因对靶基因都有部分的抑制。对果实乙烯释放量测定表明,转基因草莓中乙烯释放量降低。