火龙果果实发育过程中淀粉与可溶性糖含量变化及其相关性分析北大核心

研究金都一号和越南白肉火龙果不同发育时期果实中淀粉与可溶性糖含量变化趋势,旨在为火龙果果实品质提升提供科学依据。以金都一号和越南白肉为试验材料,分别测定7个发育时期的果实中淀粉、蔗糖、果糖和葡萄糖含量等变化趋势。结果表明,金都一号和越南白肉火龙果果实淀粉含量均呈单峰型变化,二者均从花后5 d开始迅速积累淀粉,分别于花后20 d和15 d达到峰值,之后淀粉含量迅速降低,成熟期淀粉含量较少。金都一号火龙果蔗糖含量在花后10 d和30 d分别出现2个高峰值,而越南白肉火龙果的蔗糖含量呈现先降后升再降的变化趋势,二者蔗糖含量均在花后30 d达到最高。2个品种从花后5~15 d期间果实中果糖和葡萄糖含量波动较小,花后20 d果糖和葡萄糖含量均急剧增加。金都一号火龙果果糖和葡萄糖含量分别在花后30 d和35 d达到最高,而越南白肉火龙果的葡萄糖和果糖含量分别在花后30 d和35 d达到最高。相关性分析发现,金都一号火龙果果实淀粉与蔗糖含量变化存在显著负相关关系;越南白肉火龙果的淀粉含量与蔗糖含量呈极显著负相关,与果糖和葡萄糖含量均呈显著负相关。火龙果果实淀粉降解和可溶性糖含量增加存在极显著和显著负相关,为探讨火龙果果实中可溶性糖积累与淀粉降解机制之间的关系提供了理论依据。     

不同季节菠萝果实糖积累的差异

以菠萝‘无刺卡因’（Ananas comosus‘Smooth Cayenne’）为试材,对栽培管理条件一致的冬季果和夏季果的糖含量及其代谢相关酶活性的变化规律进行研究。结果发现,2月份采收的冬季果发育为快—慢不典型的单‘S’型规律,而7月份采收的夏季果发育为典型的单‘S’型规律（慢—快—慢）,且夏季果比冬季果发育期短40 d。2月份采收的冬季果,成熟时己糖与蔗糖的比值为0.37,主要以积累蔗糖为主;而7月份采收的夏季果,成熟时己糖与蔗糖的比值为5.92,主要以积累己糖为主。不同产期菠萝果实蔗糖积累与蔗糖代谢酶的活性存在明显差异。2月份采收的果实发育过程中积累较多的蔗糖,主要与蔗糖磷酸合酶和蔗糖合酶的合成活性升高、转化酶活性降低有关;7月份采收的果实蔗糖积累较少,主要与转化酶活性的升高有关。表明不同产期的菠萝果实发育及糖代谢不同。     

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。     

不同基因型茄子果实发育过程中色素与可溶性糖的关系

以茄子果实颜色不同的4个品种为试材,测定了茄子果实发育过程中花青素苷、叶绿素和可溶性糖含量,并分析了色素和可溶性糖的相关性。结果表明:茄子果色由花青素苷和叶绿素共同作用,各色素含量因基因型而异,紫色茄子花青素苷在果实形成后期迅速增加,叶绿素递减,绿色茄子则相反。茄子果实中蔗糖和葡萄糖等还原糖是主要的可溶性糖。在果实形成后期蔗糖、葡萄糖和总还原糖都是紫色茄子大于绿色茄子。紫色茄子果实的花青素苷与蔗糖、还原糖及低聚糖的含量呈显著或极显著正相关;绿色茄子果实叶绿素和总可溶性糖含量呈显著正相关,表明茄子果实花青素苷和叶绿素的积累是两个独立过程,两者的积累都与可溶性糖含量变化密切相关,而且相关性存在基因型差异。     

杏果实发育过程中糖积累与蔗糖代谢相关酶的关系

以新世纪杏作为试材,在不同发育时期测定了果实中蔗糖、葡萄糖和果糖的质量分数以及蔗糖代谢相关酶的活性,对果实中糖积累与酶活性的关系进行了分析。结果表明,在果实发育过程中,蔗糖质量分数与蔗糖合成酶的合成方向和蔗糖磷酸合成酶呈极显著和显著相关,相关系数分别为0.934 9**和0.841 8*,而与中性转化酶活性呈显著负相关,相关系数为-0.842 5*。果实硬核期结束是果实中糖积累和蔗糖代谢相关酶的净活性变化的转折时期。硬核期结束之前果实中蔗糖代谢相关酶的净活性为负值,蔗糖积累缓慢;硬核期结束后进入着色期,蔗糖代谢相关酶的净活性转为正值,蔗糖积累迅速。     

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’X‘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     

‘早丰黄皮’和‘鸡心黄皮’果实糖、酸和多酚及抗氧化活性差异分析

以甜黄皮类代表品种‘早丰黄皮’和酸黄皮类代表品种‘鸡心黄皮’作为试材,对幼果期、转色期和成熟期果实的可溶性糖和有机酸组分及含量、总酚及酚类单体化合物组成与含量进行了分析,并用氧自由基吸收能力法（ORAC）和细胞抗氧化法（CAA）对总抗氧化活性和细胞抗氧化活性进行了评价。结果表明,果实发育过程中,两品种可溶性糖不断积累,成熟期‘早丰黄皮’果糖和葡萄糖含量较高,‘鸡心黄皮’蔗糖含量较高;有机酸含量变化差异较大,幼果期两品种相差不大,‘早丰黄皮’在转色期和成熟期几乎检测不到有机酸,‘鸡心黄皮’转色期柠檬酸含量急剧增加,成熟期降低;两品种总酚和酚类单体化合物的含量随着果实发育成熟不断降低,‘鸡心黄皮’幼果期的总酚含量是‘早丰黄皮’的13.6倍,转色期和成熟期约为‘早丰黄皮’的8倍;在黄皮果实中检测到6种酚类单体化合物,其中芦丁为主要组分,紫丁香苷是差异组分。ORAC法和CAA法分析结果均表明,两品种的抗氧化活性幼果期最高,随着果实发育成熟不断降低,‘鸡心黄皮’显著高于‘早丰黄皮’。     

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。     

利用液相色谱检测冷藏‘金冠’苹果的可溶性糖

以‘金冠’苹果果实为试材,去果皮,去果心,切取月牙形果块,以超纯水为提取液,进行破碎手段、提取温度、浸提时间及存贮方式的研究,检测样品中可溶性糖的组成与含量.结果表明:人工研磨与机械匀浆都是破碎处理的有效手段,0℃与25℃超声波提取效果相当,提取15、30、60 min对检测结果没有显著影响,光照对检测结果几乎没有影响;温度是影响样品存贮的主要因素,其变化会影响样品中可溶性糖含量;样品处理后最好立即上机检测,如不能及时检测,低温冻藏是比较理想的存贮办法.‘金冠’苹果主要含有果糖、葡萄糖及蔗糖,葡萄糖与蔗糖含量较低且二者相近,果糖含量最高,比前两种糖量之和还多.‘金冠’苹果果实间可溶糖含量差异较大,试验设计时应注意试材的选取.     

Changes in activities of acid invertase isoforms affect sugar accumulation and composition during ripening of tomato fruit

Summary

The observation that the wild, red fruited tomato Lycopersicon pimpinellifolium has higher soluble solids than the cultivated variety L. esculentum may be related to differential controls on fruit carbohydrate metabolism. We therefore investigated the role of acid invertase (AI) in determining fruit sugar composition in these two species. At all stages of fruit development, the majority of AI was localized in the vacuole with about 10% of the total activity in the extra-cellular space. Four forms of soluble AI activity were identified. Isoform 1 persisted throughout development. Isoform 2 showed a strong relationship to total fruit sugar content in both species, suggesting that this isoform is the tiv1 gene product located in the vacuole, and that it plays a major role in determining fruit soluble solids. Isoform 3 was very high in L. pimpinellfolium but not in L. esculentum. We suggest that AI has a major role in determining fruit sugar accumulation in L. pimpinellifolium, but not in L. esculentum. Pulse-chase in vitro unloading experiments with [³h]-glucose showed that a substantial amount of [³h]-sucrose was present in the apoplast, suggesting an exchange of sugars between extra- and intra-cellular spaces. Hence ““futile cycles’’ of sucrose synthesis and degradation involving apoplastic AI can occur during fruit development.     

果实可溶性固形物含量与含糖量的差值分析

通过对 9个树种 48个品种果实可溶性固形物含量与总糖量等的实际检测 ,明确了供试树种果实的可溶性固形含量与总糖的差异值 ,并对存在差值的原因进行了探讨。     

枣果发育过程中可溶性总糖和水分含量的变化

以金丝2号和板枣为试材,在果实发育过程中,每隔15天采枣果1次,检测其可溶性总糖和水分含量.结果表明,枣果达到全红时,其糖分积累过程基本完成,枣果全红以后糖分浓度持续增高.刚刚全红的枣果,是制干或兼用型枣品种制备干枣的适宜时期;以鲜全红枣样为基础测定的可溶性总糖和水分含量之和,是一个相对恒定的数值,不受品种影响,可作为全红枣果可溶性总糖检测结果的参考.     

‘玉露香’梨果实发育过程中糖、酸积累特性研究

【目的】了解‘玉露香’梨果实发育中糖、酸含量变化。【方法】采用高效液相色谱法,对其糖、酸组分含量进行测定。【结果】在‘玉露香’梨果实生长发育过程中,总糖含量呈"慢—快—慢—快"的上升趋势;总酸含量呈先上升后下降的趋势;幼果期果实中的糖以山梨醇为主,酸以苹果酸为主;成熟果实中的糖以果糖为主,酸仍以苹果酸为主,成熟时果糖含量占总糖含量的43.07%,柠檬酸和苹果酸含量占总酸含量的71.9%。蔗糖含量从坐果到花后60 d内一直保持较低水平,从花后60 d开始迅速上升,直到成熟期其含量上升了3.81倍。山梨醇含量从坐果到花后75 d,含量逐渐上升并达到最大值,之后开始下降。【结论】‘玉露香’梨为高果糖型果实;按照苹果酸型、柠檬酸型和酒石酸型三大果实类型分类,属苹果酸型。     

一种连续测定葡萄果实糖分积累的新方法

介绍了一种测定葡萄二次生长高峰期葡萄果实糖分卸载和积累的非离体试验体系-新浆果杯法。新浆果杯是由1粒剥皮后的葡萄果实侵入盛有缓冲溶液、由注射器制成的小杯组成。利用该试验体系,水分胁迫和2．5 mmol/L对氯汞苯甲酸(pCMB)可明显抑制葡萄果实糖分卸载,而1．5 mmol／L二硫基苏糖醇(DTT)则可促进葡萄果实糖分卸载。结果表明新浆果杯法可连续测定葡萄第二生长期果实糖分积累,是研究葡萄韧皮部糖分卸载机理和内外因子对葡萄果实糖分积累影响的理想方法。     

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 starch and soluble sugar concentrations in winter squash mesocarp during storage at different temperatures

The effects of storage at 5, 10 or 15 °C for 6 months on the concentrations of starch and soluble sugar in winter squash (Cucurbita maxima Duch.) cultivar ‘TC2A’ fruits were examined. Starch contents were significantly lower at 15 °C than at the other temperatures, although concentrations decreased throughout the storage period at all temperatures. Total soluble sugar contents increased during the first 3 months of storage regardless of temperature, and decreased at 5 °C or 15 °C, but not at 10 °C after 6 months. Myo-inositol and raffinose concentration patterns were more complex, and may reflect some role in regulating fruit metabolism during storage that may be important in maintaining overall squash fruit quality.     

西瓜新品种神农9号的选育

神农9号是江苏神农大丰种业科技有限公司以0184为母本、2103为父本杂交选育的中晚熟西瓜新品种。全生育期约100d,果实发育期30d左右,具有易坐果、抗病性强、品质优和高产稳产等突出优点。适宜江西及相邻地区栽培。于2008年3月通过江西省农作物品种审定委员会审定。     

短时间高温处理下桃芽淀粉和可溶性糖含量变化与自然休眠解除的关系

以6年生曙光油桃为试材,研究40℃、45℃、50℃3个梯度高温短时间处理对花芽和叶芽的存活率、萌芽级数以及淀粉和可溶性糖含量的影响,探讨短时间高温处理对桃芽自然休眠的调控效应。结果表明:随短时间高温处理时期的推迟,处理温度的升高,处理持续时间的延长,短时间高温处理对桃芽自然休眠的解除作用增强。11月30日高温处理中,40℃高温处理对桃芽自然休眠解除呈负调控效应,其萌芽级数和可溶性糖含量均低于对照,而淀粉含量高于对照;45℃和50℃高温处理对桃芽自然休眠解除呈正调控效应,其萌芽级数和可溶性糖含量与对照相比明显升高,而淀粉含量显著降低,虽然部分花芽和叶芽因高温处理而死亡,但是在存活芽中短时间高温对桃芽自然休眠的解除作用明显增强。12月10日高温处理中,40℃高温处理对桃芽自然休眠解除的调控效应不明显,45℃和50℃高温处理和11月30日处理相同,具有正调控效应,只是前者对桃芽自然休眠的解除效果优于后者。不同高温处理桃芽的萌芽级数和淀粉含量及可溶性糖含量之间的相关性分析表明,淀粉含量的降低,可溶性糖含量的升高即淀粉向可溶性糖的快速转变是高温解除休眠的部分原因。