设施油桃果实的糖积累与相关酶活性

以设施栽培超红珠油桃为试材,测定了果实发育过程中糖含量及相关代谢酶—酸性转化酶、中性转化酶、蔗糖合成酶及蔗糖磷酸合成酶的活性,并对果实中糖分积累及与相关酶活性的关系进行了分析。结果表明:在果实发育早期,糖分积累以还原糖即葡萄糖和果糖为主,果实发育后期,以积累蔗糖为主;糖代谢相关酶的活性变化表现为随果实成熟,蔗糖逐渐积累,酸性转化酶活性下降,蔗糖合成酶分解方向酶活性逐渐增强。蔗糖合成酶合成方向酶活性与蔗糖磷酸合成酶活性变化相似,果实发育前期酶活性逐渐降低,果实发育中后期酶活性逐渐升高,果实近成熟时酶活性升高较快,此时蔗糖迅速积累。     

不同品种梨果实发育过程中糖分积累的研究

以早熟梨品种葫芦梨和七月酥、中熟品种鸭梨和黄梨为试材,比较并分析了梨果实发育过程中糖分的变化。结果表明:果实生长发育早期和中期蔗糖几乎没有,只是在成熟前的短期内才完成积累;早熟梨品种的还原糖含量处于持续上升状态而中熟品种在成熟期前2周达到最高峰,之后略有下降;早熟品种梨的总糖含量自始至终处于持续上升状态,而中熟品种的总糖含量在果实发育前期和中期一直处于上升状态,在成熟前2周达到积累高峰,之后略有回落,早熟品种葫芦梨和七月酥、中熟品种鸭梨和黄梨均以积累还原糖为主。     

‘南果梨’果实发育过程中糖分积累与相关基因表达分析

【目的】探讨‘南果梨’果实发育过程中糖分变化与糖代谢相关基因表达之间的关系。【方法】以‘南果梨’不同发育时期的果实为试材,测定了其中果糖、葡萄糖、山梨醇和蔗糖的含量并分析了与糖代谢相关基因的表达。【结果】在果实幼果期山梨醇为主要糖,而在中后期则为果糖。蔗糖合成酶Pu SS1在花后60 d表达量最大,而Pu SS2在花后60、120及134 d表达量相对较高;蔗糖磷酸合成酶Pu SPS1在花后120 d的表达量最大,而Pu SPS2在花后60 d表达量最大;蔗糖转运蛋白Pu SUT及β-葡萄糖甘酶Pu BGLU1、Pu BGLU2和Pu BGLU4在果实发育的早期大量表达;碱性/中性转化酶Pu NINV1和Pu NINV2在花后134 d大量表达。【结论】各糖分在果实发育过程中变化规律不同,可能与糖代谢相关基因的差异表达有关。     

果实中糖分的积累与代谢研究进展

糖不仅是影响果实甜度的物质，而且还是酸、类胡萝卜素和其他营养成分及芳香物质等合成的基础原料，对果实品质的形成起着至关重要的作用。本文综述了果实中糖分的种类、转化和分布，糖分进入果实的途径，糖分在果实中的积累与代谢及糖分的调节与运输研究进展，以期为提高果实品质提供参考。     

GA3对葡萄果实淀粉积累及代谢相关酶活性的影响

以3a生全球红葡萄为试材,研究了用不同浓度的赤霉素（GA₃）在花前、花后2次处理葡萄果穗后,测定其对葡萄果实淀粉积累规律以及淀粉代谢酶活性的影响。结果表明:GA₃处理增加了葡萄果实可溶性糖积累速率,蔗糖合成酶（SS）活性增加,以20mg/L GA₃处理最为显著;经GA₃处理的果实前期淀粉含量有不同程度的增加,总淀粉酶、α-淀粉酶活性增大,而对β-淀粉酶无明显影响。因此,GA₃与淀粉积累调控机理之间存在密切的联系。     

钾对刺葡萄果实品质及糖分代谢相关酶活性的影响

以5年生刺葡萄为材料,采用基质栽培,研究了不同施钾水平对刺葡萄果实可溶性糖、可滴定酸、可溶性固形物含量及糖代谢相关酶活性的影响。结果表明：与不施钾肥相比,增施钾肥能显著提高刺葡萄果实中可溶性固形物及各糖组分含量,降低果实中酒石酸、苹果酸和柠檬酸含量。其中,施钾量540 g/株处理的可溶性糖含量最高,说明适量施钾有利于促进刺葡萄果实中糖分的积累。同时,施钾显著提高了刺葡萄果实发育早期酸性转化酶和蔗糖合成酶的活性,对中性转化酶、蔗糖磷酸合成酶影响较小,施钾量540 g/株处理各时期代谢酶的活性最强,说明适量施钾提高了刺葡萄果实发育过程中各有关代谢酶活性,促进了果实中果糖和葡萄糖的积累。     

一种连续测定葡萄果实糖分积累的新方法

介绍了一种测定葡萄二次生长高峰期葡萄果实糖分卸载和积累的非离体试验体系-新浆果杯法。新浆果杯是由1粒剥皮后的葡萄果实侵入盛有缓冲溶液、由注射器制成的小杯组成。利用该试验体系,水分胁迫和2．5 mmol/L对氯汞苯甲酸(pCMB)可明显抑制葡萄果实糖分卸载,而1．5 mmol／L二硫基苏糖醇(DTT)则可促进葡萄果实糖分卸载。结果表明新浆果杯法可连续测定葡萄第二生长期果实糖分积累,是研究葡萄韧皮部糖分卸载机理和内外因子对葡萄果实糖分积累影响的理想方法。     

猕猴桃果实发育过程中AsA代谢产物积累及相关酶活性的变化

 以美味猕猴桃品种‘秦美’果实为材料, 研究了其生长发育过程中与AsA代谢循环系统相关的物质抗坏血酸(AsA) 、谷胱甘肽(GSH) 、草酸(OA) 、酒石酸( TA) 和过氧化氢(H₂O₂ ) 的含量及相关酶活性的变化及其相互关系。结果表明: 在果实生长发育过程中, 花后AsA含量明显增加, 花后30 d达到最高后开始下降, 花后75 d后基本保持不变。就整个果实中总的AsA积累量而言, 花后开始显著增加, 到45 d达到最大值后至成熟基本保持不变。这表明猕猴桃果实的AsA积累主要发生在幼果期。GSH随着果实发育在花后120 d前其含量及积累量均有增加, 但积累也主要发生在幼果期。OA含量的变化与H₂O₂含量和抗坏血酸过氧化物酶(APX) 活性相似, 均在花后开始显著下降, 到花后30 d后变化不大; 而TA含量的变化趋势与AsA一致。抗坏血酸氧化酶(AO) 、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR) 和脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR) 的活性变化基本一致, 均在花后开始显著升高, 60 d达到最大后迅速下降, 在90 d后至成熟基本保持不变。     

红灯甜樱桃果实发育过程中糖代谢规律及相关酶活性变化

以红灯甜樱桃为试材,研究其果实发育过程中糖代谢规律及相关酶活性变化.结果表明,红灯甜樱桃果实的发育属典型双S曲线,在发育过程中仅有少量淀粉积累,随着果实发育,果实硬度逐渐下降,淀粉降解.糖的积累以还原糖为主,蔗糖含量较低且变幅较小.发育前期,转化酶活性较低;发育后期,转化酶活性显著增加,其中,以可溶性酸性转化酶活性的增加最为显著.酸性转化酶和山梨醇脱氢酶在还原糖的积累过程中具有重要的调控作用.     

苹果加工品种的糖积累与蔗糖代谢相关酶活性

以苹果加工品种瑞林、瑞丹、瑞星为试材研究了发育过程中不同品种苹果果实中糖积累和糖代谢相关酶活性的变化。结果表明,瑞林以积累果糖为主,成熟果实的果糖含量占总糖的53.58%,葡萄糖占24.85%;瑞丹以积累果糖为主、其次是蔗糖,2者分别占总糖的45.52%和35.39%;瑞星是蔗糖/果糖积累并重型品种,蔗糖含量占47.94%,果糖占总糖的46.65%。瑞星蔗糖积累早于其他品种并呈持续上升趋势,而瑞林果糖积累开始早,蔗糖积累缓慢。各品种蔗糖含量与酸性转化酶活性呈负相关,瑞星的酸性转化酶活性明显低于其他品种,而瑞林则表现出较高的酸性转化酶活性。发育后期各品种蔗糖含量升高与酶的净合成活性升高有关。     

甜和不甜西瓜果实中糖积累及相关酶活性初析

<正>目的与意义:棉子糖半乳糖苷系列寡糖(RFO)的水解对于西瓜果实中糖的积累至关重要,然而大众对于α-半乳糖苷酶在西瓜果实发育过程中的作用知之甚少。之前并没有关于高糖西瓜和低糖西瓜中糖积累及酶活性进行过系统的报道。研究了高糖西瓜和低糖西瓜两个亚种中果实糖代谢机制的差异,及2种西瓜中心果肉和中果皮的糖代谢相     

扁桃果实发育期果肉组织糖含量及相关酶活性的变化

【目的】为提高扁桃质量而了解扁桃果实发育过程中糖代谢状况十分必要。【方法】以‘晋扁1号’扁桃(Amygdalus communis L.)为试材,测定了其果实发育过程中果肉组织糖含量及相关酶活性的动态变化。【结果】结果表明,扁桃果实中总糖、蔗糖、山梨醇、葡萄糖含量表现为前期高,后期低;果糖含量变化不大,果实成熟时迅速增加;淀粉含量前期快速升高,后期呈波动状态,维持较高水平。酸性转化酶(AI)和淀粉酶均在幼果期达到最大值,后期降低;蔗糖合成酶(SS合成方向)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性在整个果实发育期表现为前期弱,后期强;山梨醇氧化酶(SOX)和山梨醇脱氢酶(SDH)活性前期很强,后期降低。相关性分析结果表明,AI、淀粉酶、SOX、SDH活性与总糖含量有显著的负相关,AI、SOX、SDH活性与淀粉含量呈极显著的负相关。【结论】由此可知花后15~45 d是‘晋扁1号’扁桃田间管理的关键时期。     

鲜黄梨不同树形果实糖分积累与蔗糖代谢相关酶活性研究

研究了平棚形、"V"字形、"Y"字形和疏散分层形整形修剪下鲜黄梨果实的糖分积累过程及其与蔗糖代谢相关酶活性的关系。结果表明,鲜黄梨果实成熟时糖组分以果糖、蔗糖、葡萄糖为主,果糖含量最高,蔗糖和葡萄糖含量差异不大;不同树形果实中,果糖、蔗糖和葡萄糖以及蔗糖代谢相关酶的活性变化趋势一致,但不同树形梨果含糖量均以平棚形果实最高,蔗糖合酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性也以平棚形果实最高,"V"字形的次之,疏散分层形的最低。     

Changes in activities of acid invertase isoforms affect sugar accumulation and composition during ripening of tomato fruit

Summary

The observation that the wild, red fruited tomato Lycopersicon pimpinellifolium has higher soluble solids than the cultivated variety L. esculentum may be related to differential controls on fruit carbohydrate metabolism. We therefore investigated the role of acid invertase (AI) in determining fruit sugar composition in these two species. At all stages of fruit development, the majority of AI was localized in the vacuole with about 10% of the total activity in the extra-cellular space. Four forms of soluble AI activity were identified. Isoform 1 persisted throughout development. Isoform 2 showed a strong relationship to total fruit sugar content in both species, suggesting that this isoform is the tiv1 gene product located in the vacuole, and that it plays a major role in determining fruit soluble solids. Isoform 3 was very high in L. pimpinellfolium but not in L. esculentum. We suggest that AI has a major role in determining fruit sugar accumulation in L. pimpinellifolium, but not in L. esculentum. Pulse-chase in vitro unloading experiments with [³h]-glucose showed that a substantial amount of [³h]-sucrose was present in the apoplast, suggesting an exchange of sugars between extra- and intra-cellular spaces. Hence ““futile cycles’’ of sucrose synthesis and degradation involving apoplastic AI can occur during fruit development.     

套袋对梨果皮AsA积累和相关酶活性的影响

【目的】探讨套袋对梨果皮中As A代谢的影响。【方法】以‘满天红’和‘翠冠’梨为试材,研究了果实套袋后果皮中As A含量及其代谢相关酶活性的变化。【结果】在果实发育过程中,As A、T-As A和DHA的含量在2个梨品种中变化趋势一致,均是在幼果果皮中最高,在成熟果果皮中最低;套袋显著降低了果皮中的As A和T-As A含量。此外,对参与As A代谢的酶活性测定发现GLDH、Gal DH、DHAR和MDHAR的活性均在幼果果皮中最高,成熟果果皮中最低,这与As A含量的变化趋势一致;同时套袋降低了GLDH、DHAR和MDHAR的活性。果实发育过程中,‘满天红’的GLDH活性高于‘翠冠’的GLDH活性,而其他酶活性在这2个品种中差异不显著。【结论】品种间As A含量的差异可能主要受GLDH调控;套袋通过抑制GLDH、DHAR和MDHAR的活性,从而导致梨果皮中As A含量的降低。     

枣和酸枣果实韧皮部糖分卸载途径及其积累研究

【目的】探索不同品种枣和酸枣果实同化物卸载途径差异及其糖分积累特点。【方法】以陕北制干枣品种‘木枣’、兼用品种‘狗头枣’‘邢台酸枣’和‘清涧酸枣’为试验材料,利用透射电镜观察果实韧皮部卸载区细胞超微结构,用高效液相色谱(HPLC)测定不同发育时期枣果实果糖、葡萄糖和蔗糖含量。【结果】‘木枣’‘狗头枣’‘邢台酸枣’和‘清涧酸枣’果实鲜质量生长为双"S"型曲线,果实生长分为前期、中期和后期3个阶段;‘木枣’‘狗头枣’‘邢台酸枣’和‘清涧酸枣’果实不同发育阶段韧皮部筛管伴胞复合体与周围薄壁细胞间胞间连丝密度差异显著,‘木枣’‘狗头枣’中期胞间连丝丰富,胞间连丝密度明显高于前期和后期;‘邢台酸枣’前、中期有少量的胞间连丝,后期几乎观察不到胞间连丝;‘清涧酸枣’后期仅有少量胞间连丝,前、中期几乎观察不到胞间连丝。‘木枣’‘狗头枣’果实发育前期和中期主要积累果糖和葡萄糖,后期主要积累蔗糖。这与酸枣成熟期可溶性糖含量较低,糖积累不明显形成鲜明对比。【结论】不同品种枣果实同化物卸载途径一致,均经历前期质外体途径,中期以共质体途径为主,后期又转换为质外体卸载途径;而酸枣果实虽然存在少量胞间连丝,但总体以质外体运输途径为主。栽培枣的糖含量显著高于酸枣,共质体的运输方式对糖积累具有重要作用。     

西瓜液泡糖转运蛋白是西瓜含糖量QTL区间的主效基因

<正>目的与意义:西瓜(Citrullus lanatus)果实中的可溶性糖积累是西瓜长期驯化过程中主要品质性状之一。目前,关于西瓜中糖转运蛋白是如何调节果实中各种糖积累的这一机制尚不清楚,特别是像西瓜这种储存高浓度蔗糖的作物。笔者旨在缩小已报道的糖含量QTL的区间,以及构建超高密度SNP遗传图谱来确定QBRX2-1 QTL的决定基     

Watercore in Japanese pear. III. Changes in the activities of some enzymes relating to the degradation of cell walls and the accumulation of sugar

The relationship between cellular breakdown and the activities of some cell-wall degrading enzymes (endocellulase, exocellulase, polygalacturonase, pectin methylesterase and β-galactosidase) was investigated in the watercored tissue of Japanese pear fruit, Pyrus serotina Rehder var. ‘Culta’ Rehder, cultivar ‘93-3’. In watercored tissue at an early stage, endocellulase activity, especially neutral form, was higher than that in healthy tissue. As the symptom of the watercore developed, polygalacturonase and β-galactosidase activities in the watercored tissue increased compared with those in healthy tissue. This indicated that in tissues at an early stage of watercore, these cell-wall degrading enzymes were activated, and operative in the breakdown of the cell wall. However, exocellulase and pectin methylesterase were not activated in the watercored tissue. The breakdown of cellular tissue was also supported by the fact that the DNA and protein contents decreased in the watercored tissue. Invertase activity decreased in the watercored tissue, compared with healthy tissue, and it was suggested that its decrease could be one of the causes of sucrose accumulation in the watercored tissue.