叶面施锌对苹果果实中糖代谢相关酶活性的影响

在不同物候期对13年生盛果期‘富士’苹果树进行叶面喷锌处理,测定果实锌含量、还原糖含量及相关酶活性。结果表明,喷锌显著提高了果实中的锌含量和成熟期果实中的还原糖含量。萌芽前和花后3周喷锌的植株,幼果发育期(花后10~80d)果实山梨醇脱氢酶(SDH)活性显著高于对照;春梢停长期喷锌的植株,膨大期(花后80~160d)果实中SDH的活性显著高于对照;膨大期喷锌的植株,成熟期(花后160~190d)果实中SDH显著高于对照。喷锌对果实中山梨醇氧化酶(SOX)活性无显著影响。萌芽前、花后3周喷锌显著提高了幼果发育期果实中蔗糖合酶(SS)分解方向的活性和酸性转化酶(AI)的活性;果实膨大期处理显著提高了成熟期果实中AI的活性,对中性转化酶(NI)则无显著影响。不同物候期喷锌处理均增加了锌向果实中的富集,从而提高了果实中山梨醇代谢酶及蔗糖分解酶活性,有利于蔗糖和山梨醇的快速卸载,促进了果实中还原糖的积累。     

喷锌能提高苹果中锌和还原糖含量

据《园艺学报》2013年第8期《叶面施锌对苹果果实中糖代谢相关酶潘陛的影响》（作者张勇等）报道,在不同物候期对13年生盛果期“富士”苹果树进行叶面喷锌处理,测定果实锌含量、还原糖含量及相关酶活性。结果表明,喷锌显著提高了果实中的锌含量和成熟期果实中的还原糖含量。     

嫁接对网纹甜瓜果实发育、糖含量及蔗糖代谢相关酶活性的影响

 试验研究了嫁接对日光温室栽培的网纹甜瓜果实发育、糖含量及蔗糖代谢相关酶活性的影响。结果表明: 嫁接加快了果实的膨大速度, 但对中果肉厚度影响不大; 降低了网纹甜瓜中果肉内的果糖、葡萄糖含量; 改变了网纹甜瓜蔗糖积累模式, 嫁接网纹甜瓜中果肉内蔗糖积累时间较自根提前了7 d左右,蔗糖含量高于自根; 但嫁接降低了网纹甜瓜中果肉的总糖含量及酸性转化酶(AI) 和中性转化酶(NI) 活性, 提高了蔗糖磷酸合成酶( SPS) 和蔗糖合成酶( SS) 活性。     

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。     

番茄不同部位中糖含量和相关酶活性的研究

 试验将番茄光合产物运转途径上叶片(源) 、运输系统以及果实(库) 区分开, 分别测定其糖的组成和含量以及糖代谢相关酶的活性。结果表明: 番茄光合产物运转途径上从“源”到“库”各部位糖的组成和含量不同。叶肉中果糖的含量最高, 蔗糖的含量最低; 中筋中以果糖和葡萄糖为主; 叶柄维管束中葡萄糖含量最高, 蔗糖含量次之, 果糖含量最低。节间和果柄维管束中主要含有蔗糖。果实维管束以及果实内各部位中则主要含有葡萄糖和果糖, 且两者含量无显著差异, 蔗糖含量很低。萼片中葡萄糖含量最高, 蔗糖含量最低; 果蒂中3种糖含量均较高且无显著差异。番茄叶肉及光合产物运转组织中转化酶活性很低, 而在库器官的非维管组织中转化酶活性较高。果蒂中的蔗糖合成酶( SS) 活性最高, 其次是叶肉和运转组织, 果实内各部位中SS活性较低。在合成蔗糖的器官—叶肉中, 有较高的蔗糖磷酸合成酶( SPS) 活性, 运转组织中的SPS活性较叶肉中降低, 但果柄维管束和果实维管束中则表现出较高SPS活性, 果肉、果胶质胎座及心室隔壁中的SPS活性最低。     

柑橘果实糖积累与蔗糖代谢酶活性的研究

研究了脐橙、柠檬果实发育过程中汁胞和果皮内糖含量与糖代谢酶活性的变化。结果表明：不同柑橘品种、不同部位糖积累和相关酶活性变化不同。柑橘汁胞和果皮中还原糖含量均高于蔗糖含量。随着脐橙汁胞中糖分的积累,酸性转化酶(SAd)活性持续下降,至采收时几乎为零,说明SAd 的下降与脐橙汁胞糖分积累有很大关系。柠檬汁胞中的中性转化酶(NI)活性随着果实成熟而下降,在成熟时保持极低水平,而此时SAd 活性则较高,是其它酶活性的6倍以上,表明柠檬汁胞中糖分的利用在果实成熟前与NI活性有极大的关系,在成熟期则与高SAd 活性有关。脐橙和柠檬汁胞间糖组分的明显差异和相关酶的变化动态表明蔗糖合成酶(SS)和转化酶在柑橘汁胞糖代谢中可能起到重要作用。     

苹果果实套袋对光合同化物积累与转化的影响

 通过建立一定的源库单位,分析富士苹果套双层纸袋后果实库中光合同化物的积累与转化代谢的动态变化。结果表明：套袋45 d（盛花后90 d）后,果实中光合同化物山梨醇的积累量明显高于未套袋的对照,但淀粉、葡萄糖、果糖、蔗糖含量低于对照;与糖转化代谢相关的蔗糖合酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）、酸性转化酶（AI）、山梨醇脱氢酶（SDH）和淀粉酶的活性均低于对照。套袋降低了果实的库活力,减弱了调运养分的能力。     

IAA、GA和ABA对苹果果实山梨醇代谢相关酶活性的影响

 以‘新红星’苹果果实为试材, 采用果肉圆片孵育技术, 研究了IAA、GA和ABA对SDH和SOX活性的影响以及二者之间的相关性。结果表明: 苹果果实发育过程中SOX活性与IAA、GA和ABA含量间存在显著的负相关关系, 而SDH活性只与GA含量有显著的负相关关系。外源IAA和GA均显著诱导果实SOX活性增加, 对发育前期果实的诱导作用最为显著; ABA仅对发育后期果实的SOX活性具有显著的诱导作用。果实发育前期和发育后期SDH活性受到外源ABA的显著激活; 而外源IAA仅提高发育前期果实的SDH活性。     

硝酸钙对嫁接网纹甜瓜果实糖含量及糖代谢相关酶活性的影响

为解决嫁接厚皮甜瓜含糖量下降的问题,以自根厚皮甜瓜和嫁接厚皮甜瓜为试材,探讨了不同浓度硝酸钙处理对嫁接厚皮甜瓜糖代谢的影响。结果显示：叶面喷施不同浓度硝酸钙对嫁接厚皮甜瓜果实糖含量的影响程度不同。与嫁接对照相比,0.5 %硝酸钙处理显著增加了嫁接厚皮甜瓜果实发育后期（处理后14～42 d）的果糖、葡萄糖、蔗糖含量,降低了棉籽糖和水苏糖含量,提高了肌醇半乳糖含量|0.2 %和0.8 %硝酸钙处理虽也在一定程度上影响着可溶性糖含量,但影响程度低于0.5 %硝酸钙处理|处理21 d后,3个浓度的硝酸钙处理均极显著增加了果实中总糖含量,且0.5 %硝酸钙处理还极显著增加了淀粉含量|但与自根对照相比,0.5 %硝酸钙处理的果糖、葡萄糖、蔗糖、淀粉和总糖含量仍未能增加至自根厚皮甜瓜水平。从果实的蔗糖代谢及半乳糖代谢相关酶来看,与嫁接对照相比,叶面喷施不同浓度的硝酸钙处理均显著或极显著的增加果实发育中期（处理后14～28 d）酸性转化酶、碱性α- 半乳糖苷酶和果实发育中后期（处理后28～42 d）蔗糖磷酸合成酶的活性,但对于中性转化酶和蔗糖合成酶活性影响不显著|与自根对照相比,0.5 %硝酸钙处理的酸性转化酶活性未达到自根对照水平,蔗糖磷酸合成酶活性大幅提升,与自根对照差异不显著。结果表明：与嫁接对照相比,叶面喷施不同浓度硝酸钙处理均可不同程度提高嫁接厚皮甜瓜果实淀粉、总糖、葡萄糖、果糖、蔗糖含量及其果实发育前中期的酸性转化酶、碱性α- 半乳糖苷酶和果实发育中后期的蔗糖磷酸合成酶等糖代谢相关酶活性,其中0.5 %硝酸钙处理效果最佳,增加了果实发育中后期蔗糖含量,具有改善嫁接厚皮甜瓜果实品质的作用。     

反光膜对大棚‘翠冠’梨果实糖积累及蔗糖代谢相关酶活性的影响

【目的】在大棚梨园铺设银色反光膜,研究了反光膜对‘翠冠’梨树叶片光合作用、果实可溶性糖积累的影响,为改善大棚梨光照条件和提高果实含糖量的技术提供科学依据。【方法】以10 a生大棚‘翠冠’梨为试材,沿树行铺设银色反光膜,以不铺膜为对照,测定了叶片净光合速率、果实单果质量、果实糖含量和与蔗糖代谢相关酶活性。【结果】铺膜处理可显著增加树冠下部叶片的净光合速率,而对上部叶无显著影响。铺膜处理可以显著增加果实单果质量,对果实4种可溶性糖和总糖,尤其是蔗糖含量的提高具有一定的作用。检测了参与蔗糖代谢的5种酶,铺银色反光膜后蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性高于对照,而中性转化酶(NI)活性明显低于对照。【结论】铺设反光膜可以提高果实单果质量,促进果实糖积累。     

苹果果实中苹果酸代谢关键酶与苹果酸和可溶性糖积累的关系

以‘东光’ב富士’苹果杂交后代为试材,研究苹果果实中苹果酸代谢关键酶与苹果酸和可溶性糖积累的关系。结果表明,负责苹果酸合成的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、细胞质NAD依赖的苹果酸脱氢酶(cyMDH)和负责苹果酸跨膜运输的H+-焦磷酸酶(VHP)在高、低酸苹果果实成熟过程中活性没有明显差异,而负责苹果酸跨膜运输的H+-ATPase酶(VHA)在高酸果实中有较高的活性,负责苹果酸降解的细胞质NADP依赖的苹果酸酶(cyME)和ATP依赖的磷酸烯醇式丙酮酸羧化激酶(PEP-CK)则在低酸果实中有较高的活性。还从苹果酸向可溶性糖转化的角度探讨了苹果酸代谢关键酶对可溶性糖积累的影响。     

番茄果实发育过程中糖的变化与相关酶活性的关系

 在日光温室内以普通栽培番茄(Lycopersicon esculentum Mill. ) ‘辽园多丽’为试材, 在番茄开花后不同天数, 分别取果柄维管束、萼片、果肉、果胶质和胎座、心室隔壁和果实维管束, 分别测定各部位糖的组成和含量以及糖代谢相关酶的活性。结果表明, 在番茄果实发育过程中, 果肉中葡萄糖和果糖的含量与蔗糖合成酶( SS) 活性呈显著和极显著负相关, 相关系数分别为-0.9497^*和-0.9598^**, 两者与转化酶的活性在果实整个发育期达到显著正相关; 而蔗糖的含量与酸性转化酶及中性转化酶活性均达到极显著负相关, 相关系数分别为-0.9706^**和-0.9669^**, 与SS活性呈显著正相关, 相关系数为0.8886^*。在果实整个发育期, 3种糖的含量均与蔗糖磷酸合成酶( SPS) 无显著相关, 说明番茄果实中各种糖的积累与代谢主要受SS和转化酶活性的调控, 与SPS活性关系不大。果实中淀粉的积累只与SS呈显著正相关, 与其它3种酶活性关系不大。所以转化酶与蔗糖合成酶( SS) 的共同作用是影响普通栽培型番茄果实中糖积累的重要因子。     

苹果果实质地软化过程中碳水化合物代谢及其关键酶基因表达的变化

以耐贮的富士苹果和不耐贮的金冠苹果果实为试材,研究果实发育和采后软化过程中糖和淀粉含量及其代谢相关酶活性变化,并分析其关键酶基因表达的变化。结果表明,淀粉含量和淀粉酶(AM)活性与果实硬度变化显著相关,且在富士和金冠果实间差异显著。随果实软化,金冠果实AM活性显著升高,而富士果实维持在较低水平,与金冠果实淀粉含量下降而富士淀粉含量低且稳定的变化规律相吻合;MdAM基因在金冠贮藏期的表达量迅速增加,显著高于富士。苹果果实蔗糖、果糖和葡萄糖含量均与成熟期果实硬度变化显著相关,贮藏期金冠果实蔗糖含量与硬度变化显著负相关,且SPS活性与硬度下降显著负相关,MdSPS基因大量表达,与此期SPS活性升高及蔗糖积累相一致。由此认为,淀粉降解参与了苹果果实软化,并与果实耐贮性关系密切,而且SPS在苹果果实蔗糖代谢和果实软化中起着重要作用,也与果实贮藏品质存在一定的相关性。     

红沙枇杷‘大红袍’与白沙枇杷‘宁海白’糖积累及代谢的差异

以白沙枇杷品种‘宁海白’和红沙枇杷品种‘大红袍’为试材,分析了果实发育进程中果实糖含量、蔗糖与山梨醇代谢关键酶活性的变化。结果表明,两个品种的果实发育与糖积累进程基本相似,蔗糖含量在整个果实发育过程中变化不大,山梨醇含量随果实发育呈下降趋势,果糖与葡萄糖是这两个品种积累的主要糖,90%左右的果糖与葡萄糖是在成熟前3周内积累的;两个品种间果糖含量差异较大,‘宁海白’的果糖含量比‘大红袍’高约 1/3,而葡萄糖含量仅高8%。转化酶、SS分解活性和SDH的变化趋势基本类似,都是幼果期较高,此后随果实的发育呈下降趋势,到果实发育后期又转为上升直至成熟;SS合成活性和SPS活性变化与前面几个酶的变化趋势不同之处是成熟时的活性又有所下降。‘宁海白’的转化酶、SS分解活性均高于‘大红袍’,特别是果实发育后期的酸性转化酶活性远高于‘大红袍’,而SDH活性是‘大红袍’略高于‘宁海白’。以上结果表明,枇杷品种间糖含量的差异与其代谢酶的活性水平有关。     

低温对'寒富'苹果花芽呼吸和抗氧化酶活性的影响

以‘寒富’苹果花芽为试材,设置梯度低温(-25-、30-、35和-40℃)处理,研究顶花芽和腋花芽的呼吸速率和抗氧化酶活性对低温的响应特点。结果表明:顶花芽呼吸速率随着温度的下降表现出先升高后显著下降再升高的趋势,在-30℃顶花芽呼吸速率降到最低点,且明显低于腋花芽,此后顶花芽的呼吸速率虽呈上升的趋势,但一直处于较低水平。腋花芽呼吸速率在低温处理的前期呈逐渐降低的趋势,在-30℃降到最低点,此后急速升高,在-35℃达到最高点后快速下降。2种类型花芽的SOD酶活性在-10~-25℃均是快速升高,此后顶花芽的SOD酶活性急剧下降并一直处于较低水平,腋花芽的SOD酶活性下降幅度较小且维持在较高的水平。顶花芽的POD酶活性变化呈升高-下降交替出现的特点,在-25℃和-35℃出现峰值;腋花芽则表现为降低-升高-降低的趋势,在-35℃达到峰值且高于顶花芽。顶花芽的CAT酶活性在低温下呈先升高后降低的变化趋势,在-25℃出现峰值;腋花芽CAT酶活性则呈升高-降低交替出现的特点,在-25℃和-35℃出现峰值。此外,腋花芽的POD和CAT酶活性升高幅度明显高于顶花芽。由此认为,腋花芽的呼吸途径活性受低温抑制的程度低于顶花芽,以及其抗氧化酶清除活性氧的能力高于顶花芽,都有利于减少低温胁迫引起的活性氧伤害。     

苹果可溶性糖组分及其含量特性的研究

以132个苹果品种为试材,采用离子色谱法对其成熟果实的可溶性糖组分进行测定,并测定其可溶性固形物含量(TSS)、可溶性糖含量(SS),利用频次分析、相关性分析、回归分析等统计分析方法,明确苹果果实可溶性糖组分含量水平及其分布和定量关系。结果表明,苹果中的可溶性糖以果糖为主,其次是蔗糖和葡萄糖,山梨醇含量最低,约4/5的品种蔗糖含量高于葡萄糖含量;含量离散度山梨醇葡萄糖蔗糖果糖;果糖含量、蔗糖含量、甜度值、TSS和SS均服从正态分布,去掉个别拖尾品种后葡萄糖含量和山梨醇含量也呈正态分布;果糖含量与甜度值之间、TSS与SS之间均存在极显著一元线性关系,相关系数达0.9450和0.8797;TSS、SS均存在关于其他指标的多元线性模型,且拟合精度和预测精度很高。