盐胁迫对苗期番茄蔗糖代谢的影响

研究了不同浓度盐胁迫下番茄苗期蔗糖代谢相关酶（转化酶、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶）的活性变化与糖积累的关系。结果表明：盐胁迫在一定程度上可以提高番茄幼苗体内的果糖和葡萄糖含量,降低蔗糖的含量。短期盐胁迫可以提高番茄幼苗体内转化酶的活性,使相应的可溶性酸性转化酶mRNA水平提高,处理后期转化酶活性及可溶性酸性转化酶mRNA水平下降;蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的活性降低,但与对照之间的差异不显著;表明盐胁迫主要通过调节转化酶表达与活性变化来影响番茄苗期的蔗糖代谢水平。     

弱光对西瓜果实品质及蔗糖代谢的影响

研究旨在阐明弱光降低西瓜果实品质的问题，以西瓜品种‘苏蜜8号’为试材，通过田间50%遮阴处理模拟弱光试验，采用液相色谱技术和分光光度比色法测定弱光下西瓜果实不同生长发育阶段的糖分组成及蔗糖代谢关键酶活性。结果表明，遮阴显著降低了西瓜可溶性固形物含量；果实发育前期（0～12天）弱光促进了蔗糖的积累，而之后弱光显著抑制了西瓜果实蔗糖的积累；在西瓜果实发育阶段，弱光抑制了果糖含量和葡萄糖含量在西瓜果实中的积累；蔗糖磷酸合成酶活性和转化酶活性的降低是弱光抑制蔗糖含量积累、糖含量及糖分组成变化的主要原因。本研究可为早春及秋季设施西瓜生产中的光环境管理和高品质栽培技术的研究开发提供科学依据。     

酸性转化酶基因家族在番茄果实发育及逆境胁迫下的表达分析

以普通栽培番茄(Lycopersicon esculentum)品种桃太郎为试材,通过半定量RT-PCR方法研究了5个转化酶基因在果实不同发育阶段不同部位的表达,并进一步研究了苗期番茄在亚高温、亚低温、NaCl盐胁迫和渗透胁迫下转化酶基因的表达变化.结果表明:果实膨大期主要受Lin5、Lin6和Lin8表达的调控;绿熟期仅有Lin8在发挥作用,而在果实完熟期Lin6、Lin8和AI2的表达明显.这说明在番茄果实发育的不同时期及果实的不同发育部位都受到酸性转化酶基因家族的不同成员的共同调控.亚适温对AI2的影响最明显,无论是亚低温还是亚高温,均能明显抑制AI2的基因表达;而对细胞壁束缚性的转化酶(Lin5、Lin6、Lin7)的表达影响不明显,对Lin8有明显的抑制作用.Lin5和Lin7在渗透胁迫和盐胁迫下均不表达,Lin6和Lin8的表达受盐胁迫和渗透胁迫的抑制,处理3d时表达变弱,处理5d后则完全抑制;AI2对渗透胁迫较敏感,处理3d其表达完全受抑制,而盐胁迫随处理时间的延长,表达逐渐变弱,直至完全消失.     

不同肥料对甜瓜植株生长、果实品质及蔗糖代谢的影响

为评价不同比例肥料对甜瓜果实不同糖分含量及相关酶活性的影响,以甜瓜品种‘脆禧’为材料,在叶面喷施肥料条件下进行设施栽培试验。采用4种不同肥料（N-P₂O₅-K₂O比例含量不同,T1为15-15-15,T2为20-20-20,T3为15-10-17,T4为15-6-35）,以普通尿素为对照(T0),探讨不同肥料处理对甜瓜植株生长、SPAD、产量、品质及蔗糖代谢的影响,以筛选出最佳的肥料。与普通尿素(T0)相比,4种肥料处理下,植株生长量差异不明显,SPAD有所增加,其中T3和T4处理差异明显,在这2种肥料条件下,可溶性固形物、可溶性糖、氨基酸、葡萄糖、果糖和蔗糖及糖代谢相关的蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性明显升高,硝酸盐含量显著降低。综合各指标比较,T3和T4处理下的甜瓜果实产量与对照T0相当,且综合品质有所提高。     

小麦灌浆期蔗糖代谢关键酶活性变化及其与籽粒淀粉积累的关系

在池栽条件下,研究了藁城8901(强筋品种)、豫麦49(中筋品种)和洛麦1号(弱筋品种)小麦灌浆期旗叶、叶鞘、穗茎、籽粒蔗糖磷酸合酶(SPS)、蔗糖合酶(SS)活性变化及其与淀粉及组分积累的关系。结果表明,其SPS和SS活性变化均呈单峰曲线。豫麦49旗叶、旗叶鞘和籽粒中及洛麦1号穗茎中SPS酶活性较高。豫麦49的旗叶、旗叶鞘、穗茎和籽粒中SS活性高于其他两品种,表明豫麦49和洛麦1号营养器官和籽粒中蔗糖合成和降解代谢比较活跃。相关分析表明,豫麦49和洛麦1号籽粒中淀粉和支链淀粉积累对SPS催化的蔗糖合成过程具有较强的反馈调节作用。豫麦49和洛麦1号籽粒中SS活性均与总淀粉与支链淀粉积累速率极显著正相关,而在藁城8901中无此相关性。     

弱光对不同生态型黄瓜幼苗光合速率及蔗糖代谢相关酶活性的影响

采用弱光敏感型S404和耐弱光S1两种不同生态型黄瓜自交系,在人工气候室内,研究了弱光对黄瓜幼苗糖代谢相关酶活性的影响,以期了解黄瓜苗期弱光响应的生理机制.结果表明,弱光处理可使黄瓜幼苗叶片净光合速率(Pn)、多糖含量、酸性转化酶(SAI)、中性转化酶(NI)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性下降.随着...     

番茄果实生长发育过程中糖的代谢

通过测定番茄果实生长发育过程中蔗糖、果糖、可溶性总糖、淀粉的含量和糖代谢中涉及到的蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶、酸性转化酶、中性转化酶的活性,研究了番茄果实生长发育过程中糖的代谢过程。根据番茄果实的生长发育曲线和相对日生长率,可以将番茄的生长发育过程按开花后39 d作为分界点分为2个阶段,39 d之前为产量形成期,之后为品质形成期。在产量形成期内,果糖和可溶性总糖含量逐渐升高,淀粉含量逐渐下降,蔗糖含量先升高后下降,变化不剧烈,以积累淀粉为主。同期AI和NI的活性较低,SS和SPS的活性较高。在品质形成期,果糖含量升高,淀粉含量下降,蔗糖和可溶性总糖变化不明显,以积累果糖为主。AI和NI的活性急剧升高,SS和SPS的活性很低。统计分析表明,番茄果实单果重量与淀粉含量、淀粉含量与NI活性呈显著负相关,可以参考淀粉的含量和NI的活性进行番茄高产研究。果糖含量与淀粉含量呈显著负相关,与SS和AI,NI的活性均为显著正相关;番茄果实中的可溶性总糖与淀粉含量呈显著负相关,与SS的活性呈显著正相关,可以参考SS和AI,NI的活性进行高果糖含量的品质研究。     

不同类型小麦品种灌浆期蔗糖代谢关键酶的活性变化

测定池栽条件下小麦强筋品种藁城8901、中筋品种豫麦49号和弱筋品种洛麦1号灌浆期旗叶、旗叶鞘、穗茎、籽粒中蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)活性变化的结果表明,3种不同类型小麦品种灌浆期旗叶、旗叶鞘、穗茎、籽粒中SPS和SS活性变化均呈单峰曲线。豫麦49号旗叶、旗叶鞘和籽粒中SPS酶活性较高,而洛麦1号穗茎中SPS酶活性较高。豫麦49号的旗叶、旗叶鞘、穗茎和籽粒中SS活性高于其他两品种,表明豫麦49号和洛麦1号营养器官和籽粒中蔗糖合成和降解代谢比较活跃。     

氟磺胺草醚对大豆根瘤固氮和蔗糖代谢的影响

采用田间试验方法研究了氟磺胺草醚茎叶处理对大豆根瘤固氮酶和蔗糖代谢的影响。结果表明:不同剂量的氟磺胺草醚茎叶处理对大豆根瘤生长无影响。氟磺胺草醚525g a.i./hm²用量下,根瘤固氮酶活性在施药后的38d内始终受到显著抑制,叶片和根中蔗糖合成酶活性受到长时间的抑制,同时叶片、茎、根系和根瘤中蔗糖含量均显著降低;263g a.i./hm²用量下,根瘤固氮酶活性在施药后的24d内显著降低,对叶片和根中蔗糖合成酶活性抑制作用最高值分别出现施药后的第10天和第18天,酶活性与对照相比分别降低15.22%和11.76%。氟磺胺草醚茎叶处理后,叶片、茎、根系和根瘤中蔗糖含量显著降低,蔗糖向根瘤中的供应不足是造成大豆根瘤固氮酶活性降低的一个重要原因。     

灌浆期高温胁迫对甜玉米籽粒糖分积累和蔗糖代谢相关酶活性的影响

为明确高温对甜玉米籽粒产量和品质的影响,以甜玉米厦甜1号和粤甜16为材料, 人工授粉3 d后, 利用人工气候室分别进行昼间高温(HT)35℃和正常气温(CK)处理, 研究了甜玉米籽粒灌浆过程中粒重、糖分积累和蔗糖代谢相关酶活性的动态变化。结果表明, 与正常气温相比, 高温缩短甜玉米灌浆进程, 显著降低粒重、含水量, 提高皮渣率。在最佳采收期(水分含量为68%~74%)甜玉米鲜百粒重分别下降了20.8% (厦甜1号)和16.4% (粤甜16)。在甜玉米籽粒灌浆过程中可溶性糖和蔗糖的含量随授粉后时间先升高后降低, 高温处理不利于可溶性糖和蔗糖积累, 籽粒中糖分含量降低, 淀粉含量升高。籽粒中蔗糖的合成与分解主要由磷酸蔗糖合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)催化, SS催化反应是可逆的。高温明显降低SPS和SS合成方向活性, 提高SS分解方向活性, 导致糖分含量降低, 品质变劣。高温缩短两品种SS(合成方向)活性峰值出现的时间, 而对于SPS活性峰值出现时间厦甜1号被缩短, 粤甜16 为不变。     

不同氮钾水平对番茄产量、品质及蔗糖代谢的影响

以“辽园多丽”番茄为试材,在日光温室内桶栽条件下,研究不同氮钾水平对番茄产量、品质以及蔗糖代谢的影响。结果表明：土壤中适量的氮肥配施钾肥不仅可明显促进番茄植株的营养生长,促进番茄丰产形态的建立,使产量提高,而且还可提高果实中可溶性糖含量及糖酸比,降低有机酸含量,从而提高番茄的品质。但过量施用氮肥对番茄各器官生长发育、产量以及糖分积累均不利。同时,钾离子对蔗糖代谢的相关酶具有重要的调节作用。增施钾素,提高了蔗糖代谢相关酶的活性,促进了光合产物的合成和运输,同时也促进了成熟果实中蔗糖的代谢。而氮素过高或过低均对     

蔗糖代谢中蔗糖磷酸合成酶(SPS)的研究进展

蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase,SPS)参与植物的生长发育,而植物生长发育所需要的光合产物大部分以蔗糖的形式供应和运输,其中蔗糖磷酸合成酶是蔗糖进入各种代谢途径所必需的关键酶之一。本文综述了蔗糖磷酸合成酶生物学功能,基因表达调控及进化,SPS基因的克隆及遗传转化植株的表现;并进一步对蔗糖磷酸合成酶的研究作出设想。     

甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖代谢及其相关酶活性的变化研究

为明确甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖降解的关键酶,以期通过对蔗糖降解关键酶的分子调控解决甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖易降解的难题。采用高效液相色谱法和酶学测定方法对3个品种甜高粱在采后75天贮藏期内,茎秆中的蔗糖、果糖、葡萄糖含量和可溶性酸性转化酶(SAI)、中性转化酶(NI)和蔗糖合成酶(SS)分解蔗糖的酶活性变化进行了测定。结果表明：在采后75天贮藏期内,‘辽甜1号’、‘辽甜4号’和‘辽甜6号’甜高粱的茎秆中,糖分降解迅速,总糖损失近一半,分别为68.2-31.9（g/100g干基）、43.0-18.1（g/100g干基）和59.6-25.3（g/100g干基）。3个品种果糖、葡萄糖和蔗糖含量呈总体下降趋势,并呈现贮藏期开始时糖分降低很快,而后缓慢降低的趋势。可溶性酸性转化酶活性在茎秆贮藏15天时增幅较大,而后以微小幅度持续增加,一直保持较高的酶活性。中性转化酶活性一直以微小幅度持续增加,酶活性较低,变化不大。蔗糖合成酶分解方向的活性则更低,且变化不大。这表明可溶性酸性转化酶可能与甜高粱茎秆贮存过程中蔗糖降解密切相关。     

灌浆结实期弱光对水稻籽粒蔗糖及其降解酶活性的影响

选用IR72（籼稻）和日本睛（粳稻）,在开花后遮光处理,对弱光条件下籽粒蔗糖含量的动态变化和降解酶的活性进行了研究。结果表明：两品种籽粒的蔗糖含量减少,蔗糖分解加快,蔗糖合成酶（SS）活性下降,液泡型转化酶（VCI）和细胞壁结合型转化酶（WCI）活性提高。即在弱光条件下,转化酶活性的提高加快了蔗糖的分解。相关分析表明,蔗糖合成酶活性、细胞壁结合型转化酶活性与淀粉积累速率显著正相关。说明这两种酶在蔗糖的分解和淀粉的合成过程中起着十分重要的作用。     

植株叶片蔗糖、淀粉积累与其降解酶活性关系研究

不同植物功能叶片淀粉、蔗糖积累及酸性转化酶、淀粉酶活性均存在显著差异。依叶片蔗糖与淀粉积累量比值可大体将测定的28种植物划分为以积累淀粉为主的粉叶植物，以积累蔗糖为主的糖叶植物和介于两者之间的中间类型植物。三类植物功能叶片淀粉积累量与淀粉降解酶活性均无显著相关，但糖叶及粉叶植物叶片蔗糖积累量与酸性转化     

Cd2+胁迫对番茄幼苗抗坏血酸-谷胱甘肽循环代谢的影响

通过温室水培试验,研究0．05mmol／L Cd^2 胁迫及解除Cd^2 胁迫对番茄幼苗根系和叶片中抗坏血酸-谷胱甘肽(AsA—GSH)循环代谢的动态影响。结果表明,胁迫条件下,番茄根系和叶片中脂质过氧化产物-丙二醛(MDA)含量增加,细胞膜受损伤;抗坏血酸过氧化酶(APX)活性在胁迫1,3d上升,随后下降,而谷胱甘肽还原酶(GR)活性在胁迫1d时下降,随后上升;抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)含量上升,且根系上升幅度大于叶片;解除胁迫后,叶片中MDA含量随时间延长逐渐减少,接近对照,而根系中MDA含量持续上升。APX、GR活性和AsA、GSH含量都能够渐渐恢复,但仍高于对照,根系中GSH含量持续维持较高水平,叶片和根系各参数的恢复程度有差异．     

植物蔗糖合成酶功能与分子生物学研究进展

蔗糖合成酶在植物生长发育过程中有着举足轻重的作用。叶片光合产物向“库”器官运输的主要形态是蔗糖,而蔗糖合成酶是蔗糖进入各种代谢途径所必需的关键酶之一。在此,综述了蔗糖合成酶(SuSy)在高等植物蔗糖代谢中的作用,SuSy基因的克隆、表达调控机理以及SuSy转基因植株的表现;并进一步对蔗糖合成酶的研究作出设想。