西瓜果实发育过程中不同糖含量的变化

对不同西瓜品种果实发育过程中果糖、葡萄糖、蔗糖和总糖含量的动态变化进行了分析,以探讨西瓜不同糖的变化规律,旨在为西瓜品质改良提供依据。结果表明:西瓜果实总糖、果糖和葡萄糖含量变化趋势基本一致,幼果期较低,随后缓慢积累,果实膨大期有所下降,成熟过程迅速积累,完熟期到达峰值,过熟期含量开始下降;西瓜果实蔗糖含量基本呈"S"型曲线变化,幼果期含量较低,随后缓慢积累,果实膨大期迅速积累,完熟期达到峰值,过熟期含量开始下降。西瓜果实中总糖、果糖、葡萄糖在授粉后33d左右达到峰值,蔗糖含量在授粉后30d左右达到峰值。     

钾肥处理对草莓果实糖积累及相关酶活性的影响

以以色列品种“S3”草莓为试材,研究了不同钾肥处理对草莓蔗糖、果糖、葡萄糖含量及相关代谢酶的影响。结果表明:钾肥的施用可以促进草莓果实蔗糖、果糖、葡萄糖含量的增加,蔗糖是构成草莓可溶性糖的主要成分,果糖和葡萄糖含量基本相当,随着钾肥施用量的增大,施钾量为360kg·hm-2时,可溶性糖含量最高;在花后42d蔗糖合成酶(SS)活性最高,适量钾肥显著提高了草莓发育后期蔗糖合成酶的活性,其活性在草莓果实发育中后期与蔗糖、葡萄糖积累呈显著正相关,在果实发育前期与果糖积累呈负相关;蔗糖磷酸合成酶(SPS)在蔗糖合成积累中起着重要的作用,草莓成熟过程中,SPS活性总体呈上升趋势,与蔗糖含量呈极显著正相关;在草莓果实成熟过程中酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)活性变化较大,总体在果实成熟过程中呈先下降后上升的趋势,且与果实中蔗糖含量呈负相关。钾离子对蔗糖代谢的相关酶具有重要的调节作用,适量的钾肥处理提高了蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)、酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)活性,从而提高生长期果实中蔗糖、果糖和葡萄糖积累量。     

扁桃果实发育期果肉组织糖含量及相关酶活性的变化

【目的】为提高扁桃质量而了解扁桃果实发育过程中糖代谢状况十分必要。【方法】以‘晋扁1号’扁桃(Amygdalus communis L.)为试材,测定了其果实发育过程中果肉组织糖含量及相关酶活性的动态变化。【结果】结果表明,扁桃果实中总糖、蔗糖、山梨醇、葡萄糖含量表现为前期高,后期低;果糖含量变化不大,果实成熟时迅速增加;淀粉含量前期快速升高,后期呈波动状态,维持较高水平。酸性转化酶(AI)和淀粉酶均在幼果期达到最大值,后期降低;蔗糖合成酶(SS合成方向)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性在整个果实发育期表现为前期弱,后期强;山梨醇氧化酶(SOX)和山梨醇脱氢酶(SDH)活性前期很强,后期降低。相关性分析结果表明,AI、淀粉酶、SOX、SDH活性与总糖含量有显著的负相关,AI、SOX、SDH活性与淀粉含量呈极显著的负相关。【结论】由此可知花后15~45 d是‘晋扁1号’扁桃田间管理的关键时期。     

核桃果肉发育过程中糖含量及相关酶活性的变化

 以普通核桃为试材，研究了核桃果肉发育过程中糖含量及其相关酶活性的变化。结果表明:总糖含量呈现逐渐增长趋势，在果实油脂转化期(约花后90 d)达到极大值；淀粉含量呈波动状态。各种可溶性糖含量变化各异，果糖在果实发育前期含量最高，后期有所降低；葡萄糖含量变化不大; 蔗糖含量前期极低，后期逐渐增加。酸性转化酶和淀粉酶前期活性很强，后期降低；蔗糖合成酶(合成方向)和蔗糖磷酸合成酶的活性变化趋势相似，前期弱后期强。     

红富士苹果果实发育期间生理生化变化的研究

红富士苹果果实发育期间,果实中总糖、果糖和蔗糖含量有两个迅速积累期。前期淀粉积累对采收时果实糖含量有一定的影响。果实中的转化酶活性与蔗糖积累,淀粉酶活性与淀粉积累均呈负相关。果实后期软化与果胶甲酯酶(PE)关系不大,而与多聚半乳糖醛酸酶(PG)密切相关。果实中糖含量和果实着色面积可作为红富士苹果适期采收的主要生物学指标,而酸含量及硬度可作为主要参考指标。     

不同时期摘袋对'富士'苹果着色的影响

通过测定不同时期摘袋'富士'苹果果实着色生理指标的变化规律,探讨对其着色的影响.结果表明:盛花后130 d(熊岳9月20日左右)开始到月底(9月30日)摘袋,果实着色快,且随着摘袋时间的推迟,着色有加快趋势.摘内袋后10～15 d,果皮花青苷含量迅速上升且着色快,但果实含糖量尚未达到理想值,辽宁熊岳地区10月20～25日左右采收,可溶性固形物可达16%～17%,此时采收果实品质风味较佳.     

鲜黄梨果实糖积累及山梨醇转化相关酶活性的变化

对鲜黄梨果实发育中糖积累及山梨醇转化相关酶活性的变化进行了研究。结果表明:果实发育前期以积累山梨醇和淀粉为主,后期以积累果糖为主。果实整个发育过程中,葡萄糖、果糖、蔗糖、可溶性总糖含量逐渐增加,山梨醇和淀粉含量先增加后降低。山梨醇脱氢酶和山梨醇氧化酶在果实发育早中期活性逐渐增高,后期活性降低,但较前期高,两者共同对山梨醇的转化起调控作用。     

苹果幼果果糖和葡萄糖对淀粉酶活性的负调节

 用红富士苹果进行的研究表明, 环剥处理使幼果内蔗糖、果糖和葡萄糖含量降低, 淀粉酶活性升高。当果实内淀粉含量不足对照的1/ 3 时, 淀粉酶活性与对照持平或降至对照之下。以外源糖温育果实圆片试验表明, 果糖和葡萄糖诱导了淀粉酶活性的下降。综合认为果实内果糖和葡萄糖含量的变化可能是调节淀粉酶活性的信号。     

Sucrose metabolism in watermelon fruit is affected by fruit-setting method under plastic film greenhouses

Fruit set represents the very first step of fruit development. This study investigated the effect of different fruit-setting methods [1-(2-chloro-4-pyridyl)-3-phenylurea (CPPU) treatment, artificial pollination, and honey bee pollination] on the concentrations of fructose, glucose, and sucrose, and the activities of sucrose metabolising enzymes of watermelon fruit under plastic film greenhouse conditions. No significant difference in fructose and glucose concentrations was observed among the three treatments at fully ripe stage of fruit [33 days after anthesis (33 DAA)]. However, artificial and honey bee pollination significantly increased sucrose concentration. Measurement of sucrose metabolising enzyme activities and correlation analysis demonstrated that the increased activity of SuSy-s (sucrose synthase, synthesis direction) is the key mechanism of increased sucrose concentration in the artificially pollinated and honey bee pollinated fruits. The concentrations of fructose, glucose, and sucrose were similar between artificially pollinated and honey bee-pollinated fruits at fully ripe stage (33 DAA). Therefore, we can conclude that artificial and bee pollination can improve the sweetness of watermelon fruit. In addition, the honey bee can provide a pollination service that is similar to that of artificial pollination for watermelon grown in a protected cultivation system.     

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。     

草莓果实发育过程中糖代谢相关基因的表达分析

 为了分析草莓（Fragaria × ananassa Duch.）果实发育过程中可溶性糖积累与相关基因表达量的关系,以‘杜克拉’草莓7个发育时期的果实为试材,利用实时荧光定量RT-PCR的方法,分析果实发育中蔗糖转运蛋白及糖代谢关键酶（酸性转化酶、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶）4个基因的表达量以及可溶性糖含量的变化趋势。结果表明,蔗糖、葡萄糖和果糖含量随着果实发育都呈逐渐增加的趋势,尤其蔗糖积累与果实成熟的关系较密切。随着果实发育,蔗糖磷酸合成酶基因表达量呈逐渐增加的趋势,尤其在果实发育的后期增加较快;蔗糖合成酶和酸性转化酶基因表达量除了白熟期和转色期外,呈逐渐降低的趋势;蔗糖转运蛋白基因表达量呈先升后降,降后又升的变化趋势,尤其在白熟期前急剧增加。结合可溶性糖和基因变化趋势分析表明,蔗糖转运蛋白和蔗糖磷酸合成酶在草莓果实发育过程中发挥着重要的作用。     

盐胁迫对番茄果实糖含量及蔗糖代谢的影响

以番茄栽培品种辽园多丽为试材,在果实发育期进行盐胁迫〔50 mmol·L-1 NaCl以及等渗透势的NaNO3、KCl、KNO3、CaCl2和Ca（NO3）2〕处理,研究不同种类盐胁迫对番茄果实品质及蔗糖代谢的影响。结果表明：3种Cl-盐胁迫处理均提高了成熟番茄果实中可溶性固形物、可溶性糖、有机酸含量和糖酸比。盐胁迫下番茄完熟期果实各部位己糖（果糖+葡萄糖）含量增加,蔗糖转化酶（酸性转化酶+中性转化酶）活性增强,而且各处理可溶性糖和己糖含量变化与蔗糖转化酶活性变化成正比。由此可见,果实发育期盐胁迫下番茄果实可溶性糖含量的提高是由于蔗糖转化酶活性的增强|提高番茄品质的最佳盐是KCl。     

苹果果实发育过程中淀粉代谢和淀粉粒超微结构研究

苹果果实发育过程中,伴随果糖、葡萄糖和蔗糖的积累,淀粉含量经历了从低到高,又从高到低的变化。发育中后期,果实淀粉与可溶性糖呈现互为消长的变化。淀粉粒超微结构的变化表明,幼果期果肉细胞代谢旺盛,可观察到发育初期的造粉质体和大量的线粒体;发育中期是果实淀粉的主要累积期,整个造粉质体内充满淀粉;成熟期的果肉细胞呈现降解特征,淀粉粒大部分被降解,但淀粉粒表膜依然保持完整。还研究了淀粉代谢及淀粉粒超微结构变化与果实发育的关系。     

桃果实和叶片中糖分的季节变化及其与碳代谢酶活性的关系研究

以晚熟的艳丰一号桃为试材,研究了果实和叶片中可溶性糖、淀粉及相关酶活性的变化。结果表明,在果实生长发育早期,果实和叶片中的可溶性糖主要是还原糖,中后期,还原糖维持在相对较低的水平上,非还原糖大量积累;在整个果实生长发育期间,果实中蔗糖、葡萄糖、果糖含量显著地高于叶片,而叶片中山梨醇和淀粉含量则显著地高于果实;叶片中蔗糖、葡萄糖、果糖含量和果实中山梨醇含量较稳定,在整个生长季节中差异较小;在整个生长发育期间蔗糖在果实中持续积累,尤其是在成熟前急剧增加,果实内葡萄糖和果糖含量在生长发育前期总体呈下降趋势,中后期维持在一个相对较低的水平上;叶片中山梨醇含量在生长前期下降,之后维持在相对稳定状态。在整个果实生长发育期间果实中果糖含量与NI、SS和SDH活性及葡萄糖含量与SS和SDH活性呈显著正相关;叶片中葡萄糖含量与SDH活性呈显著正相关且果糖含量与SS和ADPGPPase活性呈显著负相关,此外叶片中蔗糖含量与SPS活性呈显著正相关,但果实中蔗糖含量与SPS不存在任何相关性。因此认为各主要糖的合成与转化在叶片和果实中可能存在着不同的酶调控机制。     

营养液EC值对无土栽培番茄果实发育及蔗糖代谢的影响

以番茄栽培品种‘辽园多丽’为试材,在果实发育期通过添加不同浓度的NaCl来提高营养液的EC值,研究高EC值管理对水培番茄果实产量、品质及蔗糖代谢的影响。结果表明:3个高EC值处理都提高了成熟果实中可溶性糖、有机酸和维生素C含量,而且随着EC值的增加这种提高越明显。进一步的分析发现,随着营养液EC值的提高,番茄果实各部位己糖(果糖+葡萄糖)含量增加,蔗糖转化酶(酸性转化酶+中性转化酶)活性增强,而且己糖含量的增加和转化酶活性的增强主要发生在花后40～60d。以上结果表明:果实发育期高EC值管理下番茄果实可溶性糖含量的提高是由于蔗糖转化酶活性的增强引起的;在该试验中EC值1.25→2.5→3.8→5.2的处理果实的品质提高最多,干物重损失最少。     

Physiological changes during development and ripening of ‘Perlita’ muskmelon fruits

‘Perlita’ muskmelon fruit (Cucumis melo L.) grown under both field and greenhouse conditions were sampled at 10-day intervals for 50 days after pollination to determine changes in pH, soluble sugars, total protein, β-carotene, tissue firmness, cell wall composition, cell wall degrading enzymes, total calcium and bound calcium. The sucrose content of fruits increased substantially after 40 days post-anthesis, which compensated for the significant decreases in glucose and fructose content. Acidity and total protein remained relatively unchanged throughout the sampling period. β-carotene increased from 0.3% (w/w) at 10 days post-pollination to 2.7% (w/w) in 50-day old melons. Tissue firmness measured by shear force decreased by 400% between 30 and 50 days postanthesis. No significant changes in cellulose, hemicellulose and pectin content of the cell wall were detected. Cx-cellulase and pectinmethylesterase activity were detected but remained constant or declined during ripening; polygalacturonase activity was not detected. The major compositional changes in developing and ripening fruit were sucrose, glucose, fructose and β-carotene. In spite of dramatic decreases in tissue firmness, concomitant changes in crude cell wall fractions and associated cell wall degrading enzymes were not detected.     

杨梅果实发育与糖的积累及其关系研究

以东魁、荸荠种、水梅为试材,研究了杨梅果实发育与糖积累及其关系。根据杨梅果实大小的增加将果实发育大致分为3个阶段,呈双“S型”曲线动态变化:第1阶段(约盛花32d前)果实纵、横径增长最快;第2阶段(32-63d)果核发育硬化,果重增加明显;第3阶段(63d至成熟)果实进入快速增长高峰,果重迅速增加,光合产物在果实中迅速积累。杨梅果实中积累的糖主要是蔗糖,果糖和葡萄糖仅占总糖的1/4,蔗糖含量在发育初期和中期都较低,盛花52d后开始快速积累直至果实成熟,东魁高于水梅、荸荠种;葡萄糖和果糖变化大致保持同步,第1阶段较高,第2阶段降到最低,第3阶段迅速积累达到最高,与蔗糖积累基本保持一致,成熟时东魁与水梅较荸荠种高且相近。杨梅果实中酸性转化酶(Ivr)与中性转化酶(Nvr)活性变化趋势相同,幼果早期最高,中期降低后维持较低活性直至成熟。品种间pH值变幅相似,果实发育第1阶段最高,第2阶段降到最低,转色后上升。相关分析表明:果实发育动态与蔗糖、葡萄糖、果糖的积累存在着极显著的相关关系,其中果实横径的增加与果实糖积累组分中蔗糖的变化2者间相关性最大(r=0.93255**)。     

Changes in carbohydrate levels and their metabolic enzymes in leaves,phloem sap and mesocarp during cucumber (Cucumis sativus L.) fruit development

Levels of carbohydrates and activities of metabolic enzymes were examined in leaves (source), phloem sap (flow) and mesocarp tissues (sink) in the course of cucumber (Cucumis sativus L.) fruit development, from 2 days before anthesis to 20 days after anthesis. While total sugar levels increased in all the three sampling organs, starch levels declined in leaves and mesocarp tissues as fruit development progressed. Glucose and fructose were the primary contributors to the soluble sugar pools in mature leaves. Stachyose was found as the most important component of the phloem sap extracts, followed by sucrose and raffinose. However, the primary sugars accumulated in mesocarp tissues were glucose and fructose, not stachyose or sucrose. Activities of sucrose synthesizing enzymes (sucrose phosphate synthase plus sucrose synthase in the synthesizing direction) exceeded that of sucrose degrading enzymes (acid invertase, neutral invertase plus sucrose synthase in the degrading direction) in leaves, which might cause a sucrose pool utilized in raffinose and stachyose biosynthesis. While alkaline a-galactosidase form I activity declined, stachyose synthase activity showed a rapid increase until 12 days after anthesis and only subsequently decreased in leaves. Activities of sucrose degrading enzymes were always much higher than that of sucrose synthesizing enzymes in mesocarp tissues. Thus, sucrose accumulation could not occur in mesocarp tissues. While stachyose synthase activity steadily decreased, alkaline a-galactosidase form I activity showed a moderate increase before decrease in mesocarp tissues. The relationship between levels of soluble sugars and activities of relative enzymes was also discussed.     

李果实发育过程中糖、酸、维生素C含量的变化

分析测定了大石早生、龙园秋李、黑宝石、安哥诺4个李品种的果实生长动态,及其主要糖、酸、维生素C含量的变化规律。结果表明,李果实发育过程中主要糖的变化规律基本一致,即其发育早期,几乎没有蔗糖的积累,果糖含量也较低,而葡萄糖含量相对较高;随着果实的发育,果糖含量持续增加,葡萄糖含量增长缓慢,发育后期蔗糖显著积累。但不同品种含糖量差异较大,龙园秋李总糖含量最高,安哥诺次之,黑宝石和大石早生较低。不同李品种的各类糖含量不同大石早生、龙园秋李蔗糖含量最高,果糖次之,而葡萄糖含量极低;黑宝石以葡萄糖和蔗糖为主,果糖含量相对较低;安哥诺则以果糖和葡萄糖为主。果酸和维生素C含量则随果实发育呈逐渐下降的趋势。     

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。