花铃期干旱对棉纤维素累积及纤维比强度的影响

为揭示干旱影响棉纤维素累积和纤维比强度的生理代谢基础,以美棉33 B为材料,于棉花中部果枝开花时进行干旱处理,正常灌水为对照,研究花铃期干旱对棉纤维发育关键物质的累积和酶活性的影响。结果显示:花铃期干旱处理花后17~38 d蔗糖和β-1,3-葡聚糖含量均降低,花后0 d干旱处理的蔗糖转化率增加,而β-1,3-葡聚糖转化率降低,纤维素累积速率快但持续期短;花后10 d干旱处理对蔗糖和β-1,3-葡聚糖转化率影响较小,纤维素累积速率慢但持续期长。干旱处理使棉纤维比强度降低,且以花后0 d干旱处理影响较大。干旱处理棉纤维蔗糖合酶活性增加,蔗糖磷酸合酶和β-1,3-葡聚糖酶活性降低。     

嫁接西瓜果实发育过程中蔗糖代谢及相关酶调控的研究

以自根西瓜为对照,研究了嫁接西瓜果实的蔗糖积累特性及相关代谢酶的调控作用.结果表明:嫁接与自根西瓜果实的果肉组织均以积累蔗糖为主,果皮以积累已糖为主,嫁接西瓜果实的糖含量显著低于自根西瓜.在果实发育过程中,嫁接西瓜幼果组织转化酶(Inv)活性降低,蔗糖合酶(SS)活性上升,从而导致果实中蔗糖含量的降低.因此,嫁接引起的西瓜果实中Inv、SS活性的变化可能是导致嫁接西瓜糖分变化的主要原因.     

亏缺灌溉对番茄蔗糖代谢和干物质分配及果实品质的影响

 在设施内设置4个灌水处理,分别间隔2(CK)、4(处理1)、6(处理2)和8d(处理3)浇1次水,均以浇水后土壤水分张力计回零为准。结果表明,番茄果实中葡萄糖和果糖的含量随生长发育的进行而逐渐提高,蔗糖含量下降;各时期处理3番茄果肉中糖分含量最高,其次为处理2,其余2处理果实糖分含量最低。蔗糖合成酶活性呈下降趋势,蔗糖磷酸合成酶活性逐渐升高,水分亏缺提高了这2种酶的活性,但降低了成熟期酸性转化酶和中性转化酶活性。亏缺灌溉提高了番茄叶片中葡萄糖和果糖含量,同时提高了果实中的可溶性糖、有机酸的含量及糖酸比,增加     

高朗1号和新世纪毛叶枣果实发育过程中糖分积累和相关代谢酶活性分析

以高朗1号、新世纪2个毛叶枣品种为试材,对果实发育过程中糖代谢相关酶与糖分积累的关系进行了研究.结果表明:以积累蔗糖为主的高朗1号具有较高的蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性,而转化酶活性较低;在果实发育中后期,蔗糖积累迅速上升,果实中蔗糖的积累与蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性之间存在显著的正相关.果实中糖积累主要受蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶活性调控.以单糖积累为主的新世纪蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶活性相对较低,蔗糖积累少,主要以还原糖(果糖和葡萄糖)积累为主.新世纪果实中糖的积累与蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶、SAI(酸性转化酶)、SNI(中性转化酶)活性之间密切相关.     

钙镁叶面肥对‘妃子笑’荔枝果实糖含量及糖代谢酶活性的影响

为探究叶面喷施钙镁肥解决‘妃子笑’荔枝果实成熟期“退糖”问题的原因,本研究以16年生‘妃子笑’荔枝树为试验材料,以叶面喷施0.3%CaCl₂+0.3%MgCl₂混合水溶液为处理,喷清水为对照,测定果实糖含量和糖代谢酶活性。结果表明：‘妃子笑’荔枝在果实生长发育前中期果糖、葡萄糖和蔗糖迅速积累,成熟期对照果实果糖、葡萄糖含量保持稳定,蔗糖、可溶性糖含量下降,在花后69 d处理果实果糖、总糖含量显著高于对照;喷施叶面肥处理使糖代谢酶活性发生显著变化,在花后69 d处理使中性转化酶活性和蔗糖代谢酶净活性显著升高,酸性转化酶、蔗糖磷酸合成酶、蔗糖合成酶合成方向和磷酸果糖激酶活性显著降低。总之,钙镁叶面肥处理通过提高中性转化酶活性、降低蔗糖磷酸合成酶和蔗糖合成酶合成活性来提高蔗糖代谢酶净活性,促进蔗糖的分解,同时降低磷酸果糖激酶活性抑制糖酵解途径,从而引起果糖和可溶性糖积累,进而解决了‘妃子笑’荔枝成熟期“退糖”的问题。     

荔枝果实成熟期间糖积累和糖代谢相关酶活性变化

‘糯米糍’和‘淮枝’果实成熟期间假种皮中糖积累和糖代谢相关酶活性的变化规律表明，假种皮中的总糖、葡萄糖和果糖的含量，随成熟进程上升，蔗糖的变化是先升后降再回升；蔗糖合成酶(SS)和酸性转化酶(AI)的活性，表现为花后60d活性最高，随后下降，至采前1周维持在较低水平；‘糯米糍’中糖含量以及SS和AI活性均较明显大于‘淮枝’．据此推测，荔枝假种皮中AI和SS的活性高，蔗糖积累减少，单糖积累多，总糖含量因此提高．     

3个脐橙品种果实内糖代谢相关酶的活性分析

【目的】研究3个脐橙品种果实发育过程中糖含量及相关代谢酶活性的变化,探讨影响脐橙品种间糖含量差异的关键酶及其作用时期,为脐橙果实品质的改进提供理论依据。【方法】以罗伯逊脐橙(以下简称罗脐)、纽荷尔脐橙和丰脐为试材,从花后60d开始,每隔15d取1次果实样品,共取样11次,测定其发育过程中糖含量变化及中性转化酶(Neutral invertase,NI)、酸性转化酶(Acid invertase,AI)、蔗糖合成酶(Sucrose synthase,SS)、蔗糖磷酸合成酶(Sucrose phosphate synthase,SPS)活性的变化,比较品种间各指标的差异。【结果】不同脐橙品种果实糖含量存在显著差异,纽荷尔脐橙和丰脐果实糖含量分别极显著和显著高于罗脐,主要是由于花后90d后,纽荷尔脐橙和丰脐果实中糖积累的速度比罗脐要快。3个脐橙品种间AI、NI、SS(分解方向)酶活性在果实整个发育过程中差异不显著;花后90d后,纽荷尔脐橙和丰脐果实内SPS和SS(合成方向)的活性分别极显著和显著高于罗脐。【结论】SPS和SS(合成方向)是引起不同脐橙品种果实糖含量差异的关键酶,它们分别在果实发育的中、后期促进糖合成,使脐橙品种间糖含量产生差异。     

贮藏期‘潍县萝卜’肉质根纤维素、木质素含量与蔗糖代谢的相关性研究

以‘潍县萝卜’为试材,研究常温(15℃)和低温(4℃)贮藏0 d、10 d、20 d、30 d、40 d时‘潍县萝卜’肉质根皮和肉中纤维素、木质素、果糖、葡萄糖、蔗糖和淀粉的含量及蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的变化规律,以及纤维素和木质素含量与蔗糖代谢之间的相关性。结果表明,不同贮藏温度下‘潍县萝卜’肉质根的糠心程度及皮和肉中纤维素和木质素的含量均随贮藏时间的延长不断增加;淀粉含量随贮藏时间的延长不断下降;果糖、葡萄糖、蔗糖含量及SS和SPS活性则在贮藏前期(10 d或20 d)显著下降,贮藏中后期(30 d～40 d)又略有增加。与常温贮藏相比,低温贮藏能有效减缓萝卜肉质根中纤维素和木质素的生成,减慢蔗糖和淀粉的降解,促进果糖、葡萄糖含量的增加,增强SS和SPS活性。而相同贮藏方式下,萝卜皮中纤维素、木质素、果糖、葡萄糖、蔗糖和淀粉的含量显著低于萝卜肉,SS和SPS活性则显著高于萝卜肉。相关分析表明,‘潍县萝卜’肉质根纤维素和木质素含量均与蔗糖及淀粉含量呈显著或极显著负相关。以上结果表明,萝卜肉质根(特别是萝卜肉)采后新陈代谢仍然十分活跃,而低温贮藏能有效减缓萝卜肉质根纤维化、木质化;维持高蔗糖和高淀粉含量可能是降低萝卜糠心,延长其贮藏期的有效手段。     

设施油桃果实发育过程中糖酸代谢的研究

以设施内超红株油桃果实为试材,测定果实中可溶性糖、有机酸含量及相关代谢酶活性。结果表明,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,还原糖含量下降,蔗糖含量迅速升高,蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性呈上升趋势;有机酸与苹果酸含量均呈先升高后降低趋势,柠檬酸含量呈逐渐上升趋势;果实发育后期苹果酸酶（ME）活性逐渐升高,苹果酸舍量呈下降趋势;苹果酸脱氢酶（MDH）活性呈先升高后降低趋势,与苹果酸含量变化趋势相似。说明SS和SPS与蔗糖积累有关,MDH与苹果酸合成有关,ME与苹果酸降解有关。     

环剥对红阳猕猴桃果实品质及糖代谢的影响

以中华猕猴桃良种红阳为试材,研究不同时期、不同宽度环剥对红阳猕猴桃果实品质指标及糖代谢的影响.结果表明,花后30 d,环剥宽度等于结果枝直径的环剥处理可显著提高红阳猕猴桃果实单果质量、可溶性固形物含量、固酸比、维生素C含量(P<0.05),改善果实品质.同时,环剥处理通过相关酶活水平的调节影响糖代谢进程.环剥处理提高了果实发育期内腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGpase)的活性;花后58～156 d,果实蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性较对照显著提高;果实发育后期,环剥处理诱导增强果实蔗糖合成酶(SS)活性,降低酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性,最终提高了果实可溶性糖(蔗糖、葡萄糖、果糖)含量.建议在花后30 d,对红阳猕猴桃进行环剥宽度/结果枝直径为1的环剥处理.     

气调贮藏对黄桃风味和软化及褐变相关酶的影响

以黄桃为试验材料,研究气调贮藏对黄桃风味相关酶(乙醇脱氢酶、酰基转移酶和脂氧合酶)、软化相关酶(多聚半乳糖醛酸酶和内切-β-1,4-葡聚糖酶)、褐变相关酶(多酚氧化酶和过氧化物酶)和MDA含量的影响。结果表明,气调贮藏能延缓乙醇脱氢酶活性的降低,抑制酰基转移酶活性的下降,减少脂氧合酶活性的降低,能减少多聚半乳糖醛酸酶活性的上升,抑制内切-β-1,4-葡聚糖酶活性升高,减少黄桃MDA含量的上升,抑制多酚氧化酶和过氧化物酶活性的增加。因此,气调贮藏能缓解黄桃果实风味劣变,减少果实硬度降低,延缓了果实的衰老和褐变,从而延长黄桃的保质期。     

棉纤维发育过程中糖代谢生理特征对氮素的响应及其与纤维比强度形成的关系

 【目的】研究棉纤维发育过程中的糖代谢生理特征对氮素的响应及其与纤维比强度形成的关系,探索改善棉纤维比强度的生理调控技术途径。【方法】以美棉33B（AC-33B）和科棉1号（KC-1）为材料,设置大田氮素水平0 kg N?hm－2（缺氮）、240 kg N?hm－2（适氮）和480 kg N?hm－2（高氮)试验,研究3个氮素水平下棉纤维发育过程中糖代谢的重要物质（蔗糖和β-1,3-葡聚糖）含量变化、调节糖代谢的相关酶（蔗糖酶、蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶及β-1,3-葡聚糖酶）活性的动态变化和纤维比强度形成的关系。【结果】两年试验结果表明,在240 kg N?hm－2水平下,棉纤维中的蔗糖酶活性最高,可长时间地为棉纤维发育提供一个充足的物质能量库,蔗糖合成酶、磷酸蔗糖合成酶活性最高,促使纤维发育过程中铃龄5～24 d的蔗糖下降量及24～31 d蔗糖增长量最大,并且全铃期内转化率高且转化彻底,β-1,3-葡聚糖酶活性高,使含量及峰值高的β-1,3-葡聚糖中后期转化彻底,因此,此水平下棉纤维发育过程中蔗糖和β-1,3-葡聚糖含量的上述动态变化,有利于纤维素平缓累积且累积期长,与高强纤维的形成需要的纤维素累积特征相吻合;而在0 kg N?hm－2水平下,棉纤维发育过程的糖代谢生理特征与上述表现刚好相反,最终纤维素累积过快且累积期短,形成低强纤维;480 kg N?hm－2水平则介于上述两者之间。【结论】棉纤维发育过程糖类物质代谢生理特征在0、240、480 kg N?hm－2水平间存在明显差异,该差异是导致纤维最终比强度形成不同的重要因素。在240 kg N?hm－2水平下,上述糖代谢相关酶活性变化及糖类物质供给更为优化,更有利于高强纤维的形成。     

光照强度对厚皮甜瓜糖分积累与蔗糖代谢相关酶的影响

【目的】研究不同光照强度对厚皮甜瓜中3种糖分积累与4种蔗糖代谢相关酶活性的影响,以期找到适合秋冬茬甜瓜生长的光照强度。【方法】以"一品天下108"厚皮甜瓜品种为试材,在温度相同的日光温室隔间中,分别设置自然光照、自然光照+补光50μmol/(m2.s)和自然光照+补光100μmol/(m2.s)3个处理,分别于花后7,14,21,28,35,42 d采摘甜瓜果实,研究不同光照强度对甜瓜果实磷酸蔗糖合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)、中性转化酶(NI)、酸性转化酶(AI)活性及蔗糖、果糖、可溶性糖积累的影响。【结果】光照越强的处理,厚皮甜瓜果实中果糖、可溶性糖含量和2个转化酶活性越高;在花后7~21 d,光照越强的处理,厚皮甜瓜果实中蔗糖含量越低,但在花后28~42 d,光照最强的处理,果实中蔗糖含量却最高;SPS活性在厚皮甜瓜果实发育过程中呈波动变化,光照最强处理的果实中SPS活性随果实的成熟总体呈升高趋势;自然光照处理中,SS活性在果实发育过程中呈波动变化,2个补光处理果实中的SS活性变化趋势较一致,即在花后7~21 d活性较低,花后28~42 d活性明显升高。【结论】补光程度达到某一阈值后,才会对甜瓜果实糖分积累和蔗糖酶活性的变化有较大影响。就本试验而言,冬季补光50μmol/(m2.s)的效果不明显,补光100μmol/(m2.s)即可获得较为明显的效果。     

钙对苹果果实过氧化物酶、β-1,3-葡聚糖合成酶和β-1,3-葡聚糖分解酶活性的影响

 采用贮藏实验与果实薄片培养实验相结合的方法,研究了钙素对苹果果实β-1,3-葡聚糖合成酶、β-1,3-葡聚糖分解酶和过氧化物酶(POD)的活性及对丙二醛(MDA)含量的影响。结果表明,与对照比较,幼果期喷钙显著降低了苹果苦痘病发病率, POD和β-1,3-葡聚糖合成酶的活性增加,β-1,3-葡聚糖分解酶活性和MDA含量降低;果实薄片培养中,与低钙处理比较,高钙处理POD和β-1,3-葡聚糖合成酶的活性增加,β-1,3-葡聚糖分解酶活性和MDA含量下降。说明苹果果实生理变化与钙素营养关系密切,果实钙营养不足导     

结果枝着生叶片对云南省特早熟柑橘糖分含量的影响

【目的】云南省特早熟柑橘果实普遍存在糖分含量低的问题,在探索柑橘果实糖分变化规律的基础上,研究特早熟柑橘结果枝着生叶片对果实糖分积累的影响,为研发提高特早熟柑橘果实糖分含量的栽培技术提供理论依据。【方法】测定了特早熟柑橘兴津早生不同结果枝着生叶片数的叶片和果实的糖代谢相关酶活性变化(S-AI、 SPS和SS活性),以及相对应果实的糖分组成成分(果糖、蔗糖和葡萄糖)含量变化。【结果】结果枝着生叶片数为4片和7片的果实汁胞中葡萄糖和总糖的含量要高于结果枝着生叶片数为1片的果实;汁胞中的蔗糖磷酸合成酶活性(SPS)随着可溶性糖的积累而增加,叶片中蔗糖代谢相关酶(S-AI、SPS、SS活性)则相反;叶片的蔗糖合成酶活性(SS)与汁胞中蔗糖和葡萄糖含量成高度负相关,叶片的酸性转化酶(S-AI)与汁胞中葡萄糖含量成高度负相关;汁胞中的SPS活性与葡萄糖及蔗糖含量成中度正相关。【结论】随着柑橘结果枝上着生叶片数的增加,果实的糖分含量明显增加。研发促进抽生着生叶片数多的结果枝的肥水管理和以其结果为主的花果管理技术,可以提高云南省特早熟柑橘糖分含量。     

不同繁育方式对果桑光合特性和糖代谢的影响

为研究不同繁育方式对果桑光合特性和糖积累及相关酶活代谢特征的影响,选择扦插(QC)和嫁接(JJ)2种繁育方式盆栽果桑大10,测定叶片气体交换参数的日变化、动态变化及桑椹不同发育时期的可溶性糖含量、蔗糖代谢相关酶活性变化。结果显示,2种繁育方式果桑净光合速率(Pn)日变化曲线均呈双峰曲线,有明显光合"午休"现象,但QC果桑第二个峰值高于JJ果桑,蒸腾速率(Tr)日变化曲线中均为双峰曲线,Tr最大峰值QCJJ;表观光能利用效率(LUE)和瞬时水分利用效率(WUE)均为QCJJ,表观CO_2利用效率(CUE)为JJQC。2种繁育方式桑椹不同发育时期糖分含量存在差异,可溶性糖(Tss)含量从红果期呈上升趋势,糖分积累以果糖(Fru)和葡萄糖(Glc)为主,桑椹为蔗糖(Can)和己糖共同积累型果实。SS和SPS活性随发育过程的变化类似。不同繁育方式桑椹NI活性在果实发育后期较前期活跃,光合生理参数与桑椹糖积累及蔗糖代谢相关酶活相关性分析表明,Tss、Fru、Glc均与Pn、LUE、CUE、WUE呈正相关,QC和JJ桑椹糖含量差异表明,不同繁育方式对桑椹光合同化物运输与分配有影响。     

水稻纤维素合酶多克隆抗体的制备和鉴定

纤维素合酶是参与纤维素β-1,4-葡聚糖链延伸的主要催化亚基,为进一步研究水稻中纤维素合酶的作用机理,采用DNA重组技术,将纤维素合酶基因CesA1、CesA2、CesA3克隆入表达载体pGEX-4T-3,构建重组质粒.在大肠杆菌JM109中,经异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导后在原核细胞中成功表达了3种纤维素合酶的...     

脐橙果实糖积累与蔗糖代谢相关酶关系的研究

通过对“罗伯逊”脐橙果实发育过程中糖含量以及蔗糖代谢相关酶———蔗糖合成酶 (SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的测定 ,结果表明 :SS合成与分解方向的活性变化趋势相似 ,SS分解方向活性在果实的整个发育期的两次回升 ,分别是SPS和SS合成方向的活性上升阶段 ,它通过调节果实内蔗糖浓度来影响果实的库强 ;SPS和SS合成方向分别是花后 15 0d之前和花后 15 0d之后影响果实糖积累的主要酶 ,SS分解方向则是通过调节果实的库强来影响糖积累     

桃内果皮木质化与其相关酶的关系

研究了桃果实发育过程中内果皮和中果皮木质素的积累情况与苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂醇脱氢酶(CAD)和过氧化物酶(POD)的关系。结果表明:在果实发育前期(花后2~4周),中、内果皮厚度快速增加,内果皮中的PAL和CAD的活性迅速增加,但是在这一时期内果皮的木质素含量增加非常缓慢;在果实发育的中后期(花后5~7周),果实体积增加减慢,PAL,CAD和POD 3种酶活性开始不同程度的降低,但内果皮的木质素却在快速积累。中果皮与内果皮不同,它的PAL,CAD和POD活性一开始就远远低于内果皮,且木质素含量在整个生长阶段一直维持在1.0%以下的低水平。     

库尔勒香梨果实发育成熟的糖代谢和呼吸代谢响应特征

【目的】通过对库尔勒香梨果实发育及成熟过程果实糖代谢和呼吸代谢响应特征的研究,以探讨代谢互作对果实糖分动态积累的作用。【方法】花后60—150 d,每隔10 d取香梨样果,测定果肉、果心和果皮的质量,纵横径,淀粉及4种可溶性糖组分含量,不同途径呼吸速率,12种糖代谢酶与9种呼吸代谢酶活性的变化。通过回归分析、分阶聚类和主成分分析,确定果实发育及成熟不同阶段的质量与糖分的关系,呼吸主路径、代谢酶聚类关系对糖分构成的影响,以此讨论和构建香梨果实糖代谢和呼吸代谢的关联路径及不同部位的代谢特征。【结果】果心以糖酵解为呼吸主路径,果肉的糖酵解与三羧酸循环交替构成呼吸主路径,果皮呼吸主路径由糖酵解和三羧酸循环共同构成。果心和果肉的糖代谢与呼吸代谢可从花后90 d分为两种不同的响应模式,果皮的代谢响应在花后120 d变化明显。成熟期果心的淀粉、蔗糖、山梨醇代谢酶与糖酵解、磷酸戊糖途径、细胞色素途径代谢酶关联聚类;果肉的淀粉、蔗糖代谢酶与糖酵解、三羧酸循环、交替途径、细胞色素途径代谢酶关联;果皮的蔗糖、山梨醇代谢酶与糖酵解、三羧酸循环、交替途径、细胞色素途径代谢酶存在较高的聚类相关。聚类关联酶活性升高或达到峰值,与果心和果肉的果糖、葡萄糖积累,果皮山梨醇转化和果糖、葡萄糖含量升高显著关联。【结论】库尔勒香梨果实以果糖和葡萄糖为主成分的糖分积累构成典型的内在品质,存在果实成熟时糖分构成与甜度的部位异质,是发育与成熟不同阶段糖代谢与呼吸代谢不同动态响应累积的结果。磷酸己糖异构酶与细胞色素氧化酶是香梨果实3个部位同时在成熟阶段交联呼吸代谢与糖代谢的关键酶。