赤霉素处理对马铃薯块茎低温糖化的效果

马铃薯块茎低温糖化现象除了直接受到淀粉和糖代谢相关酶如淀粉酶、酸性转化酶的活性影响外,也可能间接受到赤霉素和脱落酸等植物激素的调控。以马铃薯品种‘大西洋’块茎为试验材料,采用50 mmo L GA_3处理12 h后置于低温((4±0.5)℃)和室温((22±1)℃)条件下贮藏10 d,测定薯块的炸片色泽、还原糖含量、淀粉酶和酸性转化酶活性,研究赤霉素对马铃薯块茎低温糖化的影响。结果表明,GA_3处理使马铃薯块茎的炸片色泽加深,还原糖含量增加121.1%;同时,GA_3处理提高了淀粉酶的活性,而对酸性转化酶的活性没有影响。由此表明,GA_3可能通过提高马铃薯块茎淀粉酶的活性而使还原糖积累,从而导致炸片色泽加深即增强了低温糖化现象。     

芒果中性/碱性转化酶MiNI基因的克隆与表达分析

采用RT-PCR技术克隆了1个编码NI基因的cDNA序列,命名为MiNI基因,并对不同来源的中性/碱性转化酶的分子特征及系统进化进行比较分析。结果表明：MiNI基因开放阅读框为2034 bp,编码677个氨基酸,相对分子量为76.6 kDa,理论等电点为6.24;生物信息学分析结果显示,NI二级结构α螺旋占38.85%,无规则卷曲占35.45%,伸展链占18.91%,β折叠占6.79%;MiNI具有glycoside hydrolase family 100结构保守域,与克里曼丁桔、龙眼、巴西橡胶树和番木瓜都具有一致的motif位点;MiNI基因编码的氨基酸序列与克里曼丁桔、龙眼氨基酸序列同源性最高;构建NI系统进化树分析表明,与芒果遗传距离最近的是克里曼丁桔,最远的是玉米和枸杞。qRT-PCR分析显示,果皮MiNI基因表达量远高于果肉;花后10~40 d,果皮MiNI基因表达量显著下降;花后40~100 d,果皮MiNI基因表达量维持在一个相对稳定水平;花后100~130 d,随着果实成熟,果皮MiNI基因表达量又显著上升;而花后10~40 d,果肉MiNI基因表达量显著下降,至果实发育后期果肉MiNI基因表达量始终处于极低水平。该研究为进一步了解MiNI基因在芒果果实蔗糖代谢过程中的作用以及从分子角度阐明芒果糖代谢机理奠定理论和技术基础。     

疏粒处理对“赤霞珠”葡萄果实含糖量及相关代谢酶活性的影响

以酿酒葡萄品种"赤霞珠"为试材,分析了不同疏粒量处理对始熟期后葡萄叶片内容物、果实大小、果实糖酸含量及果实酸性转化酶活性的影响。结果表明:从始熟期开始随着果实成熟,对照和处理的果实纵横径及糖含量均逐渐增加,而果实酸含量及叶片中可溶性糖含量均逐渐降低;与此同时,可溶性酸性转化酶活性都呈先降低后升高趋势而细胞壁酸性转化酶活性却持续升高。另一方面,在相同果实成熟期随疏粒量的增加,果实糖含量明显上升,酸含量明显下降,而可溶性酸性转化酶及细胞壁酸性转化酶的活性均升高。另外,疏粒处理对各时期果实纵横径、叶片叶绿素影响不大,但随疏粒量的增加,各时期叶片可溶性糖含量却逐渐降低。对果实酸性转化酶活性、叶片可溶性糖及果实含糖量进行相关性分析发现,细胞壁酸性转化酶活性与叶片可溶性糖含量呈显著负相关而与果实含糖量呈显著正相关,而且随着果实疏粒量的增加,相关性有升高趋势。总之,葡萄果实成熟期疏粒处理对葡萄果实中的酸性转化酶产生一定影响,尤其是细胞壁酸性转化酶,最终可能改变了葡萄树体的库源关系,增加了果实库强,使更多的碳水化合物分配到果实中。     

菠萝酸性转化酶基因家族初步生物信息学及表达分析

酸性转化酶（acid invertase, AIN）在菠萝采后蔗糖降解过程中起着重要作用,基于菠萝全基因组数据库,预测菠萝AIN家族基因并进行生物信息学分析,解析其在采后菠萝不同贮藏温度下的表达变化情况,为阐明AIN基因在采后菠萝果实贮藏特性中的作用奠定基础。以水稻AIN家族基因为探针,在菠萝全基因组中鉴定到2个菠萝细胞壁酸性转化酶基因（cell wall acid invertase, CWIN）和2个液泡酸性转化酶基因（vacuolar acid invertase, VIN）,分别命名为AcCWIN1、AcCWIN2、AcVIN1、AcVIN2,设计编码区引物进行测序验证,并进行生物信息学分析。进化分析结果表明,AcCWIN1、AcCWIN2和AcVIN1、AcVIN2蛋白分别归于细胞壁酸性转化酶和液泡酸性转化酶2个进化支上,且均属于糖基水解酶家族GH32,基因结构、保守域和保守基序均一致。荧光定量分析结果表明,菠萝果肉中AcVIN1和AcVIN2在果实采后贮藏过程中表达量升高,且AcVIN1在发生黑心病的部位大量表达,而AcCWIN1和AcCWIN2在采后贮藏过程中表达量逐渐降低,且随着贮藏温度的升高其表达量降低,预示AcVIN1、AcVIN2较AcCWIN1、AcCWIN2在菠萝采后蔗糖降解和黑心病的发生方面发挥着更为重要的作用。     

大棚翠冠梨果实糖积累及蔗糖代谢相关酶活性的研究

以大棚翠冠梨为试材(露地栽培作对照),研究了果实生长发育过程中糖积累以及与蔗糖代谢相关酶活性的季节变化,并对果实中糖积累与酶活性关系进行了分析.结果表明,随着果实生长发育,大棚和露地翠冠梨中山梨糖醇、果糖、葡萄糖和蔗糖持续积累.与露地栽培相比,大棚栽培降低了总糖特别是蔗糖的含量.酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)在...     

转色期叶果比对“北红”葡萄果实转化酶活性及果实品质的影响

为了提高贺兰山东麓酿酒葡萄的果实品质,该试验以酿酒葡萄"北红"为试材,在转色期通过调节叶果比(叶面积∶果粒数,32∶1(CK)、24∶1、16∶1、8∶1),研究了不同叶果比对葡萄果实糖代谢相关酶活性和果实品质的影响。结果表明:转色初期降低叶果比能影响"北红"葡萄果实中转化酶活性和糖分的含量,24∶1处理果实中转化酶和腺苷三磷酸酶(ATPase)活性显著高于CK,可溶性糖含量也显著提高,采收时其果实品质显著高于CK。处理过程中,8∶1处理果实中转化酶活性和糖分含量显著低于CK,采收时果实品质也显著低于CK。因此,在转色期,适宜调节叶果比可以通过调节果实中糖分积累相关酶活性调控糖分的积累,使采收期葡萄果实的品质显著提高。     

蔗糖转化酶家族基因进化、表达及对草莓果实糖分积累的影响

在草莓蔗糖碱性/中性转化酶家族基因(Fa.A/N-Inv)成员序列分析的基础上,以‘申阳’和‘红颜’草莓为材料,利用实时定量PCR技术分析了Fa.A/N-Inv家族基因在不同条件下的表达模式,利用分光光度法测定了果实发育过程中A/N-Inv酶活性,利用高效液相色谱法分析了果实发育阶段糖分积累规律。结果表明:(1)Fa.A/N-Inv是由8个成员组成的多基因家族;(2)4个Fa.A/N-Invs不仅具有组织特异性,还具有果实发育阶段特异性和品种特异性表达特点;(3)4个Fa.A/N-Invs的表达受细胞分裂素(BA)、赤霉素(GA)和生长素(IAA)诱导;(4)蔗糖和葡萄糖作为A/N-Inv酶促反应的底物和产物,分别对4个Fa.A/N-Invs转录表达起正、负反馈调节作用,此外蔗糖还可作为一种信号分子诱导Fa.A/N-Invs表达;(5)‘申阳’草莓A/N-Inv酶活性在绿果阶段低于‘红颜’,其余阶段均高于‘红颜’;(6)成熟果实中蔗糖含量‘红颜’(50.7 mg·g~(-1) FW)约为‘申阳’(23.2 mg·g~(-1) FW)的2倍。     

植物生长延缓剂DPC对棉铃内源激素水平和棉铃发育影响的研究

本文系统地研究了植物生长延缓剂 DPC 促进陆地棉品种棉铃发育的生理机理。结果表明:1.棉铃发育初期 DPC 提高了幼铃中细胞分裂素和脱落酸的含量。2.棉铃体积增大期 DPC 处理的棉铃具有较高的转化酶活性和较低的蔗糖水平,促进了同化产物的积累。3.DPC 处理提高了棉铃发育后期的乙烯释放量,促进了棉铃的成熟开裂,最终提高了铃     

四个栽培棉种花铃期功能叶生理生化特性的比较

对四个栽培棉种花铃期功能叶生理生化特性进行研究,结果表明:(1)叶绿素总量、类胡萝卜素在生育期呈现上升趋势并有两个峰值,而且后一个峰值高于前一个.四个栽培棉种叶绿素总量在全生育期变化趋势为陆地棉＞非洲棉＞亚洲棉＞海岛棉,与前人的结果不一致,究其原因有待进一步研究.叶绿素a/b含量在随生育进程呈下降的趋势,且后一个峰值高于前一个.表现为陆地棉＞海岛棉＞亚洲棉＞非洲棉,这与前人是一致的.(2)四个栽培棉种光合色素的吸收光谱相同之处是在长波光有一个吸收高峰,不同之处主要是在紫外区.(3)四个栽培棉种花铃期功能叶转化酶、可溶性糖随生育期的推移而呈下降的趋势;蛋白质含量整个生育期变化不大,但不同栽培棉种差异达到极显著.     

不同时期甘蔗叶片生化指标与蔗茎糖化的相关及因子分析

不同无性系叶转化酶及糖有显著差异，且呈明显的季节性变化。叶转化酶活性前期较低，生长盛期升高，成熟期下降；叶糖含量前期较低，生长盛期上升，成熟期最高。相关分析表明成熟期的叶片转化酶活性与蔗茎田间锤度及蔗糖分有显著的负相关，叶片转化酶活性高不利于茎糖分积累。因子分析表明成熟期转化酶活性高是低糖无性系的重要特征，而生长盛期转化酶活性高，代谢旺盛的无性系不一定低糖。原始及标准化数据的回归分析显示转化酶对蔗