蔗糖代谢相关酶对果实糖积累影响的研究进展

[目的]报道蔗糖代谢相关酶对果实糖积累影响的研究进展情况。[方法]通过文献调研方式综述了国内外学者在蔗糖代谢转化酶、合成酶和磷酸合成酶的酶学特性及其对果实糖积累的影响作用,并对今后的研究作进一步设想。[结果]蔗糖转化酶与植物体内形成蔗糖浓度相关,液胞中的转化酶可以调节蔗糖和己糖的贮存,在成熟组织中,中性转化酶对蔗糖水解更为重要;蔗糖合成酶通过影响果实的库强来影响果实的糖积累,汁胞中合成酶在某些果实汁胞糖代谢中起重要作用;许多果实成熟过程中蔗糖积累与蔗糖磷酸合成酶活性的升高密切相关,蔗糖磷酸合成酶参与控制蔗糖长途运输与库组织蔗糖代谢。[结论]蔗糖代谢相关酶在高等植物蔗糖代谢中起着关键的作用。     

授粉品种对红富士苹果坐果率及果实品质的影响

分别用国红、高岭、新世界、新红星、秦冠、王林、藤牧一、芳明、桑萨和金冠给红富士苹果授粉,调查各授粉品种对红富士苹果坐果率及果实品质的影响.结果表明:金冠、桑萨、芳明和新红星等适宜做红富士苹果的授粉品种.     

荔枝果实成熟期间糖积累和糖代谢相关酶活性变化

‘糯米糍’和‘淮枝’果实成熟期间假种皮中糖积累和糖代谢相关酶活性的变化规律表明，假种皮中的总糖、葡萄糖和果糖的含量，随成熟进程上升，蔗糖的变化是先升后降再回升；蔗糖合成酶(SS)和酸性转化酶(AI)的活性，表现为花后60d活性最高，随后下降，至采前1周维持在较低水平；‘糯米糍’中糖含量以及SS和AI活性均较明显大于‘淮枝’．据此推测，荔枝假种皮中AI和SS的活性高，蔗糖积累减少，单糖积累多，总糖含量因此提高．     

油茶果实糖含量及代谢相关酶活性与油脂积累关系分析

为了探讨油茶果实发育过程中糖分积累、关键酶活性变化及其与油脂积累之间存在的关系,对油茶‘湘林11’果实发育过程中糖含量、蔗糖代谢相关酶活性进行了测定,并对上述指标与油脂积累进行了相关性分析.结果表明:果实发育初期可溶性糖含量较低,随果实发育升高,于6月中旬达到峰值,之后开始下降,8月中旬又略有回升;葡萄糖、果糖和蔗糖含...     

库尔勒香梨果实可溶性糖积累及代谢相关酶活性变化

【目的】研究库尔勒香梨果实发育过程中糖积累特性及相关酶活性的变化规律。【方法】以15年生库尔勒香梨(Pyrus brestschneideri Rehd)为试材,研究其果实发育过程中总糖、淀粉、蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨醇含量以及6种糖代谢相关酶活性的变化。【结果】果实幼果期山梨醇为主要糖,占总糖中的比例50%以上,随着果实的发育,山梨醇所占的比例呈下降趋势,到果实成熟期,总糖中的比例降到24.7%。而在中后期果糖、葡萄糖和蔗糖所占的比例缓慢上升,果糖含量超过山梨醇成为果实中的主要糖。成熟果实中可溶性总糖含量为16.16%,果糖、山梨醇、葡萄糖和蔗糖占可溶性总糖中的比例分别为38.7%、24.7%、 22.0%和14.4%。酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)在果实发育前期活性较弱,随着果实发育而逐渐增高。果实发育早期蔗糖合成酶(SS)活性随果实发育而下降,而后期则随果实发育而逐步增强。蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性随果实发育持续上升,在果实发育的中后期急剧升高,与蔗糖迅速积累的时期相一致。山梨醇脱氢酶(SHD)和山梨醇氧化酶(SOX)的活性变化趋势基本相同,随着果实的发育先降低后增高,但前者的变化幅度大,且其活性水平始终显著高于后者。【结论】在果实幼果期山梨醇为主要糖,而成熟期果糖含量超过山梨醇成为果实中的主要糖。果实发育过程中可溶性糖积累主要受山梨醇的影响,受蔗糖、葡萄糖和果糖积累差异的影响较小。     

不同品种宁夏枸杞果实糖积累差异的生理原因

以宁杞1号和宁杞3号枸杞品种为材料,分别对2个品种的果实单粒鲜质量、横纵径、糖含量、淀粉含量及蔗糖代谢相关酶活性的变化进行测定,并对果实糖积累的差异进行研究.结果表明:果实发育过程中,2个品种的果实单粒鲜质量均持续增长,但增长速度不同;与宁杞1号不同,宁杞3号在果实发育后期其横径仍大幅增长;2个品种的果实均以积累己糖为主,在发育过程中己糖含量总体均呈递增趋势,但糖的积累量存在较大差异;果实中转化酶活性的高低是影响其糖分构成的主要原因;2个品种果实品质的差异主要是由果实中糖分含量和种类差异造成的.     

龙眼果实发育过程中糖积累及相关酶活性变化研究

以立冬本、冬宝9号、苗翘、青壳宝圆等4个龙眼品种为材料,测定不同果实发育时期果实中蔗糖、葡萄糖和果糖含量以及蔗糖代谢相关酶的活性,并对果实中糖积累与酶活性的关系进行分析.     

外源糖对苹果果实山梨醇代谢相关酶活性的影响

以新红星苹果为试材,采用果实圆片孵育体系研究了外源糖对SDH和SOX活性的影响。结果表明:在整个发育过程中,苹果果实的SDH活性与葡萄糖、果糖和蔗糖含量间不存在显著的相关性;而SOX活性与葡萄糖和果糖含量间存在极显著的相关性。外源山梨醇和蔗糖均可提高发育前期和发育后期苹果果实的SDH和SOX活性,其中以山梨醇的诱导作用最为显著。外源葡萄糖对SDH活性的增加具有显著的促进作用,但抑制SOX活性,而外源果糖对苹果果实SDH和SOX活性的诱导效果与葡萄糖恰好相反。结果还表明,外源糖对发育前期苹果果实SDH和SOX的诱导作用均显著高于对发育后期苹果果实的诱导作用。由此推断,苹果果实中山梨醇代谢相关酶的活性变化受到可溶性糖的调控。     

‘金冠’苹果及优系（SGP-1）果实糖积累与其代谢相关酶活性研究

以‘金冠’苹果及其优系（SGP-1）为试材,测定果实发育期间可溶性糖及组分含量和代谢相关酶活性,分析它们的变化规律及相关关系,明确糖分积累的关键时期和关键酶,探讨两材料果实生长发育期间糖代谢的生理差异。结果表明：（1）两材料果实中可溶性糖呈上升趋势,在果实发育前期,‘SGP-1’可溶性糖的含量显著高于‘金冠’,到后期则显著低于‘金冠’。（2）两材料果糖、蔗糖、葡萄糖和山梨醇含量变化趋势一致,除山梨醇外,总体呈上升趋势。前期‘SGP-1’山梨醇含量显著高于‘金冠’;后期果糖和葡萄糖含量显著高于‘金冠’,蔗糖和山梨醇则显著低于‘金冠’,且两材料成熟果实均以果糖占比最高。（3）‘金冠’与‘SGP-1’果实的糖代谢酶活性在前期变化趋势不同,后期基本一致;‘SGP-1’总体表现为前期显著高于‘金冠’,后期除SOX高于‘金冠’,其余酶活性持平或显著低于‘金冠’。（4）相关性分析表明,果实发育前期‘SGP-1’果实各糖组分含量主要受SDH、SS-S调控,而‘金冠’则主要受SDH、NI调控;后期‘SGP-1’果实各糖组分含量主要受SPS、NI调控,而‘金冠’则主要受SPS、SS-C和AI调控。研究发现,‘SGP-1’ 果实糖积累的关键期为发育前期,而‘金冠’则在发育后期快速积累,且对两材料糖积累起主要调控作用的酶活性和种类存在差异。     

红富士苹果授粉优化组合的探讨

富士苹果是由日本农林省园艺试验场以国光×元帅为亲本杂交育成的.1962年定名为"富士",我国于1983年进行推广栽培.该品种具有树势强、结果早、产量高、品质好、耐贮藏等优良特性,成为90年代砀山黄河故道地区重点推广栽培的苹果品种,栽培量很大.由于没有重视富士自交结实力低的问题,推广栽培时配置授粉树很少或根本没有配置授粉树.每年花期需花费大量的人力进行人工辅助授粉,给生产带来诸多不便.为了使红富士苹果充分表现出优良特性,解决生产中的困难,须配置授粉树.通过本试验,以期确定红富士苹果的最佳授粉品种,为配置授粉树和人工辅助授粉提供帮助.     

GA3对葡萄果实糖积累及蔗糖代谢酶的影响

【目的】研究GA3处理对葡萄果实发育过程中糖积累及代谢的影响。【方法】以3年生"红地球"葡萄(Vitis vinifera L.cv.Red Globe)为试材,用不同质量浓度(10,20和30mg/L)的GA3在花前、花后2次喷施葡萄果穗,测定其对葡萄果实生长发育、糖积累规律及蔗糖代谢酶活性的影响。【结果】1)GA3处理增加了果实纵、横径,果形指数略有降低,单果质量、穗质量增大,可溶性固形物含量增加;2)葡萄以积累己糖为主,GA3处理提高了糖积累速率,尤其是果糖的积累速率,但并没有改变糖积累总的变化规律;3)果实发育前期酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性增加,后期蔗糖合成酶(SS)活性增加,其中以20mg/L GA3处理的效果最为显著。【结论】外源GA3处理可通过改变果实内部相关酶的活性,来参与葡萄糖积累及代谢的调控。     

果袋微域环境对富士苹果果皮结构及相关酶活性的影响

以富士苹果为试材,研究套袋对果实发育过程中果皮果胶含量及与果皮细胞壁成分相关酶活性的影响.用普通光学显微镜对套袋果和未套袋果发育过程中果皮细胞结构进行了系统观察.结果表明:套袋果果皮过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性,可溶性果胶含量高于对照(不套袋果);原果胶含量低于对照;同果实不同部位原果胶含量差别较显著(P＜0.05),而可溶性果胶含量差别较小;套袋果果皮角质层厚度比对照薄,同果实果中部位果皮角质层最厚,果梗洼部与果萼洼部差别不大;套袋果果皮表皮细胞较大,果中部位表皮细胞最大,萼洼部大于梗洼部.     

改形对红富士苹果树体光合能力及果实品质的影响

以10年生苹果为试材,研究了不同程度改形对树体光合能力及果实品质的影响。结果表明,改形后随每hm2留枝量的减少,光合作用加强,净光合速率提高,净光合产量增加,果实品质提高;但改形过重,留枝量过少,净光合产量有下降趋势,果实品质提高不明显。对间伐果园,改形以隔2株伐1株,抬干60～80cm,每株留枝量650～700最好;对不间伐果园,以抬干80～100cm,每株留枝量350～550为佳。冬剪改形后留枝量以60万～90万/hm2较为适宜。     

南瓜果实发育过程中糖代谢及相关酶活性的变化

【目的】揭示南瓜果实发育过程中糖分积累以及相关酶活性的变化规律。【方法】以"红香栗"、"黄狼"、"蜜本"3个南瓜品种为试材,对花后1~8周果实内的果糖、葡萄糖、蔗糖、淀粉等营养成分含量及相关酶活性进行了研究。【结果】随着果实的迅速成熟,"黄狼"和"蜜本"的己糖总量持续下降,收获前才略有升高,"红香栗"的已糖含量在花后第3周之前有一段上升过程,随后迅速下降,果实成熟时3个品种的己糖含量相差不大。"黄狼"中中性转化酶活性呈单峰变化,"红香栗"和"蜜本"为双峰变化。"黄狼"和"蜜本"蔗糖磷酸合成酶活性变化趋势相似,都有2个高峰,分别出现在授粉后的第4周和第6周,第6周后逐渐降低。"红香栗"淀粉磷酸化酶活性的变化呈明显双峰型,高峰出现在第2周和第4周;在前6周,"蜜本"的淀粉磷酸化酶活性一直在7.6μg/(g.min)上下浮动,到第7周迅速下降到最低点,此后又急剧上升;"黄狼"的淀粉磷酸化酶活性在初期4周变化不大,于第5周下降到最低谷,此后又持续上升。随着果实的成熟,3个品种的蔗糖含量升高,淀粉含量呈增加趋势;酸性转化酶活性下降,蔗糖合成酶活性增高。【结论】"红香栗"为淀粉积累型品种,"黄狼"的淀粉和糖类含量都较低,"蜜本"在淀粉和糖类的积累上表现出明显的优越性。在3个品种果实生长前期,其转化酶活性均高于合成酶活性;在果实生长中后期,转化酶活性逐渐下降而合成酶活性上升,于成熟时趋于平衡。     

3种管理措施对红富士苹果生长发育及品质的影响

为了改善密闭果园的通风透光条件,提高苹果品质,寻求良好的管理措施。以10年生短枝红富士苹果为试验树,研究了间伐、提干和落头3种管理措施对老龄红富士苹果树的花芽分化、树体结构、光合能力及果实品质的影响。结果表明,间伐能显著促进花芽分化,增加长枝和中枝的数量;提干表现出减少单株花芽分化量的效果,且随着干高的增加,单株花芽分化量呈减少的趋势,提干至干高为1.2~1.3 m会显著降低1年生枝的总量;树高高于1.7 m时对单株花芽分化量和1年生枝总量的影响均较小;3种管理措施均能提高红富士苹果树的光合作用和果实品质。提示较优的管理措施是密度840株/hm2左右,干高0.9~1.0 m,树高2.2~2.4 m。     

不同纸袋处理对红富士苹果果实糖代谢的影响

以红富士苹果为试材,进行了3种纸袋的套袋处理,以不套袋果实为对照,测定其葡萄糖、果糖和蔗糖的含量,研究不同纸袋对果实糖代谢的影响。结果表明：对照与套袋果蔗糖、葡萄糖、果糖含量变化趋势基本一致,且发育前期以果糖和葡萄糖积累为主,采收时,对照果实葡萄糖含量最高,套袋处理为“小林牌”袋〉“前卫牌”袋〉“彤乐牌”袋;而蔗糖含量为“小林牌”袋〉“彤乐牌”袋〉“前卫牌”袋,对照最低;套袋处理与对照果实酸性转化酶活性变化趋势基本一致,且与蔗糖含量呈极显著负相关。     

不同品种花粉和授粉量授粉对砀山酥梨果实萼片的影响

为改善砀山酥梨果实外观,提高果实品质,以不同授粉品种和授粉量给砀山酥梨授粉,授粉后立即套袋,10 d后去袋,于生理落果结束后,调查果实萼片脱落情况.结果表明,有73.0%的处理3序位果实脱萼率显著高于4、5序位的脱萼率或没有显著差异.其中,早美酥的全部处理、其他供试品种的1∶2和1∶4混合花粉的全部处理3序位的果实脱萼率都显著高于4、5序的脱萼率.以黄宝石或早美酥的1∶4混合花粉点授3、4、5序位花朵,可以分别获得73.2%、65.8%的果实脱萼率.若以50%为坐果率要求,用早美酥1∶6混合花粉点授花序中3、4、5序位花朵,可以获得80.1%的果实脱萼率.     

吲熟酯和钼酸铵处理对青种枇杷果实糖积累及相关酶活性的影响

以青种枇杷为试材,在果实成熟前50d左右分别喷施100、200、300mg·L-1吲熟酯及0.1%钼酸铵和200mg·L-1吲熟酯+0.1%钼酸铵,研究吲熟酯和钼酸铵对果实生长发育过程中糖积累以及蔗糖与山梨醇代谢相关酶活性变化的影响。结果表明:200mg·L-1吲熟酯处理对增加果实的果糖和葡萄糖积累最为明显。所有处理的果实山梨醇含量均随果实发育呈先下降后上升的趋势。100mg·L-1吲熟酯处理的蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性在5月21日后呈明显的下降趋势,其他处理的蔗糖代谢相关酶活性均呈上升趋势;山梨醇代谢相关酶活性总体上呈下降趋势。综上所述,200mg·L-1吲熟酯处理对青种枇杷果实糖积累有较显著的促进作用。     

次氯酸钙处理对红富士苹果贮藏生理和品质的影响

以山东红富士苹果为试材,研究了次氯酸钙浸泡处理(0.15 g/L、0.6 g/L)对其(5±1)℃贮藏180 d内生理和品质的影响,并将多菌灵处理(1 g/L)和清水处理作为对照(CK).试验结果表明:供试浓度下次氯酸钙处理对红富士苹果不产生药剂伤害,能有效降低呼吸速率,减少总酸和总糖的损失,但对减少腐烂、保持硬度和可溶性固形物的效应不明显.次氯酸钙0.6 g/L处理果实的贮藏品质总体上优于次氯酸钙0.15 g/L处理,但两者在180 d内没有显著差异,因此(5±1)℃贮藏180 d内可以采用次氯酸钙0.15 g/L来处理红富士苹果.