腐植酸提高食用型甘薯块根可溶性糖含量的生理基础

选用典型的食用型甘薯品种北京553,设置施用腐植酸和对照处理,于2008-2009年2个生长季在山东农业大学农学试验站进行试验。在甘薯块根膨大过程中定期取样,测定块根可溶性糖和淀粉含量及相关酶活性、功能叶蔗糖含量及相关酶活性变化。结果表明, 与对照比较,施用腐植酸显著提高了功能叶磷酸蔗糖合酶活性和蔗糖含量,生育期内平均增幅分别为30.90%和9.48%,显著降低了块根蔗糖合酶活性,平均降幅为11.04%,促进了蔗糖、果聚糖等在块根中的积累;同时,施用腐植酸还显著提高了块根中淀粉酶活性,α-淀粉酶和β-淀粉酶平均增幅分别为11.33%、15.70%,促进了后期葡萄糖、果糖等在块根中的积累。在甘薯收获期,块根可溶性总糖含量提高了15.49%、淀粉含量降低了3.56%。总之,施用腐植酸能够增加块根中蔗糖的供应量、抑制可溶性糖向淀粉转化、促进淀粉水解,这些是提高块根可溶性总糖含量的生理基础。     

‘巨峰’葡萄休眠及解除过程糖类物质变化研究

为更好地了解葡萄休眠期糖类物质变化与休眠的关系,以离体1年生‘巨峰’葡萄枝条为试材进行水培,监测葡萄休眠过程糖类物质变化。通过液相色谱等方法进行蔗糖、葡萄糖、果糖、可溶性糖和淀粉、纤维素含量的测定。结果表明,‘巨峰’葡萄在1月6日休眠达到最深,2月5日解除休眠;葡萄糖、果糖、可溶性糖和淀粉含量随休眠加深而升高,解除休眠后葡萄糖、果糖、可溶性糖及蔗糖下降;蔗糖含量随着休眠的加深而下降,在休眠解除过程中升高;纤维素在整个休眠中及解除后变化不明显;果糖与葡萄糖在各器官内呈极显著正相关关系;芽、韧皮部、木质部中的可溶性糖含量呈两两极显著正相关关系。     

不同木薯品种生理及块根淀粉积累特性研究

以木薯品种南洋红、华南205、GR891、华南124、新选056、辐选01、华南5号、新选048为材料,对木薯不同品种生理生化和淀粉积累特性进行研究。结果表明：辐选01、GR891叶片可溶性糖、可溶性蛋白质、还原糖、蔗糖含量较高,块根淀粉积累早、积累快,淀粉含量较高;而华南124、南洋红叶片可溶性糖、可溶性蛋白质、还原糖、蔗糖含量较低,块根淀粉积累较迟、积累较慢,淀粉含量较低。华南205、新选056、华南5号、新选048介于前四者之间。可见,木薯叶片可溶性糖、可溶性蛋白质、还原糖、蔗糖含量与块根淀粉积累有密切关系。     

高效液相色谱-蒸发光检测器法检测茶叶中掺杂糖类物质

使用超声提取与分散基质固相萃取对茶叶中蔗糖、葡萄糖、果糖和半乳糖进行提取和净化,使用高效液相色谱-蒸发光检测器(ELSD)法对茶叶4种糖进行测定,蔗糖、葡萄糖、果糖在50 ug/m L~500 ug/m L的线性范围,半乳糖在25 ug/m L~250 ug/m L的线性范围,各组分响应峰面积与其相应浓度呈良好相关性,r0.995。蔗糖、葡萄糖和果糖在2%,5%,20%添加水平下,半乳糖在1%,2.5%,10%的添加水平下,回收率为92%~102%,精密度为0.99%~2.26%。对黄山市休宁县和黟县两个茶叶产区的茶叶进行采样分析,并对其中蔗糖、葡萄糖、果糖和半乳糖进行测定以及分析统计。通过对阳性样品进行检测发现:当黄山地区夏秋茶中的蔗糖含量在10%以上,可以基本确定掺加了蔗糖;蔗糖含量在3%~7%之间的为可疑样品。     

5个木薯品种生理特性与主要农艺性状的研究

对木薯品种西选07、桂垦09-11、辐选01、南植199和华南205的生理特性和主要农艺性状进行比较研究。结果表明,5个木薯品种的叶片叶绿素、蔗糖、可溶性糖含量、农艺性状、产量和淀粉含量有显著差异。西选07块根产量最高,其次是桂垦09-11和辐选01;南植199淀粉含量最高,其次是辐选01和西选07;西选07淀粉产量最高,其次是辐选01和桂垦09-11;西选07单株块根数、块根长、块根粗和块根重最高,其次是桂垦09-11和辐选01;南植199叶片蔗糖和可溶性糖含量最高,其次是西选07和辐选01。叶片蔗糖、可溶性糖含量均与块根淀粉含量呈极显著正相关,可作为高淀粉木薯品种评价的生理指标。淀粉产量综合反映木薯淀粉生产能力,可作为木薯品种品质评价的指标。     

己糖激酶调控‘赤霞珠’酿酒葡萄蔗糖分解代谢

以酿酒葡萄(Vitis viniferaL.)‘赤霞珠’果实为试材,研究己糖激酶与蔗糖分解代谢关键酶[可溶性酸性转化酶和蔗糖合酶(分解方向)]在果实发育过程中的关系,以期为己糖激酶对蔗糖分解代谢的调控提供知识。利用高效液相色谱(HPLC)分析了发育期‘赤霞珠’葡萄果实中蔗糖、葡萄糖和果糖的含量,测定了其己糖激酶、酸性转化酶和蔗糖合酶活性变化趋势。研究表明,果实整个发育过程中,蔗糖含量极微,己糖激酶表现出与葡萄糖、果糖相反的梯度变化;葡萄糖和果糖含量低时,可溶性酸性转化酶和蔗糖合酶的活性开始上升;葡萄糖和果糖含量高时,可溶性酸性转化酶和蔗糖合酶的活性降低。相关性分析表明,蔗糖含量与葡萄糖含量、果糖含量显著相关,葡萄糖和果糖含量与可溶性酸性转化酶、蔗糖合酶活性负相关,己糖激酶活性与所有因子负相关,但无显著相关。讨论后得出己糖激酶可能通过其催化活性调控葡萄糖和果糖的积累并反馈调节可溶性酸性转化酶和蔗糖合酶。     

木薯叶片可溶性糖含量与块根淀粉积累的关系

试验以辐选01，华南5号(SC5)，新选048，新选056，南洋红（SC201），华南205(SC205)，GR891，华南124（SC124）为材料，分别在块根形成期、块根膨大期和工艺成熟期测定叶片可溶性糖含量和块根淀粉含量，探讨木薯叶片可溶性含量与块根淀粉积累的关系。结果表明，从块根形成期到工艺成熟期，叶片可溶性总糖含量与块根淀粉积累都逐渐增加，叶片可溶性总糖含量与块根淀粉积累呈正相关，从块根膨大期到工艺成熟期，叶片还原糖含量逐浙增加，与块根淀粉积累呈正相关，而叶片蔗糖含量逐浙降低。与块根淀粉积累呈负相关。8个品种都有同样的趋势。     

地黄野生种与栽培品种碳水化合物含量变化的比较研究

摘 要：旨在研究碳水化合物代谢在地黄块根膨大过程中的作用,为地黄增产和提高商品等级提供依据。可溶性糖含量的测定采用蒽酮比色法,单糖和低聚糖含量的测定采用HPLC法。单糖测定条件：流动相乙腈-水(85:15),流速1.0mL/min,柱温40℃;低聚糖测定条件：流动相乙腈-水(70:30),流速0.5 mL/min,柱温25℃;ELSD：增益300,漂移管温度40℃,氮气流速30 psi,喷雾器模式为冷却。（1）叶片中：与野生品种相比,栽培品种叶片中可溶性糖逐渐增加,低聚糖在拉线期、快速增长期逐渐上升,且含量高于野生品种;（2）块根中：二者变化规律大体相似。栽培品种根中果糖、葡萄糖、水苏糖和淀粉含量明显高于野生品种,而野生种块根中蔗糖含量高于栽培品种。地黄栽培品种的叶片具有更高的光合作用合成能力;生长期块根中蔗糖含量的降低可以提高“源-库”间蔗糖浓度的梯度,有利于光合作用同化产物从叶片运输到块根中,促进块根发育,从而提高产量。     

不同木薯品种叶片碳氮代谢与块根淀粉积累特性研究

摘 要：本试验以木薯高淀粉品种GR891、南植199(nanzhi199)和低淀粉品种南洋红(SC201)为材料,分别在块根形成期、块根膨大期和工艺成熟期测定叶片碳氮代谢有关指标和块根淀粉含量,探讨木薯叶片碳氮代谢与块根淀粉积累的关系。结果表明,块根淀粉含量与叶片叶片谷氨酰胺合成酶(GS)活性、叶片蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、叶片磷酸合成酶(SS)活性、叶片可溶性糖含量呈正相关关系且与叶片磷酸合成酶(SS)活性达到显著水平,与叶片硝酸还原酶(NR)活性呈负相关但不显著。块根淀粉含量与叶片蔗糖含量、叶片可溶性蛋白含量、叶片氨基酸含量呈极显著负相关关系。但高淀粉木薯品种在生育后期代谢活性下降缓慢,显示出源端较强的同化物持续供应能力。各品种表现出相同的规律。     

甜菜蔗糖代谢相关酶活性与糖积累关系的研究

在甜菜不同生育时期同步测定了块根和叶片中的可溶性总糖、果糖和蔗糖含量及蔗糖代谢相关酶-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)的活性,并对糖积累与酶活性的关系进行了分析.结果表明,甜菜蔗糖代谢的相关酶对块根的糖积累的影响要高于叶片;甜菜块根和叶片中的合成和分解酶类是协同作用进行糖积累过程,并非哪类酶在单独发挥作用;整个生育期甜菜块根的可溶性总糖、果糖和蔗糖含量均大于叶片,苗期块根中果糖是块根糖积累的主要产物,叶丛形成期块根中蔗糖是块根糖积累的主要产物.     

高低淀粉木薯品种可溶性糖运转、分配与块根淀粉积累的关系研究

在大田条件下,试验以华南124,辐选01为材料,分别在各生育期测定块根淀粉积累量和根茎叶可溶性糖积累量,研究木薯可溶性糖运转、分配与块根淀粉积累的关系。结果表明,从块根形成初期到成熟期,块根可溶性糖呈明显下降的趋势,而茎和叶的可溶性糖先是随块根淀粉积累速率的升高而下降,后又在淀粉积累速率下降时明显升高,和淀粉积累速率趋势相反。在块根形成初期,可溶性糖的分配是块根积累量大于茎杆,茎杆大于叶片,而在成熟期,块根可溶性糖的积累量小于茎杆,茎杆小于叶片。由此可见,木薯可溶性糖的运转、分配与块根淀粉积累关系密切,限制块根淀粉积累的主因是库限制。另外,高淀粉品种有更强的合成和转化利用可溶性糖的能力。     

马铃薯块茎不同部位糖类物质的变化特点

以克新13号马铃薯品种为试验材料,在大田旱作模式下测定出苗后60~90d块茎不同部位糖类物质的含量,研究马铃薯块茎形成过程中不同部位糖类物质变化规律。结果表明：不同糖类在块茎各部位间的含量有差异：不同部位随着生育期的推移淀粉含量均呈上升趋势,髓部最高;蔗糖、可溶性糖含量均呈下降趋势,髓部的蔗糖含量最高,皮层区的可溶性糖含量最高;还原糖、葡萄糖和果糖含量变化均呈单峰曲线,均为皮层区最高。相关分析表明,髓部淀粉含量与还原糖、蔗糖、可溶性糖、葡萄糖和果糖含量呈显著或极显著正相关。说明块茎髓部对淀粉积累起了关键作用。     

甜玉米可溶性糖组分特征及其采后降解规律分析

本研究以62份优质甜玉米自交系为材料,利用高效液相色谱-蒸发光散射检测器法(HPLC-ELSD)开展不同基因型甜玉米自交系采后贮藏过程中糖分的动态变化规律。结果表明,甜玉米中含有果糖、葡萄糖和蔗糖三种可溶性性糖,蔗糖是可溶糖的主要成分,甜玉米的生化甜度与蔗糖和果糖的含量有关,蔗糖是其决定性因素(P<0.01)。总体来说,随着贮藏时间的延长,可溶性糖含量下降。不同基因型甜玉米可溶性糖降解速率存在差异。根据可溶性糖含量的动态变化,筛选了6份特异性优质材料。D93 (超甜低降解速率)和D13(加强型低降解速率),随着贮藏时间的延长,果糖和葡萄糖均先增加后降低,蔗糖的变化相反,表明在低降解速率材料中,先动员蔗糖分解成葡萄糖和果糖的途径占主导地位,其呼吸作用缓慢。D70 (超甜高降解速率和)和D160 (加强型高降解速率)的蔗糖含量一直呈现下降趋势,不再和果糖及葡萄糖的趋势保持一致,表明在这些材料中,采后呼吸作用强烈。8 h后可溶性糖及蔗糖含量下降剧烈,说明甜玉米的最佳贮藏时间是在8 h内,为超甜玉米采后保鲜技术和新品种的选育提供理论基础。     

MeNINVs在不同品种木薯的表达模式及酶活性分析

碱性/中性转化酶(NINV)催化蔗糖分解成葡萄糖和果糖,是木薯块根的蔗糖分解代谢的关键酶之一。本研究以淀粉含量不同的木薯品种(SC8-高淀粉,SC124-中淀粉,9Ⅰ-低淀粉)为材料,研究木薯块根膨大期,Me NINV基因家族在源库器官的表达模式以及酶活性特点。结果表明,不同品种木薯Me NINVs的表达模式相似,Me NINV1、Me NINV16、Me NINV110及n INV1在叶片中表达量均高于其他成员;同时,Me NINV1和NINV1在块根中的表达量也高于其他成员。不同品种木薯叶片中的Me NINVs表达及酶活性差别不大,但是高淀粉品种SC8块根中的Me NINVs表达量比9Ⅰ低,而NINV酶活性却远高于9Ⅰ,推测木薯NINV酶活性存在转录后调控机制。本研究为进一步研究碱性/中性转化酶在木薯淀粉积累过程中的作用奠定了基础。     

木薯块根解剖结构及皮层厚度与淀粉积累的关系

为对木薯块根皮层厚度及其解剖结构进行研究,以高粉品种‘新选048’、‘辐选01’和低粉品种‘华南124’为研究材料,对3 个木薯品种的块根皮层与淀粉储藏区淀粉颗粒大小、皮层厚度和皮层及淀粉储藏区多项生理指标进行了测定。结果表明：3 个品种块根储藏区中淀粉粒要比皮层中长;高粉品种淀粉粒在2 个组织中都比低粉品种‘华南124’的长;木薯皮层厚度与淀粉含量的积累呈负相关关系,这种关系在具亲缘关系的木薯品种之间尤为明显;在对块根皮层与淀粉储藏区各项生理指标的测定中,发现3 种可溶性糖及可溶性总糖在皮层中积累要远远大于淀粉储藏区,且高粉品种可溶性总糖含量在皮层与淀粉储藏区中差异最显著,这说明块根皮层对淀粉积累起了关键作用。     

番茄果实生长发育过程中糖的代谢

通过测定番茄果实生长发育过程中蔗糖、果糖、可溶性总糖、淀粉的含量和糖代谢中涉及到的蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶、酸性转化酶、中性转化酶的活性,研究了番茄果实生长发育过程中糖的代谢过程。根据番茄果实的生长发育曲线和相对日生长率,可以将番茄的生长发育过程按开花后39 d作为分界点分为2个阶段,39 d之前为产量形成期,之后为品质形成期。在产量形成期内,果糖和可溶性总糖含量逐渐升高,淀粉含量逐渐下降,蔗糖含量先升高后下降,变化不剧烈,以积累淀粉为主。同期AI和NI的活性较低,SS和SPS的活性较高。在品质形成期,果糖含量升高,淀粉含量下降,蔗糖和可溶性总糖变化不明显,以积累果糖为主。AI和NI的活性急剧升高,SS和SPS的活性很低。统计分析表明,番茄果实单果重量与淀粉含量、淀粉含量与NI活性呈显著负相关,可以参考淀粉的含量和NI的活性进行番茄高产研究。果糖含量与淀粉含量呈显著负相关,与SS和AI,NI的活性均为显著正相关;番茄果实中的可溶性总糖与淀粉含量呈显著负相关,与SS的活性呈显著正相关,可以参考SS和AI,NI的活性进行高果糖含量的品质研究。     

鲜食糯玉米室温货架期间籽粒糖代谢规律研究

为探寻鲜食糯玉米采后籽粒糖代谢规律,以不同熟期的鲜食糯玉米品种为试材,测定了不同货架期糯玉米籽粒中几种可溶性糖含量、淀粉含量及相关酶的活性。结果表明,随着货架期的延长,3种熟期鲜食糯玉米籽粒中蔗糖、葡萄糖、果糖、麦芽糖和山梨醇含量均呈明显下降趋势,其中晚熟玉米下降幅度较大,果糖、葡萄糖和麦芽糖含量下降幅度达到97.3%~99.8%,而总淀粉和支链淀粉含量呈明显上升趋势,其中早熟玉米上升幅度最大,货架8 d时其含量上升幅度均超过了20%,淀粉合成关键酶腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（ADPGPPase）和尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UDPGPPase）活性主要呈单峰曲线变化趋势,其峰值出现在货架2~4 d,其趋势在变化时间上与几种可溶性糖含量的变化能够契合;室温货架期间,不同熟期的鲜食糯玉米籽粒中可溶性糖、淀粉含量的变化规律不完全一致。上述研究结果可为筛选适于贮藏的鲜食糯玉米品种和贮藏时间提供理论依据。     

氮素对甜菜碳代谢产物的影响

研究施氮量对甜菜可溶性糖、蔗糖、果糖、淀粉含量的影响,为甜菜生产的最佳氮肥管理提供理论依据。在大田条件下,选用甜菜品种H003 为试验材料,设置7 个施氮水平(0、40、80、120、160、200、240 kg/hm2)。结果表明,同一施氮水平下,随着生育进程推进甜菜叶片可溶性糖含量呈先降低后升高的趋势,蔗糖、果糖呈降低-升高-降低的趋势,淀粉呈升高-降低-升高的趋势,蔗糖、果糖与淀粉变化规律相反。随着施氮水平的提高,甜菜叶片可溶性糖含量前期呈先降低后升高趋势,后期与之相反;施氮120~ 160 kg/hm2有利于甜菜叶片蔗糖和果糖的累积以及淀粉积累峰值期的提前。综合分析表明,同一施氮水平,叶片可溶性糖含量呈先降低后升高的趋势,蔗糖和果糖表现出一致的变化规律,而淀粉与两者变化规律相反;施氮在120~160 kg/hm2之间有利于甜菜碳水化合物同化、转化及积累代谢。     

不同品种梨汁中糖和有机酸含量测定及相关性分析

利用反相高效液相色谱法测定了不同品种梨汁中的糖和有机酸含量,并应用SAS统计软件对各种糖和有机酸含量之间的相关性进行了分析。结果表明,梨汁中的糖主要为果糖、葡萄糖和蔗糖,其中果糖和葡萄糖含量较高;不同品种梨汁中果糖、葡萄糖及总可溶性糖含量变异较小,相对稳定,果糖与葡萄糖、总可溶性糖之间表现出显著的相关性;有机酸有苹果酸、柠檬酸、琥珀酸、莽草酸、酒石酸、奎宁酸、乳酸和富马酸,以苹果酸含量最高;不同品种梨汁中各有机酸含量差别较大,其中琥珀酸与乳酸、富马酸,莽草酸与柠檬酸、奎宁酸的含量之间表现出极显著的相关性。     

木薯后期衰老对淀粉积累的影响

对新选056、南洋红、GR891、辐选01、华南124和新选048六个木薯品种生育后期抗衰老生理和淀粉积累特性进行研究。结果表明:不同木薯品种生育后期抗衰老生理与淀粉积累特性有明显差异,木薯后期茎叶生长状况对块根淀粉积累有明显影响,后期茎叶过早衰老或生长过旺对块根淀粉积累都不利。对抗衰老能力最强的是华南124,其次是辐选01和新选048,抗衰老能力最弱的是南洋红。其中新选056、南洋红、GR891、辐选01、华南124和新选048生育后期叶片过氧化物酶活性分别为383.93△OD470/gFw.min,279.33△OD470/gFw.min,405.20△OD470/gFw.min,445.97△OD470/gFw.min,364.43△OD470/gFw.min和202.20△OD470/gFw.min;丙二醛含量分别为0.0178μmol/gFW,0.0189μmol/gFW,0.0237μmol/gFW,0.0153μmol/gFW,0.0128μmol/gFW和0.0140μmol/gFW;可溶性糖含量分别为0.74%,0.70%,1.02%,0.84%,1.12%和1.30%;自由水/束缚水比值分别为3.07,4.77,6.85,3.64,2.57和3.11;块根淀粉含量分别为29.6%,25.8%,32.8%,32.7%,25.6%和28.9%。