砀山酥梨石细胞发育过程中木质素代谢关键酶POD类型的分析

 以不同发育时期的砀山酥梨为材料,通过组织化学定位、过氧化物酶（POD）活性及同工酶谱技术,研究木质素代谢关键酶POD不同类型,即谷胱甘肽POD（GSH-PX）、愈创木酚POD（PPOD）、抗坏血酸POD（APX）活性变化与石细胞中木质素代谢的关系,探讨梨果实石细胞发育过程中木质素代谢关键酶POD的类型。结果表明：（1）在砀山酥梨果实发育过程中,位于石细胞细胞壁及邻近区域的POD参与木质素在石细胞细胞壁上的沉积;（2）花后15 ~ 123 d,POD同工酶谱带主要分为3组酶活性区,其中PODⅠ的Rf值为0.13 ~ 0.23,PODⅡ的Rf值为0.44,PODⅢ的Rf值为0.63 ~ 0.96;（3）PPOD是砀山酥梨果实发育过程中木质素代谢关键酶POD的主要类型,参与木质素的合成,促进石细胞团的发育。     

砀山酥梨不同发育时期套袋对石细胞发育的影响

 以不同发育时期套袋处理的砀山酥梨为试材, 研究了果实石细胞团的密度、大小、含量、几种相关酶的活性变化及果实品质等。结果表明, 套袋后果实可滴定酸含量显著高于对照, 而可溶性固形物、可溶性总糖含量、单果质量及果实内石细胞含量等均低于对照; 果实内石细胞团的分布密度在幼果期较高,随着果实发育膨大密度渐低, 接近成熟前两个月左右趋于稳定, 石细胞团的纵径、横径是随着果实发育先增大后减小, 而后又稍有增大, 果实石细胞含量也是先增加后减少, 在盛花后49 d达到最大值。不同时期套袋的果实内苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶及多酚氧化酶的活性均低于对照, 其活性变化是在果实发育初期较高, 盛花后63～77 d处于低水平, 且缓慢下降, 这与果实内石细胞最终含量成正相关。     

砀山酥梨果实石细胞与薄壁细胞发育关系的解剖学研究

 以砀山酥梨为材料, 对梨果实发育过程中石细胞形成、石细胞团增大及薄壁细胞膨大过程进行解剖学研究。结果表明: 梨石细胞先由果肉细胞壁不均匀加厚, 进而形成厚壁细胞。石细胞形成始于花后15 d, 此后一周内形成大量石细胞; 花后23 d, 石细胞聚簇, 石细胞团大量出现, 石细胞团直径增大;花后67 d, 石细胞团直径最大, 此时薄壁细胞以长条状和椭球状两种方式膨大。梨果实发育过程中, 石细胞含量先上升后下降, 花后51 d, 石细胞含量达18.95% , 以后石细胞含量下降。石细胞含量的下降是由于果实生长和薄壁细胞膨大引起的相对下降。     

游离钙离子在‘砀山酥’梨“铁头病”发病过程中的作用研究

为了研究游离钙离子对‘砀山酥’梨"铁头病"是否有缓解作用,在发病果园外施CaCl_2,同时在正常果园外施游离钙离子螯合剂(EGTA)抑制游离钙离子吸收,对不同处理下‘砀山酥’梨果实游离钙离子分布、含量、次生代谢及品质进行测定。结果表明:CaCl_2处理后"铁头病"发病率显著降低,果实游离钙离子含量显著提高,木质素含量和石细胞含量均显著降低,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、4-香豆酸辅酶A连接酶(4CL)、肉桂酸-4-羟化酶(C4H)、肉桂醇脱氢酶(CAD)活性基本显著降低,果实品质得到明显改善;正常果园外施EGTA之后,果实各部位游离钙离子含量均低于正常果实,石细胞含量明显升高,木质素含量及PAL、4CL活性均显著高于正常果实,品质变劣。因此,‘砀山酥’梨"铁头病"可能是由于果实游离钙离子含量低,木质素沉积,石细胞大量合成导致,花期连续喷施2%CaCl_2溶液可降低"铁头病"对‘砀山酥’梨果实的影响。     

梨果实发育过程中石细胞团及几种相关酶活性变化的研究

以梨品种西子绿、菊水及砀山酥梨为试材,对不同发育时期梨果实石细胞团的密度、大小及几种相关酶的活性变化进行了研究。结果表明石细胞团的分布密度在幼果期较高,以后随着果实的发育和膨大,密度逐渐减小,接近成熟前1个月左右基本稳定;石细胞团的直径随果实的生长而逐渐变大;苯丙氨酸解氨酶在果实发育初期表现出较高的活性,随着果实的生长逐渐降低,花后75d后保持低水平不变;过氧化物酶活性高峰出现稍迟于苯丙氨酸解氨酶,高峰后呈现出下降的趋势;多酚氧化酶活性波动较大,总的变化趋势逐渐下降。品种间苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶活性与石细胞团的形成之间表现为正相关。     

不同果袋对砀山酥梨果实品质的影响

选用了18种不同果袋对砀山酥梨果实进行套袋试验,结果表明,套袋后砀山酥梨果实的硬度、可滴定酸含量比对照显著增大;可溶性固形物、可溶性总糖含量以及单果重均显著降低,平均比对照分别降低10.57%,11.74%,27.96%;套袋梨果的石细胞含量比对照降低10%～52.7%;套三层果袋的果实内在品质比套双层果袋和单层果袋果实的内在品质降低更显著;套袋对果实光洁度和果点等外观品质明显改善,三层果袋和双层果袋效果显著优于单层果袋。     

不同颜色滤光膜套袋对‘砀山酥梨’果实品质及矿质元素含量的影响

利用红、橙、绿、蓝、紫色滤光膜制作果袋（单层袋外套一层透明塑料袋）,对‘砀山酥梨’果实进行套袋处理,分析不同光质对果实品质和矿质元素含量的影响。结果表明,绿色滤光膜套袋果实石细胞含量最少,比对照减少28.85%,鲜质量与干质量的比值最大,达到3.54,Ca和Zn的含量分别是对照的1.34倍和1.49倍;紫色滤光膜套袋果实可溶性固形物含量最高,比对照提高5.11%,果形指数最小,鲜质量与干质量的比值比对照提高9.38%,石细胞含量、可滴定酸含量以及果实硬度分别减少22.83%、14.29%和14.88%,Fe、Ca、K、Zn的含量是对照的1.09倍、1.26倍、1.24倍和1.4倍;红色滤光膜套袋果实单果质量、可溶性糖含量相比对照分别减少7.33%和31.27%,Fe和Zn的含量分别是对照的1.13倍和1.37倍;橙色滤光膜套袋果实石细胞含量最高,比对照提高14.87%;蓝色滤光膜下果实单果质量最小,可溶性固形物含量最低,比对照组分别减少10.19%和19.62%。综合分析认为,紫色滤光膜下蓝光透过率高,红光/蓝光值较小,有利于降低果实石细胞含量,相比其他处理更能提高可溶性糖、可溶性固形物、矿质元素的含量,且果实硬度、单果质量、果形指数比较理想,果实品质较高,建议在‘砀山酥梨’的套袋栽培中选择使用。     

砀山酥梨石细胞木质素沉积及其结构特性

据《Scientia Horticulturae》（2013.03.020）的一篇研究报道,来自安徽农业大学生命科学学院的金青等人研究了砀山酥梨石细胞木质素沉积及其结构特征。石细胞是影响梨果实品质的主要因素之一。石细胞是通过木质素在初生细胞壁上沉积,然     

不同时期套袋对黄金梨和丰水梨果实品质的影响

以不同发育时期、不同果袋套袋处理的黄金梨和丰水梨为试材,对其套袋后的外观品质和内在品质进行了观测。结果表明:套袋越早黄金梨和丰水梨果实光洁度和果点等外观品质改善作用越明显,其单果重和可食部分减少的越多。套袋越早黄金梨和丰水梨果实的可溶性总糖和可溶性固形物以及果实石细胞含量下降的越多;而套袋时间越早,2种梨还原型VC和硬度增加的越多,但不同时期套袋对2种梨的可滴定酸含量没有显著影响。综合比较不同时期套袋对黄金梨和丰水梨果实品质的影响,认为黄金梨最佳套袋时期为盛花后21～28 d,丰水梨最佳套袋时期为盛花后28～35 d。     

梨果实石细胞发育机理的研究进展

石细胞是影响梨果实品质的重要因素,石细胞大小、分布与梨果实品质密切相关,石细胞发育是木质素的合成、转运和沉积的结果。在前人对不同系列梨果实石细胞的大小和分布、生长发育特点、木质素合成途径以及影响石细胞发育的环境因素等方面的研究总结的基础上,阐明了梨果实石细胞的形成特点和发育规律,为梨果实石细胞的进一步研究提供了理论借鉴和实践依据。     

Study of the structure and biosynthetic pathway of lignin in stone cells of pear

Pear stone cell content is one of key determinants of fruit quality. Stone cells form by the deposition of lignin on primary cell walls, following secondary thickening of cell walls. Studies of the structure and metabolic pathway of pear lignin are rare. Stone cell and lignin content in the pulp of Pyrus bretschneideri cv. Dangshan Su were determined during fruit development. Lignin was extracted, purified and analyzed by ultraviolet (UV) light, Fourier-transform infrared (FTIR) spectroscopy and ¹H nuclear magnetic resonance (¹H NMR) spectroscopy. Intermediates of lignin biosynthesis were detected by high-performance liquid chromatography (HPLC). The results show that lignin content increases initially and decreases afterwards during fruit development, peaking twice at day 47 and day 63 after flowering. The lignin peaks precede both peaks of stone cell content (day 51 after flowering) and at the point at which sclereids reach their maximum diameter (day 67 after flowering). The milled wood lignin in pulp was identified as guaiacyl-syringyl-lignin by spectroscopic analyses. In the FTIR spectra, the peak intensity ratio of A₁₂₆₉/A₁₂₂₇ was 1.25. HPLC analyses detected cinnamic acid and p-coumaric acid, but not caffeic acid or ferulic acid. In conclusion, during pear fruit development, lignin is first biosynthesized, and subsequently deposited on cell walls to form stone cells and sclereids. The biosynthesis of guaiacyl-syringyl- lignin in pear pulp may involve a phenylpropane-type metabolic pathway from phenylalanine to cinnamic acid and acyl-CoA ester, as pear pulp lignin contains more guaiacyl units than syringyl units.     

套袋对翠冠梨果皮特征及品质的影响

翠冠为南方主栽梨品种之一,自然生长状况下果面极易形成锈斑,严重影响其外观品质。通过对翠冠梨进行不同类型果袋的套袋处理,系统定量研究了套袋条件下果皮的形态特征、果实外观和内在品质的变化。结果表明,套袋处理显著提高了无绣果和少绣果的比率,增加了果面亮度,改善了果实外观色泽,减小了果点直径,减淡了果点色泽。在电子显微镜下可清晰看到套袋使果面光洁平滑,龟裂程度远小于未套袋果面。套袋处理普遍降低了果实可溶性固形物含量;不透光袋显著提高了果肉石细胞含量。在外观品质改善上以双层透光蜡纸袋效果最好。研究结果将有助于今后对翠冠梨果实袋的正确选择和使用。     

套袋对莱阳茌梨果皮结构和PPO,POD活性的影响

对莱阳茌梨幼果进行套袋处理,结果表明,套袋果实单宁层厚度、角质层厚度、皮孔覆盖值及多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(POD)活性比对照分别下降15％～30.69％、21％～52.16％、40％、84％和37％。套袋使果实表皮层细胞排列更加整齐,黄袋作用比白袋更明显。套袋对结构的影响可能由于减少了外界不良环境作用和抑制了果实体内PPO、POD活性。套袋将有利于提高果实耐藏性和提高果实品质。     

早熟梨套袋技术研究

通过开展早熟梨果实套袋试验表明：对早熟梨实施套袋,可以显著地改善果实品质,尤以对外观品质的作用显著。套袋果实的果面都较对照的果实光滑,果点较小,锈斑面积小。可见,套袋是提高果实的商品性、生产无公害梨产品的有效途径。但套袋果可溶性固形物含量稍低于对照果,风味稍变淡,内在品质不如对照果,在生产上可采取多施有机肥、根外追肥、适当晚采、采前去袋等措施弥补这一缺陷。同时,套袋纸质的选择应根据品种而确定：‘翠冠’梨选择以台湾好果袋、山东爱农果袋等质量较好的双层纸袋为好。梨套袋时间也应根据不同品种特性确定：果点大而密、颜色深、锈斑严重的应该尽早套袋;果点小、颜色淡、锈斑轻的品种套袋时期可适当晚一些。‘翠冠’梨适宜的套袋时期一般以谢花后30 d为宜。