猕猴桃果实乙烯代谢的研究

刚采收的猕猴桃硬果不产生乙烯，也无ＡＣＣ氧化酶活性，但有少量ＡＣＣ存在，随着果实的软化，乙烯开始出现并很快达到释放高峰，乙烯的释放与ＡＣＣ氧化酶的活性及ＡＣＣ的含量变化一致。用外源乙烯或机械伤处理加速了猕猴桃果实内源乙烯释放的原因，是这些处理促进了ＡＣＣ的合成并增加了ＡＣＣ氧化酶的活性，与冷藏相比，气调贮藏强烈地抑制了ＡＣＣ氧化酶的活性和乙烯的释放，浸钙处理对猕猴桃果实的乙烯释放，ＡＣＣ氧化酶活性     

气调对猕猴桃果实采后乙烯生成的效应及其机制

气调贮藏条件下猕猴桃果这成熟延缓，组织内乙烯含量及乙烯生成速率明显低于对照，气调处理抑制乙烯生成的效应主要通过抑制ＡＣＣ合成实现，也报制ＡＣＣ氧化酶活性，降低ＡＣＣ／（ＡＣＣ＋ＭＡＣＣ）比值。ＡＣＣ含量猕猴桃果实采后乙烯生成的限制因子，气调条件下果实组织内乙烯含量、ＡＣＣ含量及ＡＣＣ氧化酶活性变化出现交替升降现象。     

气调对猕猴桃果实采后乙烯生成的效应及其机制

气调贮藏条件下猕猴桃果实成熟延缓,组织内乙烯含量及乙烯生成速率明显低于对照,气调 处理抑制乙烯生成的效应主要通过抑制ＡＣＣ合成实现,也抑制ＡＣＣ氧化酶活性,降低ＡＣＯ／ＡＣＣ＋ ＭＡＣＣ）比值, ＡＣＣ含量是猕猴桃果实采后乙烯生成的限制因子。气调条件下果实组织内乙烯含量、 ＡＣＣ含量及ＡＣＣ氧化酶活性变化出现交替升降现象。     

新红星苹果果实细胞膨大期及成熟期乙烯生成的变化

 测定了新红星苹果果实细胞膨大期及成熟期（盛花后50-140天）乙烯生物合成的变化，结果表明，盛花后120天之前果实乙烯释放率很低，之后迅速增加。果实不同部位的ACC、MACC含量随果实成熟而增加，并且果皮中含有较高的ACC、MACC含量。果实成熟时乙烯形成酶活性提高。本文就果实的发育与乙烯生成的关系做了讨论。     

花生耐盐乙烯不敏感突变体的筛选

利用沙土培养法,使用1、3、5、7、10 mg·L~(-1)乙烯利溶液处理花生品种花育22种子,5 d后测量下胚轴长度。结果表明:经乙烯利处理后,花生下胚轴生长受到显著抑制而增粗变短,受抑制程度随乙烯利溶液浓度的提高而增加,3 mg·L~(-1)乙烯利处理的下胚轴长度极显著低于未施加和施加1 mg·L~(-1)乙烯利处理的,因此选用3 mg·L~(-1)乙烯利对诱变筛选得到的165份花生种质进行种子萌发处理,有145份种质表现为下胚轴生长受抑制而增粗变短,属于正常的乙烯敏感型种质;有11份种质下胚轴生长并未受到明显抑制,显著高于同样条件处理下花育22的下胚轴长度,属于乙烯不敏感型种质;有9份种质下胚轴生长受到显著抑制,其下胚轴长度极显著低于同样条件处理下花育22的下胚轴长度,属于乙烯超敏感型种质。使用50μmol·L~(-1) ACC(1-氨基环丙烷羧酸)溶液对筛选获得的11份不敏感种质进行验证处理,其中,9份种质保持了对乙烯不敏感的特点,下胚轴生长仍未受到明显抑制。通过在沙土中添加0.7%NaCl溶液,继续对筛选得到的9份乙烯不敏感型种质进行耐盐筛选,有1份种质表现为下胚轴生长受抑制程度最低,下胚轴长度显著高于同样处理条件下花育22的下胚轴长度,初步确定其为耐盐乙烯不敏感种质。因此,用3 mg·L~(-1)乙烯利溶液预选、50μmol·L~(-1) ACC溶液验证、0.7%NaCl溶液处理,通过评价黑暗条件下沙土培养的花生种子下胚轴长度,可以有效筛选到花生耐盐乙烯不敏感突变体。     

乙烯抑制剂AVG和促进剂ACC对大豆幼苗叶片光合特征的影响

采用不同浓度乙烯抑制剂氨基乙氧基乙烯甘氨酸(aminoethoxyvinylglycine,AVG)和促进剂1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocylopropane-1-carboxylic acid,ACC)对盆栽大豆幼苗进行处理,探讨其对光响应曲线、CO2响应曲线等光合特性的影响.结果表明:与对照相比,AVG处理明显提高了大豆幼苗叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度,降低了胞间CO2浓度;明显提高了光饱和点、光饱和光合速率、表观量子效率、CO2饱和点、羧化效率、RuBP最大再生速率,同时,降低了光补偿点和CO2补偿点;此外,AVG处理还提高了大豆幼苗生物量和叶面积,降低了叶片乙烯释放量、叶绿素含量与气孔密度;ACC处理的效果与AVG相反.以上结果表明,外源AVG处理能改善大豆幼苗叶片的光合性能.     

酸橙ACC氧化酶基因片段克隆及序列分析

1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶是植物乙烯合成的1个关键酶,乙烯作为一种内源激素,对植物生长、老熟过程有多方面的调节作用。根据已报道的各种植物ACC氧化酶氨基酸序列上前后两个保守区设计1对简并引物,以酸橙叶片总RNA为模板,通过RT-PCR扩增到1个834 bp的基因片段。克隆了酸橙1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶基因cDNA片段,将片段序列在NCB I网站上进行同源性搜索,显示的皆为不同植物的ACC氧化酶基因,因而认为所克隆的片段就是酸橙ACC氧化酶基因;并运用DNAStar5.0软件进行序列分析,推导的氨基酸序列为278个残基;具有所有植物ACC氧化酶基因共有的保守区域;与多种植物的ACC氧化酶基因的核苷酸和氨基酸序列的同源性都在72%和70%以上。     

反义RNA技术控制果实成熟的研究进展

简要回顾反义 RNA技术的产生与发展 ;并在介绍果实成熟的生理学和分子生物学的基础上 ,着重综述利用反义 RNA技术控制果实成熟 ,包括控制乙烯产生、细胞壁降解、色素生物合成等 3个方面的国内外研究进展 ,并对今后的研究方向进行了初步探讨 .     

乙烯调控果实成熟研究的进展

本文对乙烯生物合成的途径及乙烯生物合成的两个关键酶即ＡＣＣ合成酶和ＡＣＣ氧化酶进行了较为详细的介绍；着重讨论了ＡＣＣ合成酶和ＡＣＣ氧化酶的反义ＲＮＡ及ＡＣＣ脱氨基酶对番茄果实成熟的抑制作用，并对乙烯调控果实成熟的机制进行了探讨。     

采后O_3处理对采前CPPU处理猕猴桃果实乙烯代谢的影响

【目的】探究臭氧(ozone,O_3)是否能有效减轻膨大剂(N-2-氯-4-吡啶基苯-N’-苯基脲,CPPU)对猕猴桃带来的负面影响,为市场上使用CPPU猕猴桃的贮藏提供信息。【方法】以采前盛花期28d使用20 mg·L~(-1) CPPU处理和对照用清水蘸果处理的秦美猕猴桃为试验材料,研究不同浓度的O_3处理(0、10、40、70 mg·m~(-3))对贮藏期间猕猴桃果实乙烯代谢过程中的蛋氨酸(methionine,Met)、S-腺苷蛋氨酸(S-adenosyl methionine,SAM)、1-氨基环丙烷-1-羧酸(1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid,ACC)含量及其相关代谢酶1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶(ACC synthase,ACS)和1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACC oxidase,ACO)活性的影响。【结果】CK组(未使用CPPU也未使用O_3处理的为CPPU对照组CK)在贮藏过程中Met、SAM含量以及SAM合成酶、ACS、ACO活性的下降速率均低于CK1组(使用CPPU但未使用O_3处理的为臭氧处理对照组CK1);贮藏60 d时,CK1和各O_3处理(10、40、70 mg·m~(-3))的Met含量分别为1.36、2.62、4.41和2.60 mg·(100 g)~(-1),O_3处理显著高于CK1(P0.05);CK1和40 mg·m~(-3) O_3处理的SAM含量分别为15.48 mg·(100 g)~(-1)和20.73 mg·(100 g)~(-1),具有显著性差异(P0.05),而CK1和10 mg·m~(-3) O_3处理组、70 mg·m~(-3) O_3处理组无显著性差异(P0.05);CK1和各O_3处理(10、40、70 mg·m~(-3))的ACC含量分别为0.068、0.059、0.038和0.055 nmol·g~(-1),40、70 mg·m~(-3 )O_3处理与CK1具有显著性差异(P0.05);CK1和各O_3处理(10、40、70 mg·m~(-3))的ACS活性分别为0.084、0.069、0.054和0.080 nmol·(g·h)~(-1);ACO活性的峰值分别为0.062、0.046、0.029和0.051 nmol·(g·h)~(-1),O_3处理和CK1之间存在显著性差异(P0.05);CK1和各O_3处理(10、40、70 mg·m~(-3))的乙烯的峰值分别为18.42、15.99、9.86、11.69μL·kg~(-1)·h~(-1);呼吸高峰分别是18.77、16.15、12.24、15.48 mg·kg~(-1)·h~(-1)。【结论】CPPU增加了猕猴桃乙烯释放量,加速了果实软化,对猕猴桃贮藏带来负面影响,O_3处理能有效抑制猕猴桃的乙烯代谢,延缓果实软化,因此O_3处理能有效减缓因使用CPPU而导致的猕猴桃后熟软化进程。     

高压静电场对猕猴桃果实乙烯释放速率的影响

以美味猕猴桃和中华猕猴桃为原料,利用自行研制的均强高压静电场保鲜试验系统,并用调定场压的高压静电场对猕猴桃果实进行定时处理,然后放在常温下贮藏。贮藏过程中每隔1d用气相色谱法测定果实的乙烯释放速率,并与对照组作比较。试验结果表明：在同一时期处理果实的乙烯释放高峰比对照显著推迟或降低。     

果实发育过程中乙烯的合成与调控

对果实发育过程中乙烯的合成与调控在分子水平上的研究进展进行了综述,特别是对乙烯合成过程中的3个关键酶ACC合成酶、ACC氧化酶和SAM合成酶以及信号传导对番茄果实成熟的影响进行了讨论。     

1-MCP对低温贮藏猕猴桃果实的品质及生理特性的影响

以秦美猕猴桃(Actinidia deliciosa C.F.Liang et A.R. Ferguson.var.Qinmei)果实为材料,研究了1-甲基环丙烯(1-MCP)处理在低温下对猕猴桃果实生理和品质的影响。0~2℃冷库贮存时,1-MCP能延缓猕猴桃硬度降低、重量损失、果实中维生素C含量的下降,抑制猕猴桃果实的可溶性固形物含量上升,保持较高的好果率,有显著的保鲜效果。低温下1-MCP明显抑制猕猴桃果实的呼吸作用,降低呼吸强度和推迟呼吸高峰出现,同时延缓乙烯释放高峰出现的时间。1-MCP保鲜的机理可能存在对乙烯受体抑制和乙烯合成抑制两种机制。     

4种新引进猕猴桃物种生物学特性的观察比较

对新引进的4种猕猴桃物种物候期、开花结果习性和幼果植物学性状进行了比较。结果表明,在武汉地区栽培条件下,卵圆叶猕猴桃开花结果较早、单花率高;长果猕猴桃花白色、结果率高;革叶猕猴桃花瓣小深红色;黄毛猕猴桃幼果无果点。     

Responses of ethylene and ACC in rice grains to soil moisture and their relations to grain filling

The objectives of this study were to investigate ethylene and 1-aminocylopropane-1-carboxylic acid (ACC) in rice grains and root bleeding sap during the grain filling period and their relationship to the grain filling rate. Two high lodging-resistant rice (Oryza sativa L.) cultivars were grown in pots or tanks. Three treatments, including well watered (WW), moderate soil-drying (MD) and severe soil-drying (SD), were conducted from 9 days of post-anthesis until maturity. The effects of chemical regulators on the concentrations of ethylene and ACC in the grains were also studied. The results show that MD significantly increased the grainfilling rate and grain weight, whereas SD significantly reduced the grain-filling rate and grain weight. Concentrations of ethylene and ACC in the grains were very high at the early grain filling stage and then sharply decreased during the linear period of grain growth. MD reduced the ACC concentrations and ethylene evolution rate, whereas SD remarkably increased the ACC concentrations and ethylene evolution rate. Both the ethylene evolution rate in rice grains and the ACC concentrations in the root-bleeding sap were significantly and positively correlated with the ACC concentrations in rice grains. The ethylene evolution rate was significantly and negatively correlated with the grain-filling rate. The application of amino-ethoxyvinylglycine (AVG), an inhibitor of ethylene synthesis, at 9–13 days of postanthesis significantly reduced the ACC concentrations and ethylene evolution rate of grains, but significantly enhanced the activities of sucrose synthase, ADP glucose pyrophosphorylase and soluble starch synthase. The results were reversed when ethephon, an ethylenereleasing agent, was applied. The results suggest that moderate soil drying during the grain-filling period in rice could inhibit the production of ethylene and ACC and therefore accelerate grain filling and increase grain weight. __________ Translated from Acta Agronomica Sinica, 2007, 33(4): 539–546 [译自: 作物学报]     

猕猴桃细菌性溃疡病发生规律研究

通过调查,研究了猕猴桃细菌性溃疡病的发生与品种、树龄、苗源、气候、土壤、雌雄株等因子关系,结果表明,秦美猕猴桃感病较重;树龄大发病严重;用疫区苗木所建园发病严重;无霜期短的地区发病严重;栽植密度大发病重;雄株发病重于雌株;管理水平高的园子发病轻.根据发病规律,提出了几点建议.     

番茄后熟期细胞超微结构与乙烯合成酶(EFE)活性关系的研究

对番茄采后各后熟生理时期的 ACC,乙烯水平及 EFE 酶活性变化以及与之相应的细胞超微结构进行了观察。乙烯产量从绿熟期到转红期没有明显变化,且水平相对较低。同时这几个时期的 ACC 水平也较一致。进入粉红期乙烯产量迅速上升并达到高峰,这时 ACC 水平降至最低点。高峰过后的全红期,过熟期乙烯水平迅速下降,而这时 ACC 水平逐渐上升至最高水平。EFE 酶活性在乙烯高峰前逐渐上升到最大值,高峰过后活性骤然降低直至失去活性。通过电镜观察,采后番茄果实细胞结构的最大变化在于乙烯高峰过后细胞壁的解体和质壁分离。在整个后热过程中,细胞膜结构、各细胞器依然完好,由于 ACC 的大量积累和乙烯水平下降与 EFE 活性有关,从而推断 EFE 酶的活性及作用不仅与膜结构有关而且同与膜有密切联系的细胞壁有关。