不同砂梨果实中糖酸含量及代谢相关基因表达分析

【目的】探讨糖酸含量对梨果实口感的影响,并找出砂梨果实发育过程中可能的糖酸代谢关键基因。【方法】使用高效液相色谱仪对4个不同类型的砂梨果实中主要糖酸含量进行分析,从梨基因组注释数据中检索并分离获得糖酸代谢密切相关的基因家族,并使用‘雪青’梨转录组数据对这些基因家族在果实不同发育时期进行表达分析。【结果】‘翠冠’梨中糖含量高,‘1-8-34’梨酸含量高。口感偏酸的‘新酥’梨和‘1-8-34’果实中的总糖含量与口感偏甜的‘金二十世纪’梨差异不显著。研究共分离获得糖酸代谢密切相关的10个基因家族共44成员,其中23个成员在不同果实发育时期发生表达。2个蔗糖磷酸合成酶(SPS1和SPS2)、1个磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC3)和2个苹果酸脱氢酶(MDH3和MDH4)在梨果实成熟期均表现出较高表达量。【结论】梨果实口感酸的主要原因是果肉中酸含量高。SPS1,SPS2,PEPC3,MDH3和MDH4在梨果实糖酸合成中起关键作用。     

枣果实糖酸组分特点及不同发育阶段含量的变化

以20个枣品种为试材,采用超高效液相色谱法对枣果实中的主要糖和有机酸组分进行了测定分析,比较了不同品种间的差异并揭示其动态变化规律。结果表明:枣果实中主要的可溶性糖为蔗糖、果糖和葡萄糖,其中蔗糖含量最高,其次是果糖和葡萄糖,属蔗糖积累型;总糖及各组分糖的含量在不同品种果实间存在显著差异,所测品种中‘新郑灰枣’总糖含量最高;随着果实的发育,果糖、葡萄糖和蔗糖含量不断积累,在果实发育前期主要是果糖、葡萄糖的积累,白熟期之后以蔗糖积累为主。枣果实中的有机酸主要是苹果酸、奎宁酸和琥珀酸,其中苹果酸含量最高,属苹果酸优势型;总酸及各组分酸的含量在不同品种间存在极显著差异,‘彬县晋枣’总酸含量最高;随着果实的发育成熟,总酸及苹果酸、奎宁酸和酒石酸含量不断增长,柠檬酸含量在不同发育时期间无显著差异,琥珀酸含量在白熟期低,且与脆熟期和完熟期差异极显著,而脆熟期和完熟期之间无显著差异。糖、酸相关性分析表明,总酸与苹果酸和奎宁酸,总糖与蔗糖,果糖与葡萄糖,苹果酸与总糖和蔗糖之间都呈极显著正相关。柠檬酸与果糖和葡萄糖之间存在显著负相关,总酸与果糖、酒石酸与熊果酸之间存在显著正相关。     

葡萄汁中糖酸组成分析及在掺假鉴别中的应用

【目的】研究葡萄汁的糖酸组成特征及品种和采收成熟度的影响,探索其在葡萄汁掺假鉴别中的应用效果。【方法】采用高效液相色谱法对17个品种共51个葡萄汁样品中可溶性糖和有机酸组成进行分析,结合化学计量学方法探索其在葡萄汁掺假鉴别中的应用。【结果】葡萄汁中可溶性糖主要由葡萄糖和果糖组成,二者之和占总糖含量的97.88%～99.86%,而且二者的比值在0.81～1.05。有机酸主要是酒石酸、柠檬酸和苹果酸,分别占总酸含量的57.95%～92.37%、5.26%～36.11%和2.08%～6.67%。不同品种葡萄汁中各种可溶性糖和有机酸的含量存在较大差异,但其基本组成特征具有较好一致性。通过分析葡萄原汁及其掺假样品中可溶性糖和有机酸组成,结合主成分分析和线性辨别分析,可以实现对葡萄汁与掺加梨汁、苹果汁、杏汁和桃汁等掺假样品的区分。【结论】葡萄汁糖酸组成可用于掺假鉴定和质量控制,综合应用可溶性糖和有机酸组成的鉴别效果优于单一利用可溶性糖或有机酸组成。     

根域限制对‘巨玫瑰’葡萄果实可溶性糖含量及相关代谢酶活性的影响

 以‘巨玫瑰’葡萄（Vitis vinifera L. × V. labrusca L.）为试材,从始熟期开始研究了根域限制栽培对果实可溶性糖积累及相关代谢酶活性的影响。结果表明：‘巨玫瑰’葡萄果实中主要以葡萄糖和果糖积累为主。从始熟期开始果实中的葡萄糖和果糖含量持续增加,与此同时,酸性转化酶（AI）的活性也随果实发育进程而逐步增强。AI活性与果实中含量最多的葡萄糖和果糖含量显著相关。中性转化酶（NI）和蔗糖合成酶（SS）的分解方向的活性只是在始熟期3周后开始增加,且活性低于AI。蔗糖合成酶（SS）的合成方向和蔗糖磷酸合成酶（SPS）的活性在始熟期开始后稍有增加,此后保持平稳,且活性远远低于蔗糖分解相关酶AI、NI和SS的分解方向活性。根域限制栽培可以显著提高‘巨玫瑰’果实中可溶性糖的含量、糖积累期间的AI活性和成熟时的NI活性,但对其他酶活性影响不显著。由此推断AI是葡萄果实糖积累的最重要的调节因子,也是根域限制提高果实糖含量的关键代谢酶。     

糖酸组分及其对水果风味的影响研究进展

可溶性糖和有机酸既是水果的重要营养成分,也是水果的重要风味物质,其构成和含量水平是决定水果甜酸风味的关键因素。就糖酸组分及其对水果风味影响研究进展进行了综述。主要包括水果中的可溶性糖,水果中的有机酸,糖酸对水果甜酸风味的影响,以及水果采后甜酸风味变化,并指出在覆盖品种、甜酸风味评价指标、基于糖酸组成和甜酸风味的品种分类等方面均有待拓展和深入。     

5个露地中晚熟桃品种果实糖酸组分研究北大核心

采用高效液相色谱技术对5个桃品种可溶性糖与有机酸组分进行检测,解析各桃品种糖、酸、甜味组成和相互关系以及风味特点。结果表明:5个桃品种果实中均含有蔗糖(甜味)、葡萄糖(甜味)、果糖(甜味)、苹果酸、柠檬酸、奎尼酸、草酸和莽草酸,同一品种中不同物质占比不同;可溶性糖含量由高到低依次为蔗糖>葡萄糖>果糖,蔗糖含量极显著高于其他2种糖,属于蔗糖积累型;甜味强弱依次为蔗糖甜味>果糖甜味>葡萄糖甜味,蔗糖甜味极显著强于其他2种甜味,属于蔗糖甜味型;不同品种各有机酸组分含量有很大差异,大久保和京玉属于苹果酸优势型,早凤王和中油8号属于柠檬酸、苹果酸、奎尼酸优势型,红珊瑚属于奎尼酸、苹果酸、柠檬酸优势型;糖酸比由高到低依次为红珊瑚>大久保>中油8号>京玉>早凤王,甜酸比由高到低依次为红珊瑚>中油8号>大久保>京玉>早凤王,相互间差异不显著。中油8号蔗糖、果糖、可溶性糖、柠檬酸、奎尼酸和有机酸含量最高,甜味最强;京玉葡萄糖、苹果酸含量最高;早凤王草酸和莽草酸含量最高;红珊瑚糖(甜)酸比值最高。可溶性糖含量与甜度值呈极显著正相关,二者均与蔗糖含量呈显著正相关;有机酸含量与柠檬酸含量呈显著正相关。     

外源γ-氨基丁酸对蛇龙珠葡萄果实糖酸代谢的影响

【目的】探讨外源γ-氨基丁酸(GABA)对葡萄果实糖酸积累及代谢的影响。【方法】以蛇龙珠葡萄为试材，于开花期、坐果期、膨大期和转色期分别用5 mmol·L^-1(T1)、10 mmol·L^-1(T2)、15 mmol·L^-1(T3)、20 mmol·L^-1(T4)的GABA溶液进行叶面喷施，以喷施蒸馏水作为对照(CK)，研究其对葡萄果实发育过程中糖、酸组分含量以及相关代谢酶活性的影响。【结果】叶面喷施GABA溶液能显著提高葡萄果实可溶性糖含量，T2处理显著提高蔗糖、葡萄糖和果糖含量，蔗糖合成酶合成方向(Su Sy-s)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、酸性转化酶(AI)及中性转化酶(NI)活性均显著提高。GABA处理均能显著提高谷氨酸脱羧酶(GAD)活性和果实GABA含量。适宜浓度GABA处理能显著提高葡萄果实草酸、酒石酸、富马酸、柠檬酸、α-酮戊二酸、苹果酸含量，酸代谢相关酶活性均显著提高。GABA与NI、柠檬酸呈极显著正相关，与SPS、草酸、线粒体乌头酸酶(Mit-ACO)呈显著正相关。【结论】外源GA...     

套袋对‘库尔勒香梨’果实糖酸组分与香气成分的影响

以不套袋‘库尔勒香梨’（Pyrus sinkiangensis Yü‘Korla Xiangli’）果实为对照,采用高效液相色谱（HPLC）技术、顶空固相微萃取（HS–SPME）结合气相色谱-质谱（GC–MS）联用技术,分析了套紫色塑料膜袋和单层白色纸袋（NK-15 小林袋）对果实可溶性糖、有机酸和香气物质的影响。结果表明：（1）果实套紫色塑料膜袋后糖组分含量没有显著变化,套单层白色纸袋后蔗糖和山梨醇含量显著减少（P < 0.05）,而葡萄糖和果糖含量变化不显著;（2）果实套紫色塑料膜袋后苹果酸含量显著减少（P <0.05）,套单层白色纸袋后柠檬酸含量显著升高（P < 0.05）,而莽草酸、草酸和奎尼酸含量在各处理间没有显著变化;（3）不同处理之间香气物质组成和含量差异较大,套袋果实香气物质总含量低于对照,种类有所减少,特别是“果香型”的酯类化合物明显受到抑制。研究认为,套袋不利于果实整体风味的形成,但紫色塑料膜袋对果实风味物质的负面影响比单层白色纸袋小,结合成本、工效等因素考虑,建议在香梨套袋栽培中优先选择紫色塑料膜袋。     

‘巨峰’葡萄盛花后弱光胁迫对叶片光合生理及光合酶基因表达的影响

为了探明弱光胁迫对葡萄叶片光合生理的影响,以4年生‘巨峰’葡萄为材料,在盛花后进行20 d 70%遮光作为弱光处理,然后恢复至未遮光植株(对照)水平,测定果实品质和叶片的光合参数、叶绿素荧光、叶绿素含量、叶片糖含量及组分、光合酶基因及蔗糖磷酸合成酶基因表达等。结果发现,弱光处理导致成熟期葡萄果实可溶性固形物含量降低,可滴定酸含量升高,果皮花色苷含量减少,果实纵径降低。随着弱光时间延长,叶片叶绿素b含量增加,叶绿素a/b值下降,光合速率和光化学效率降低,叶片中可溶性糖含量降低,Rubisco大、小亚基,PRKase,SPS1-2,SPS3等基因表达受到抑制;光照恢复至对照水平10 d后,光合速率、光化学效率及可溶性糖含量略有上升,光合酶基因表达得到部分恢复;恢复光照50 d后,叶绿素a/b、叶片可溶性糖含量、部分光合酶基因和SPS表达等基本与对照水平一致,仅Rubisco大亚基1(RbcL1)表达仍低于对照。说明长时间弱光处理对葡萄叶片光合中心的损伤短期内不可逆,部分光合酶和蔗糖代谢关键酶基因表达受到抑制,叶片光合能力下降,光合产物合成与积累减少,进而导致了葡萄果实变小,品质降低。     

疏粒处理对“赤霞珠”葡萄果实含糖量及相关代谢酶活性的影响

以酿酒葡萄品种"赤霞珠"为试材,分析了不同疏粒量处理对始熟期后葡萄叶片内容物、果实大小、果实糖酸含量及果实酸性转化酶活性的影响。结果表明:从始熟期开始随着果实成熟,对照和处理的果实纵横径及糖含量均逐渐增加,而果实酸含量及叶片中可溶性糖含量均逐渐降低;与此同时,可溶性酸性转化酶活性都呈先降低后升高趋势而细胞壁酸性转化酶活性却持续升高。另一方面,在相同果实成熟期随疏粒量的增加,果实糖含量明显上升,酸含量明显下降,而可溶性酸性转化酶及细胞壁酸性转化酶的活性均升高。另外,疏粒处理对各时期果实纵横径、叶片叶绿素影响不大,但随疏粒量的增加,各时期叶片可溶性糖含量却逐渐降低。对果实酸性转化酶活性、叶片可溶性糖及果实含糖量进行相关性分析发现,细胞壁酸性转化酶活性与叶片可溶性糖含量呈显著负相关而与果实含糖量呈显著正相关,而且随着果实疏粒量的增加,相关性有升高趋势。总之,葡萄果实成熟期疏粒处理对葡萄果实中的酸性转化酶产生一定影响,尤其是细胞壁酸性转化酶,最终可能改变了葡萄树体的库源关系,增加了果实库强,使更多的碳水化合物分配到果实中。     

外源油菜素内酯处理对‘美乐’葡萄果实糖代谢的影响

以酿酒葡萄'美乐'为试材,于花后8周对其果实喷施不同浓度(0.2、0.4、0.6 mg.L-1)油菜素内酯(2,4-表油菜素内酯,EBR)溶液,以喷施等量蒸馏水为对照,研究EBR对果实成熟过程中糖组分、糖代谢关键酶及相关基因表达的影响.0.6 mg·L-1 EBR处理促进了果实发育过程中葡萄糖和果糖的积累,花后104 ...     

套袋对‘茌梨’果实蔗糖代谢及相关酶基因表达的影响

 研究了4种材质的果袋套袋处理对‘茌梨’（Pyrus bretschneideri Rehd.‘Chili’）果实生长发育过程中可溶性糖含量及蔗糖代谢的影响。结果表明,果实中的果糖、葡萄糖、蔗糖及可溶性总糖含量均随着果实的发育进程而增加;不同材质果袋影响糖增加的程度不同,套黄蜡纸袋的糖增加最少;转化酶（Ivr）活性随着果实的发育而降低,套袋降低了花后75 ~ 90 d 和花后150 d 果实酸性转化酶（AI）活性,而对中性转化酶（NI）影响不明显;蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性随着果实的发育而增加,套袋处理不同程度上降低了SPS活性,以套黄蜡纸袋最为明显,其次是套白蜡纸袋和无纺布袋,套塑料膜袋的大部分测试点与对照差异不显著;随着果实的发育,果实中蔗糖合成酶合成活性（SSs）逐渐增加,蔗糖合成酶分解活性（SSc）逐渐下降,套袋对SSs活性影响在多数测定点差异不显著,但降低了果实发育后期SSc活性。蔗糖代谢相关酶基因AIV1、AIV2、SPS1和SUS1表达的实时荧光定量PCR分析表明,套袋降低了AIV2的相对表达量,降低程度套无纺布袋大于套塑料膜袋;推迟了果实中SPS1的相对表达量最大值出现的时间,套塑料膜袋果的SPS1相对表达量在发育前期显著低于对照;影响了SUS1相对表达量的变化,整个发育过程未见套塑料膜袋果有SUS1相对表达量高峰出现,套黄蜡纸袋果的SUS1相对表达量最大值较对照提前15 d,之后显著低于对照。     

外源葡萄糖对‘长富2号’苹果花芽生理分化期可溶性糖和相关基因表达的影响

以‘长富2号’苹果为材料,于花后25和30 d喷施浓度1.5%和3%的葡萄糖,研究处理后短枝顶芽的发育状况、可溶性糖、淀粉含量及相关代谢酶活性的动态变化,并利用实时荧光定量PCR检测糖代谢相关基因与成花相关基因的表达模式。结果表明:葡萄糖处理后,短枝顶芽长度、宽度及质量有一定程度增加;短枝顶芽中,蔗糖、葡萄糖、山梨醇在生理分化中前期显著高于对照,淀粉含量整体升高,而果糖含量在整个生理分化期显著降低;山梨醇脱氢酶、山梨醇氧化酶、蔗糖合酶合成方向以及蔗糖磷酸合成酶活性在不同时期有所增加,而酸性与中性蔗糖转化酶,及蔗糖合酶分解方向酶活性普遍降低;叶片中碳水化合物积累明显,糖代谢相关酶活性也发生相似改变;顶芽糖代谢相关基因及2个MdTPS基因都响应葡萄糖处理;成花关键基因MdFT 1、MdFD、MdLFY、MdSOC 1和MdAP 1均显著上调,而成花抑制基因MdTFL 1从花后30 d开始,表达显著下调。     

脱落酸和2,4-表油菜素内酯对葡萄成熟过程中果实内源激素含量的影响

以酿酒葡萄"赤霞珠"和"烟73"为试材,研究了脱落酸(ABA)、2,4-表油菜素内酯(EBR)和BR生物合成抑制剂油菜素唑(Brz)处理对葡萄果实乙烯生成量、内源生长素(IAA)和赤酶素(GA3)含量的影响。结果表明:外源ABA和EBR处理促进了果实乙烯的释放,同时促进了果实着色,ABA和EBR处理后果实内源IAA和GA3含量略低于对照,但总体无显著差异。在不同浓度EBR处理中,以0.4mg/LEBR处理效果最显著。Brz处理抑制了乙烯的释放,推迟了果实着色,但对果实内源IAA和GA3含量没有显著影响。     

葡萄白粉病菌应答基因VpSTART的克隆及表达分析

 在前期获得葡萄白粉病菌应答基因VpSTART的EST基础上,采用RACE和RT-PCR技术克隆该基因cDNA全长序列。VpSTART全长1 321 bp,3′端非编码区114 bp,包含一个1 206 bp开放阅读框,编码401个氨基酸。VpSTART蛋白分子量为45.3 kD,与欧亚种葡萄、玉米、拟南芥、蒺藜状苜蓿和蓖麻的蛋白同源性分别为99%、64%、58%、46%和25%。实时荧光定量PCR表明,VpSTART在‘商–24’葡萄花序、卷须和茎中表达量较高;感白粉病的‘湖南–1’葡萄叶片接种白粉病菌后VpSTART表达量与对照没有显著差异,而抗白粉病的‘商–24’葡萄接种12 h后VpSTART表达量增加,在24 ~ 96 h表现显著性差异;用SA、MeJA和Eth等不同信号分子分别处理‘湖南–1’和‘商–24’葡萄叶片1 ~ 48 h后,VpSTART基因的表达受SA负调控,受MeJA和Eth正调控。     

葡萄果实采后衰老及其相关基因表达的分析

对8 个葡萄品种果实采后衰老情况以及相关基因的表达进行了分析,发现欧美杂交种葡萄‘藤稔’、‘夕阳红’和‘信侬乐’VvNCED1、VvACO1、VvPG 基因表达水平高,葡萄果实耐压力、耐拉力下降明显,落粒数增加,其耐贮性较低;欧亚杂交种葡萄‘红地球’、‘黄意大利’和‘美人指’VvPOD2、VvMnSOD 基因表达水平高,果实的耐压力、耐拉力相对下降较慢,落粒数较低,其耐贮性也较高。表明葡萄贮藏过程中衰老相关基因的表达量能够反映出葡萄的耐贮性好坏。     

查耳酮异构酶在葡萄果实发育过程中的表达及亚细胞定位研究

以‘赤霞珠’葡萄果实为材料,利用制备好的葡萄查耳酮异构酶(CHI;EC 5.5.1.6)CHI多克隆抗体,采用RT-PCR、蛋白质印记杂交和胶体金免疫电镜技术对葡萄果实发育过程中CHI基因、蛋白表达及亚细胞定位进行了研究。结果表明:CHI基因和蛋白的表达随着果实发育有着明显的变化,在果实发育早期和转色期表达量较高,同果实中总类黄酮含量的积累变化一致;胶体金免疫定位显示在果实发育早期CHI主要分布于葡萄果皮细胞的细胞质中,在液泡及质体中也有少量分布;在转色期主要定位于细胞质、质体和细胞核中,其数量明显增多。在成熟果实中,主要存在于细胞质,少量存在于质体和液泡中。     

结果期不同水溶肥对温室草莓产量及含糖量的影响简

通过对温室草莓结果期滴灌施3种不同水溶肥对草莓产量和品质的影响,筛选草莓结果期适宜的水溶肥。结果表明：与常规对照相比,采用金土地、芭田水溶肥和圣诞树水溶肥,草莓分别增产3.8%、6.8%和13.4%,水分生产效率分别增加0.3 kg/m^3、0.5 kg/m^3和1.1 kg/m^3,可溶性固形物含量分别增加0.6、2.0和1.1个百分点。因此,生产中草莓结果期推荐使用芭田和圣诞树两种水溶肥,其溶解性好、无杂质,对草莓产量和品质都有较大提高。     

脐橙果实糖酸比及代谢相关酶活性变化研究

以罗伯逊脐橙为试材,研究了脐橙果实糖酸比及其代谢相关酶的活性变化动态,旨在探索影响脐橙果实糖酸比的重要酶.结果表明:SS合成活性在果实膨大期与糖酸比大小呈显著正相关;花后120 d后,IDH的活性与糖酸比呈极显著正相关;SPS和细胞质ACO也对糖酸比有一定的作用;虽然CS和PEPC是有机酸合成的重要酶,但它对果实糖酸比的影响小.因而可认为脐橙果实糖酸比是SS合成、SPS、IDH和细胞质ACO综合作用的结果,但SS合成和IDH的作用更大.