‘砂糖橘’夏梢生长对幼果和离区细胞壁降解酶活性及基因表达的影响

以10年生‘砂糖橘’(Citrus reticulata Blanco)为对象,研究夏梢生长对幼果及果柄离区的细胞壁降解酶活性、相关基因表达及其脱落的影响。结果表明:夏梢萌发6 d后幼果大量脱落,15 d后累积落果率高达79.5%,比同期去梢的增加91.7%。夏梢生长明显促进幼果和离区中纤维素酶(Cx)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)活性的提高,其活性水平与相对落果率均达显著正相关。果胶(甲)酯酶(PME)、β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性不受夏梢生长所影响。基因表达结果显示,夏梢生长促进CsPG、Csβ-Gal和Cs Cx的表达上调,6 d时出现表达峰值,而CsPME的表达不受夏梢影响。综合认为‘砂糖橘’夏梢生长诱导幼果脱离过程中,Cx、PG是参与脱落调控的细胞壁降解关键酶。     

粤西1号芒果成熟阶段的蔗糖代谢

以粤西1号为试材研究了芒果果实成熟阶段淀粉、葡萄糖、果糖和蔗糖的含量以及蔗糖代谢相关酶-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)的活性变化.结果表明:采收前淀粉含量逐渐减少,采收后快速减少;葡萄糖含量采收后呈先增后减的趋势,果糖含量采收前缓慢增加,采收后开始迅速增加,蔗糖变化与果糖变化趋势一致,完熟时含量最多的糖为蔗糖(62.55 mg,g),果糖次之(44.45 mg/g),葡萄糖最少(2.87mg/g).AI、NI、SS、SPS在采收前活性差别不大,在后熟阶段,AI、SS、SPS活性显著增加,且SPS活性达到最高值.粤西1号糖代谢以积累蔗糖为主,2种酶SPS和SS起关键作用.     

菠萝品种间糖积累差异的研究

以‘巴厘’和‘无刺卡因’菠萝为试材,测定了同一季节成熟的菠萝果实的生长发育及其发育过程中糖积累及蔗糖代谢相关酶活性。结果表明,两种果实的生长曲线都符合单‘S’曲线模型,幼果期果实生长较缓,迅速生长期果实生长加快,成熟期果实生长又减缓,整个生长周期仅有一个生长高峰;不同菠萝品种主要积累糖的种类也不同,‘巴厘’品种以积累蔗糖为主,己糖与蔗糖的比值约为0.65;而‘无刺卡因’品种是以积累己糖为主,己糖与蔗糖的比值约为5.92。不同的蔗糖代谢酶活性决定了不同品种果实中糖积累的不同,‘巴厘’果实中主要调控蔗糖积累的酶包括SPS、中性转化酶NI(Netural invertaseI)和酸性转化酶AI(Acid invertase),而‘无刺卡因’果实主要由NI和AI调控。     

菠萝果实发育过程中糖积累与其代谢酶的关系

以菠萝[Ananas comosus(L.)Merr.]"巴厘"和"台农11号"两个品种为试验材料,测定不同发育时期果实中蔗糖、葡萄糖和果糖含量以及蔗糖代谢相关酶--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,并对果实中糖积累与酶活性的关系进行分析.结果表明:2个品种果实中糖积累动态十分相似,即果实发育前期,糖积累缓慢;进入成熟期,蔗糖迅速积累,而己糖"巴厘"果实中前期变化较少,后期稍有积累,"台农11号"果实中前期稍有积累,后期基本不变.2个品种果实中蔗糖含量与SS和SPS活性相关系数分别达到正的显著或极显著水平,NI活性与2个品种果实中蔗糖含量呈极显著负相关,蔗糖含量与AJ的活性相关性品种间差异明显.     

外源二乙基二硫代氨基甲酸钠 对花期淹水大豆碳代谢的影响

      为了研究二乙基二硫代氨基甲酸钠（DDTC）对大豆碳水化合物代谢的调节作用,为大豆抗渍涝栽培提供技术支持,本研究以渍涝敏感型大豆品种徐豆18和耐渍涝品种南农1138-2为材料,采用盆栽的方式,花期淹水前喷施DDTC,调查大豆叶片光合特性、蔗糖代谢酶活性及叶片、根系和根瘤中碳水化合物含量。结果表明：淹水胁迫降低了植株地上部、根系和根瘤干物重,叶片净光合速率（Pn）、气孔导度（Gs）、胞间二氧化碳浓度（Ci）、蒸腾速率（Tr）,根系中淀粉含量、根瘤中蔗糖和淀粉含量。其中,南农1138-2植株干物重,叶片光合气体交换参数以及根系中淀粉含量比徐豆18下降幅度小,而两品种间根瘤中蔗糖和淀粉含量下降幅度基本一致。与之不同,叶片中蔗糖磷酸合成酶（SPS）、蔗糖合成酶（SS）（合成方向）活性、SS（分解方向）、酸性转化酶（AI）活性,叶片可溶性糖、蔗糖和淀粉含量,根系中可溶性糖、蔗糖含量增加。其中,南农1138-2叶片中蔗糖合成酶（SS）（分解方向）和酸性转化酶（AI）活性、可溶性糖、蔗糖和淀粉含量增幅较小,而叶片中蔗糖磷酸合成酶（SPS）、SS（合成方向）活性增幅较大。DDTC处理提高了淹水胁迫下两品种植株干物重,缓解了淹水胁迫对大豆植株生长的抑制;提高了叶片光合气体交换参数,叶片中SPS和SS（合成方向）活性,并降低了SS（分解方向）和AI活性,促进了淹水胁迫下叶片中蔗糖向根系和根瘤的转运;DDTC处理也增加了根系中可溶性糖、蔗糖和淀粉含量,根瘤中蔗糖和淀粉含量,表明DDTC处理在调控淹水胁迫下大豆植株生长和碳代谢生理过程中起着重要的作用。     

不同产地荔枝果实糖含量及组成的比较

以‘妃子笑’和‘糯米糍’荔枝果实为材料,比较分析了广东广州、阳江、东莞、茂名、台山和福建龙海6个不同产地荔枝果实糖分积累及组成.结果表明:不同产地的微环境和管理水平能在一定程度影响荔枝果实的糖分积累及组成,但并不改变品种的糖积累类型.通过对酸性转化酶(acid invertase,AI)、中性转化酶(neutral invertase,NI)、蔗糖合成酶(sucrose synthase,SS)和蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase,SPS)活性测定及相关基因表达分析发现,不同产地之间假种皮中蔗糖代谢酶活性差异较大,但基因表达则没有显著差异.     

Fusarium mangiferae对芒果糖代谢及相关酶活性的影响

为探讨芒果感染畸形病过程中顶芽内糖含量及其相关酶的变化规律,以凯特芒为试验材料,测定了接种病菌（Fusarium mangiferae）后顶芽内光合色素、糖类和纤维素含量及蔗糖代谢相关酶的变化趋势,并对糖含量变化与病害发生的关系进行了分析。结果表明：接种病菌后,芒果顶芽内光合色素含量、可溶性总糖、还原性糖、蔗糖和葡萄糖的含量均先上升后下降,而淀粉和纤维素含量随着接种时间的延长而不断降低;接种病菌对芒果顶芽内酸性转化酶活性无明显影响;中性转化酶和蔗糖合成酶（分解方向）随着处理时间的延长活性不断上升。蔗糖合成酶（合成方向）呈现先上升后下降的趋势。蔗糖磷酸合成酶的活性在接种病菌30 d后不断下降。由此推断,F. mangiferae的侵染对芒果体内糖代谢具有明显的影响,糖代谢失衡可能是芒果对病菌侵染的直接反应。     

播期对调控菜用大豆籽粒蔗糖形成关键酶活力的影响

播期早晚直接影响菜用大豆的产量和品质。在大田条件下于2010年以中科毛豆1号为材料,分4个播期(5月3日、5月15日、5月27日和6月8日)进行预试验,2011年则种植可溶性糖含量不同的3个菜用大豆品种(系)进行重复试验,分析了播期对鲜食期菜用大豆籽粒蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)、酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活力的影响。结果表明:不同基因型菜用大豆鲜食期籽粒中SPS、SS活力对不同播期处理的响应相似,均随着播期的推迟显著降低,5月3日播期比推迟的播期的SPS活力高出10.8%~27.7%,而SS活力高出4.8%~17.4%。AI活力对播期响应不明显,而NI活力也有所下降,但下降幅度较低。晚播导致蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶、中性转化酶和酸性转化酶活性平衡的改变,可能是导致菜用大豆籽粒蔗糖含量下降的内在原因。     

不同施氮量对幼龄胡椒叶片碳代谢的影响

为探讨氮素营养对胡椒叶片碳代谢过程中碳水化合物累积及相关蔗糖酶活性的影响,以胡椒‘热引1号’插条苗为试验材料,采用盆栽试验的方法,研究施氮量0、1、2、3、4 g/盆共5个处理对胡椒叶片酸性转化酶(AI)活性、蔗糖合成酶(SS)活性、蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性、可溶性糖、淀粉及氮含量的影响。结果表明,适量施氮肥可以增加胡椒叶片AI、SS和SPS活性,增加可溶性糖和氮含量,施氮不足或过量均会引起胡椒叶片AI、SS和SPS活性降低。胡椒叶片可溶性糖含量与抽花穗时间及花穗数量均呈显著正相关,淀粉含量与抽花穗时间和花穗量呈显著负相关。因此,在胡椒开花期,可通过施肥等栽培措施增加叶片中可溶性糖含量,进而促进开花。     

甜菜与蔗糖代谢相关的酶

综述了近年来国内外有关甜菜转化酶、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)在蔗糖代谢与积累过程中的作用.并根据3种酶的研究进展,对今后的研究方向提出建议.     

4种蔗糖分解酶在甘薯块根品质形成中的作用

本研究以2个在可溶性糖和淀粉含量上存在显著差异的鲜食型甘薯品种为材料,对其块根中的可溶性糖（蔗糖、葡萄糖和果糖）和淀粉含量以及4种蔗糖分解酶的活性进行测定与相关性分析,以明确调控甘薯块根中可溶性糖和淀粉含量的关键蔗糖分解酶种类。结果表明：（1）明确甘薯块根中活性最高的蔗糖分解酶为蔗糖合成酶（Sus）,其次为细胞质转化酶（CIN）和液泡转化酶（VIN）,细胞壁转化酶（CWIN）的活性最低。（2）本研究表明,除了已报道的VIN外,CIN活性也和己糖含量之间呈显著正相关,高己糖含量的甘薯品种块根中具有更高的VIN和CIN活性;（3）甘薯块根中Sus活性和淀粉含量之间呈极显著正相关,高淀粉甘薯品种具有更高的Sus活性;（4）CWIN活性非常低,其在块根发育中的具体作用有待进一步深入研究。总之,蔗糖分解酶对甘薯品质有重要影响,其中Sus是调控甘薯块根淀粉含量的关键酶类,而CIN和VIN是调控块根中己糖含量的关键酶类。     

硫酸钾不同施肥方法对菠萝果实发育过程中糖含量及相关酶活性的影响

以栽培管理条件一致的‘巴厘’菠萝为试材,研究钾肥的不同处理对菠萝果实发育过程中糖分组成、含量以及蔗糖代谢相关酶活性的影响。结果表明,钾肥处理提高了菠萝果实内果糖、葡萄糖和蔗糖含量。果实不同发育时期,不同处理对果实蔗糖代谢酶的变化具有不同影响,但总的变化趋势是一致的,均表现为随着果实的逐步成熟、糖逐渐积累,转化酶活性、蔗糖合成酶(SS)活性由低到高逐步上升,蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性先升高后降低。不同处理均增加了果实转化酶和蔗糖合成酶分解活性,降低了果实的蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶合成活性。其中以喷施K2SO4和土施K2SO4混合使用对果实糖含量和相关酶活性的影响效果最好,其次为喷施K2SO4,土施的效果不明显。表明,在土施和喷施2种方法一起使用时,果实是通过改变4种酶的活力来提高库强度。果实库强度增加的同时,相应地促进了同化产物的运输。     

不同氮、磷施用量对甜菜叶片中蔗糖代谢有关酶活性的影响

甜菜叶片中蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶、转化酶的活性随土壤施氮、磷的量不同而变化,氮磷营养对蔗糖磷酸合成酶的活性调节表明,随施氮量的增加（0～300kg/hm^2）,叶片蔗糖磷酸合成酶的活性相应地提高,在同等施氮条件下,增加磷的施用量可提高蔗糖磷酸合成酶的活性.在苗期,施用氮、磷肥对蔗糖合成酶的活性没有影响.生育后期,蔗糖合成酶的活性随施氮量的增加而活性提高.但在较高的施氮水平下,提高磷的施用量可降低蔗糖合成酶的活性.生育期内氮、磷对转化酶无明显的调节作用.     

温度对采后香蕉果实糖代谢及其酶活性的影响

以香蕉为试材,研究采后不同温度(20、4℃)贮藏对果实的呼吸作用、糖代谢及其相关酶活性变化的影响。结果表明:20℃贮藏早期(0~8d),果实呼吸作用平缓上升,SPS、NI和AI酶活性较低,蔗糖、果糖和葡萄糖含量较少;随着果实进入快速软化阶段(8~13d),3种酶活性与蔗糖含量分别在第13天和第12天达到峰值,然后急剧下降,变化趋势类似于CO2释放量。而果糖和葡萄糖含量在20℃贮藏过程中持续上升,SS活性无明显变化。相比之下,4℃贮藏可明显抑制果实的呼吸作用,CO2含量先降低后缓慢增加,SPS、NI和AI酶活性和糖含量上升缓慢,SS活性下降。由此,低温贮藏可明显抑制香蕉体内碳素代谢,降低代谢酶活性和糖分积累速度,有利于提高果实品质,延缓贮藏时间。     

丰田液体肥对甜菜蔗糖代谢酶活性的影响

探讨了丰田液体肥对甜菜蔗糖代谢关键酶活性的影响。结果表明,丰田液体肥处理提高了甜菜叶片蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶的活性,降低了转化酶的活性。适宜浓度液体肥处理提高了甜菜的根产量、含糖率和产糖量。     

乙烯利浸种对甘蔗苗期生长及生理生化特性的影响

本试验采用3种不同浓度乙烯利溶液（0mg/L、100mg/L,400mg/L)分别对中熟品种桂糖15号（G15）和早熟品种新台糖20号（ROC20）在下种前进行24h浸种处理后进行砂培试验，结果表明：用乙烯利溶液浸种处理后的一个月内，内蔗糖幼苗 1叶中的生长素（IAA）、赤霉素（GA3）、玉米素（Zeatin)含量显著降低，应激内源乙烯含量上升，光合速率下降，并且提高了叶片含水量，细胞膜透性，过氧化物酶和中性转化酶的活性，降低了水溶性蛋白质含量和酸性转化酶的活性，从而使甘蔗苗期生长受到抑制，假茎高，叶面积、地上部干重和根系活力下降，且浓度越高，抑制越明显。     

不同形态氮素对弱筋小麦籽粒淀粉积累及其相关酶活性的影响

为给弱筋小麦优质高产高效栽培的合理氮肥运筹提供理论依据,在大田条件下研究了3种形态的氮素（酰胺态氮、铵态氮和硝态氮）对弱筋小麦豫麦50籽粒淀粉合成及其相关酶活性的影响。结果表明,施铵态氮能增加灌浆中后期籽粒总淀粉和支链淀粉积累量,保持较高的籽粒总淀粉和支链淀粉积累速率,而施酰胺态氮籽粒直链淀粉积累量和积累速率较高。施铵态氮有利于提高成熟期籽粒总淀粉、支链淀粉含量和支／直比例,而施酰胺态氮提高了直链淀粉含量。施硝态氮对小麦籽粒淀粉积累的调控效应介于施铵态氮和施酰胺态氮之间。施铵态氮和施硝态氮后旗叶蔗糖合成酶（SS）和灌浆中后期蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性高,灌浆中后期籽粒蔗糖合成酶（SS）活性、籽粒蔗糖含量、可溶性淀粉合成酶（SSS）活性高,束缚态淀粉合成酶（GBSS）活性低,而施酰胺态氮则表现出相反的趋势。施硝态氮的旗叶蔗糖含量始终最低;与施酰胺态氮相比,施铵态氮旗叶蔗糖含量灌浆前中期低,而后期高。说明施铵态氮旗叶蔗糖合成能力强,源器官蔗糖向库运输迅速,籽粒库中糖源供应充足。因此,生产上可以通过改变氮素形态调节淀粉合成酶活性,进而调控淀粉的合成与积累。     

水涨龙眼果实内源激素含量变化对生理落果的影响

应用酶联免疫法（ＥＬＩＳＡ）测定了水涨龙眼生理落果期间正常幼果和脱落幼果中内源激素ＡＢＡ、ＩＡＡ、ＧＡｓ及ｉＰＡｓ含量的变化。结果表明,整个生理落果期,幼果中内源激素平均含量ＡＢＡ〉ＩＡＡ〉ＧＡｓ〉ｉＰＡｓ。生理落果期,特别是落果最高峰期,正常幼果中ＡＢＡ含量低,而ＩＡＡ、ＧＡｓ和ｉＰＡｓ含量高,脱落幼果则相反。幼果中ＡＢＡ含量高,ＩＡＡ、ＧＡｓ及ｉＰＡｓ含量低会导致生理果,幼果中生长抑制剂（ＡＢ     

低温胁迫对木薯幼苗叶片转化酶及可溶性糖含量的影响

以华南124(SC124)、华南8号(SC8)和阿根廷7号(ARG7)3个木薯品种为材料,研究在持续低温胁迫下木薯幼苗叶片转化酶活性(SAI,NI)及可溶性糖含量的变化。结果表明:可溶性酸性转化酶(SAI)在木薯耐寒品种中(ARG7)活性较高;低温胁迫均能提高3个品种木薯中SAI酶的活性,但是在耐寒品种ARG7中表现为稳定提高。中性转化酶(NI)在木薯耐寒品种中(ARG7)活性较高,低温胁迫也能提高3个木薯品种中的NI酶活性,而NI酶活性均表现为短期提高。初步推断,SAI活性与木薯的抗寒存在一定的正相关。低温胁迫后3个木薯品种叶片蔗糖、还原糖和可溶性总糖的含量均升高,且抗寒品种ARG7叶片的还原糖、蔗糖和可溶性总糖含量极显著高于SC124和SC8。     

哈姆林甜橙蔗糖合酶Ⅰ和酸性转化酶基因表达与果实糖积累的关系

蔗糖合酶(Sucrose synthase,SS)与酸性转化酶(Acid invertase,AI)是甜橙糖代谢过程中的两个关键酶,SS催化尿嘧啶核苷二磷酸葡萄糖和果糖合成蔗糖的可逆反应,AI则不可逆的催化蔗糖分解为果糖和葡萄糖,它们在甜橙糖代谢过程中起着重要作用。笔者以哈姆林甜橙品种为试验材料,采用半定量RT-PCR法,对4个时期哈姆林叶片中的SSI基因和AI基因的表达进行了分析。结果表明,4个时期哈姆林叶片中均可检测到SSI基因和AI基因在转录水平上的表达,但表达量存在差异。SSI基因在果实发育过程中表达量呈"低-高-低-高"趋势。AI基因在哈姆林果实发育成熟过程中的表达逐渐减弱,与果实糖累积呈负相关。