罗伯逊脐橙在不同生境下果实有机酸代谢相关酶的研究

以罗伯逊脐橙为试材,研究了四川3个生态型区5个代表性园片中的果实有机酸代谢相关酶的活性,以及它们的变化动态与果实有机酸积累关系,旨在探讨引起不同生境下果实有机酸含量差异的主要酶。结果表明,PEPC和CS是影响果实有机酸合成的重要酶,而影响有机酸分解的重要酶则是IDH;在不同生境下,果实整个生长发育过程中CS、MDH和线粒体ACO活性差异不明显,而IDH活性的差异则达到极显著水平,然而花后120d后,果实内PEPC和细胞质ACO活性差异极显著,说明IDH才是引起不同生境下脐橙果实有机酸含量差异的主要酶,而PEPC和细胞质ACO则起一定作用。     

杏果实发育过程中有机酸积累与相关代谢酶的关系

以新世纪杏为试材,测定了果实发育过程中有机酸质量分数及相关代谢酶—柠檬酸合成酶(CS)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、乌头酸酶(ACO)和苹果酸脱氢酶(MDH)的活性,并对果实中有机酸积累与酶活性的关系进行了分析。结果表明,杏果实有机酸主要有苹果酸和柠檬酸,成熟果实中苹果酸占总酸量的95%以上,在果实发育过程中,有机酸质量分数缓慢上升,花后51d达最大值,之后逐渐下降。相关分析表明,苹果酸质量分数与MDH活性呈正相关,与CS活性及ACO活性呈负相关。柠檬酸质量分数与CS活性呈正相关,与MDH活性呈显著负相关,相关系数为-0.8675*。研究认为,CS、MDH和ACO是杏果实有机酸积累的主要酶,PEPC的作用不大。     

菠萝果实发育过程中有机酸含量及相关代谢酶活性的变化

以菠萝品种卡因为试验材料,测定了不同发育时期果实中有机酸含量及其有机酸代谢相关酶—磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、柠檬酸合成酶(CS)的活性变化,并对果实中酸积累与酶活性的关系进行了分析。结果表明,卡因菠萝果实中所含有机酸有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乙酸、草酸、马来酸,其中主要有机酸为柠檬酸(约占62%)、其次为苹果酸(约占14%)、酒石酸、乙酸和草酸的含量较低,马来酸微量。随着果实的发育,柠檬酸含量呈低-高-低的变化趋势,苹果酸、草酸、乙酸、酒石酸含量均呈下降趋势,柠檬酸在果实成熟时占主要优势,是果实主要的有机酸。在幼果期到果实迅速生长后期(花后10～70d),柠檬酸合成酶(CS)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性与柠檬酸含量呈显著正相关。进入果实青熟期(花后90d)后,果实柠檬酸含量变化与PEPC和CS活性并无明显联系,此期酸积累不仅仅依赖这些酶的活性水平,还与其他因素有关。     

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.     

琯溪蜜柚果实采后有机酸代谢

以琯溪蜜柚果实为材料,测定了果实采后贮藏过程中的有机酸含量及相关代谢酶——柠檬酸合成酶(CS)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)与细胞质乌头酸酶和NAD-异柠檬酸脱氢酶复合酶(NAD-IDH/Cyto-Aconitase)的活性,并探讨它们之间的相关性及有机酸的代谢机理。结果表明,1)琯溪蜜柚果实采后室温贮藏,果肉出现酸化,主要表现为柠檬酸含量大幅度增加,采后70 d达最高值,之后逐渐下降。相关分析表明,果实中的柠檬酸含量与CS活性呈极显著正相关,且与NAD-IDH/Cyto-Aconitase活性呈显著负相关。2)果实采后低温(6℃)贮藏,果实中的柠檬酸含量总体呈下降趋势,柠檬酸含量与PEPC活性呈极显著正相关。研究认为,CS、PEPC和NAD-IDH/Cyto-Aconitase是琯溪蜜柚果实采后有机酸积累的关键酶;果实采后低温(6℃)贮藏,可以较好地克服果实采后酸化的问题。     

‘蜂糖李’果实发育过程中有机酸含量变化及其与苹果酸代谢相关酶的关系

【目的】明确‘蜂糖李’果实有机酸组成与含量特点,揭示其发育过程中有机酸含量的变化规律及其与苹果酸代谢相关酶的关系,阐明有机酸积累的关键时期和关键酶。【方法】以‘蜂糖李’及对照‘四月李’为材料,采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatograph,HPLC)分析测试李果实发育过程中有机酸组分及含量,并测定苹果酸代谢相关酶的活性。【结果】利用高效液相色谱分析李果实中有机酸组分及含量,发现‘蜂糖李’果实成熟时总酸含量(ω,后同)为5.94 mg·g-1,包括苹果酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、莽草酸和琥珀酸6种,其中以苹果酸含量最高(占总酸含量的88%),‘四月李’果实中有机酸组分与‘蜂糖李’一致,均属于苹果酸型。2个李品种果实中总酸含量的差异主要是由苹果酸含量的差异所致。通过分析李果实发育过程中有机酸含量的变化,发现‘蜂糖李’果实中苹果酸含量大量积累的关键时期在果实发育前期,整体呈先增加后降低的趋势,草酸、酒石酸含量逐渐降低,而柠檬酸含量逐渐升高。与‘四月李’相比,‘蜂糖李’果实中苹果酸、草酸、酒石酸及总酸含量的变化趋势与之一致,且苹果酸及总酸含量在整个过程中均显著低于‘四月李’,而柠檬酸含量的变化趋势与之相反。最后通过分析苹果酸含量与相关代谢酶活性之间的相关性,表明‘蜂糖李’果实中苹果酸在果实发育前期大量积累主要是该时期磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性增强促进了苹果酸的大量合成以及NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性降低减少苹果酸的分解,与NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)关系不大,而‘四月李’苹果酸积累的关键酶是NAD-MDH。在果实发育后期,‘蜂糖李’及‘四月李’NADP-ME活性迅速升高,前者PEPC活性减弱,后者NAD-MDH活性下降,使得2者果实中苹果酸的降解大于合成而呈降低趋势。【结论】‘蜂糖李’是以苹果酸为主要有机酸的低酸型李品种,其果实中苹果酸积累的关键时期为果实发育前期,苹果酸含量的变化由PEPC和NADP-ME协同调控,而对照‘四月李’由NAD-MDH和NADP-ME起主要的调控作用。     

‘纽荷尔’脐橙果实发育过程中几种柠檬酸代谢相关基因的表达特征分析

【目的】探讨‘纽荷尔’脐橙果实发育过程柠檬酸变化规律及其与相关基因表达的关系。【方法】以赣南脐橙‘纽荷尔’为材料,利用高效液相色谱法(HPLC)测定了脐橙果实中有机酸组分的变化规律并采用实时定量PCR(Q-PCR)分析了柠檬酸代谢相关基因的相对表达量。【结果】‘纽荷尔’脐橙果实有机酸以柠檬酸为主,奎尼酸次之,苹果酸最少。伴随着果实发育成熟,柠檬酸、奎尼酸和酒石酸含量则呈下降的趋势,总有机酸及可滴定酸的变化趋势与柠檬酸的变化趋势一致;Cit CS1的转录丰度呈现不规则的表达模式,而Cit CS2的转录丰度变化不大,中期略有下降,呈现相对稳定的表达模式;Cit Aco1呈前期低丰度表达,后期高丰度表达,而Cit Aco2从盛花后60 d到成熟呈平稳上升趋势,伴随果实发育,Cit Aco3相对表达量变化幅度较大,总体上呈现先升后降的趋势;果实中Cit IDH1和Cit IDH3的相对表达量呈平稳上升的态势,而Cit IDH2的相对表达量在整个发育阶段比较低;Cit GAD4呈高丰度表达的态势,且变化幅度比较大,在盛花后120 d相对表达量达到最大值,但果实中Cit GAD5的相对表达量一直较低,且伴随果实成熟呈下降趋势;脐橙果实中Cit GS2表达水平略低,在整个发育阶段呈现先平稳上升再平缓下降的趋势,变化幅度不大。【结论】随着‘纽荷尔’脐橙果实发育成熟,柠檬酸降解,总有机酸含量下降,这种变化与柠檬酸合成无直接关联,而对降解相关基因的表达有所影响,尤其是Cit Acos、Cit IDH1、Cit IDH3与Cit GAD4的表达水平随着柠檬酸的下降而不断升高,可能是影响‘纽荷尔’脐橙果实成熟过程有机酸含量不断下降的原因之一。     

‘靖安椪柑’果实发育阶段柠檬酸含量变化及其代谢相关基因的表达分析

【目的】明确‘靖安椪柑’果实发育过程中柠檬酸含量的变化规律及其与相关基因的表达关系。【方法】以‘靖安椪柑’发育阶段的果实为材料,采用高效液相色谱法(HPLC)测定了盛花后60~200 d果实有机酸含量变化,运用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)分析柠檬酸代谢相关基因相对表达量,同时分析有机酸含量变化与相关基因表达的关系。【结果】柠檬酸为‘靖安椪柑’果实主要有机酸,在果实中含量最高;在椪柑果实发育期间,柠檬酸含量呈现出先上升后下降的变化规律,奎宁酸、酒石酸和苹果酸含量呈递减的趋势,总有机酸和可滴定酸含量变化与柠檬酸含量变化一致;柠檬酸代谢相关基因表达及相关性分析结果显示,在发育期间,‘靖安椪柑’果实Cit CS1相对表达略有下降,Cit CS2和CitPEPC1相对表达先增加后减少,Cit PEPC2和Cit PEPC4的表达量在果实发育后期有所升高,这些柠檬酸合成基因表达均与柠檬酸含量无显著性相关;柠檬酸降解相关基因中,Cit PEPCKs、Cit Aco1和Cit FBPases相对表达整体呈缓慢下降的趋势,与柠檬酸含量无显著性相关,Cit Aco2/3和Cit ACLα1相对表达整体呈增长的趋势,Cit IDH1、Cit ACLα1和Cit ACLβ相对表达呈先下降后上升的趋势,Cit IDH2/3、Cit GADs和Cit GS2相对表达均呈先上升后下降的趋势,其中Cit Aco2/3和Cit ACLα1相对表达与柠檬酸含量呈显著负相关,Cit IDH1/2相对表达与柠檬酸含量呈极显著负相关。【结论】‘靖安椪柑’果实发育阶段有机酸含量主要由柠檬酸含量决定,随着果实发育成熟,柠檬酸和有机酸含量呈先升高后降低的变化,这种变化与柠檬酸合成相关基因表达无直接关联,主要受降解相关基因影响,尤其是Cit Aco2/3、Cit IDH1/2和Cit ACLα1的相对表达量的变化可能是调控‘靖安椪柑’发育阶段果实柠檬酸含量下降的主要原因之一。     

树盘铺反光膜降低枇杷果实酸度

以15年生‘解放钟’枇杷为材料,研究了树盘铺反光膜对枇杷果实生长发育过程中果肉可滴定酸（TA）、有机酸含量与酸代谢酶活性及成熟果肉可溶性固形物（TSS）含量的影响。铺反光膜处理可显著提高成熟果肉TSS含量,降低TA。铺反光膜处理,在果实发育前期果肉TA和苹果酸含量比对照上升快,且高于对照;在果实发育后期比对照下降快,成熟果肉均比对照低。苹果酸是决定成熟果肉酸度的主要有机酸,铺反光膜处理下成熟枇杷果肉酸度下降主要是苹果酸含量下降所致。在果实发育前期,铺反光膜处理果肉磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）和NAD–苹果酸脱氢酶（NAD-MDH）活性增加的速度和NADP–苹果酸酶（NADP-ME）活性下降的速度均比对照快,处理果肉有较高的PEPC和NAD-MDH活性及较低的NADP-ME活性;在果实发育后期,处理果肉的PEPC和NAD-MDH活性下降的速度及NADP-ME上升的速度均比对照快,处理果肉有较低的PEPC和NAD-MDH活性及较高的NADP- ME活性。铺反光膜处理下成熟果肉苹果酸含量下降可能是苹果酸合成减少和降解增加所致。     

软枣猕猴桃果实发育过程中糖酸合成相关酶活性变化

以七年生"桓优1号"和"魁绿"及五年生优系"蛟河08-03"软枣猕猴桃为试验材料,采用分光光度计法,研究了果实发育过程中糖酸合成相关酶活性变化,以期探明软枣猕猴桃果实糖酸合成机制.结果 表明:果实内蔗糖的积累主要与蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate,SPS)和蔗糖合成酶(sucrose synthase,SS)活性相关,但是SPS贡献最大,SS次之,而酸性转化酶(acid invertase,AI)和中性或碱性转化酶(neutral invertase,NI)对蔗糖的积累影响不大,所以总体而言果实内蔗糖含量不断提高.3个品种(系)的软枣猕猕猴均属于柠檬酸优势型果实,磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(phosphoenolpyruvate carbxylase,PEPC)、柠檬酸合成酶(citroyl synthetase,CS)、苹果酸脱氢酶(malic dehydrogenase,NAD-MDH)及细胞质顺乌头酸酶(cytoplasmic cisplatin enzyme,Cyt-ACO)共同促进了柠檬酸的累积,但是CS贡献最大,而线粒体顺乌头酸酶(mitochondrial aconitase,Mit-ACO)和异柠檬酸脱氢酶(isocitrate dehydrogenase,NAD-IDH)不利于柠檬酸的积累.     

柑桔果实采后某些生理变化与多胺的关系

对锦橙、脐橙、peng柑贮藏期多胺、呼吸强度、营养物质（糖、酸、有机酸、维生素C）、果皮电导率、枯水发生情况进行了观测。结果表明,3个品种果实在后期衰老过程中,Spm、Spd含量相对降低,而Put含量相对提高。3个品种果实衰老过程中,糖、有机酸、维生素C含量逐渐降低,与Spm、Spd含量变化成正比,与Put含量变化成反比。锦橙、脐橙在后期衰老过程中,呼吸强度逐渐降低,与Spm、Spd含量变化成正比,与Put含量变化成反比;而peng柑这段时期呼吸强度逐渐提高,与Spm、Spd含量变化成反比,与Put含量变化成正比。3个品种果实在衰老后期果皮浸泡液电导率提高,果皮细胞渗性与Spm、Spd含量变化成反比,与Put含量变化成正比。     

桂脐1号脐橙果实生长发育规律的研究

对桂脐1号脐橙在桂林的果实生长发育规律进行了观察研究。结果表明：桂脐1号脐橙的生长曲线呈抛物线生长,不同年份其果径增长速率曲线存在一定差异,6~7月是桂脐1号脐橙果实迅速膨大期。因此,在每年的5～6月加强肥水管理,特别是有机肥的供应,是保证果实正常生长发育的关键。     

脐橙在不同生境下果实蔗糖代谢相关酶的研究

 研究了四川3 个生态型区5 个代表性果园中的脐橙果实蔗糖合成酶(SS) 和蔗糖磷酸合成酶(SPS) 的活性变化及其与果实糖积累的关系。结果表明: SPS 是影响果实膨大期糖积累的重要酶, 而成熟期的关键酶则是SS 合成方向; 在不同生境下, 果实内SPS 和SS 分解方向活性差异不明显, 而SS 合成方向活性的差异则达到极显著水平, 说明虽然SS 分解方向和合成方向都通过调节果实库强而影响糖的运输和积累, 但SS 合成方向才是引起不同生境下脐橙果实含糖量差异的关键酶。     

2种保鲜方法对脐橙果实风味和色泽变化的影响

以赣南纽荷尔脐橙冷藏和留树保鲜果实为材料,进行品质分析,并运用HPLC技术分析果皮与果肉的类胡萝卜素组成和色泽变化。结果表明,冷藏果实固酸比(17.08)比对照(21.36)降低了4.28;而留树保鲜果实固酸比增加到33.33,约为冷藏果实的2倍;冷藏果实在缺乏光照条件下仍可合成类胡萝卜素,尤其是β-隐黄质和玉米黄质,但是果皮偏黄色,可能是由类胡萝卜素的组成、比例及空间分布的改变引起的;留树保鲜类胡萝卜素的合成积累约为冷藏的1.5倍,果皮呈现鲜艳的橙色,是紫黄质和(9Z)-紫黄质大量积累的结果。     

Screening of chemicals to regulate yield of Citrus sinensis

Antimetabolites, gibberellic acid, growth retardants, abscission chemicals and white oil, alone or in combination, have been used in a series of trials to regulate the alternate bearing of ‘Valencia’ orange trees after they had been screened on ‘Navel’ orange trees.Although most of the chemicals reduced yields of ‘Navel’ orange trees, none reduced the “on”-year crop of ‘Valencia’ orange trees to a level that would increase “off”-year crop enough to even their bearing.This appears to be due to the physiological differences between the two cultivars, to the effect of the different time of fruit removal and to the different patterns of bearing of ‘Valencia’ orange trees.