香蕉果实发育过程中糖代谢的研究

[目的]研究香蕉果实发育过程中糖代谢情况。[方法]于2001~2003年3月底香蕉断蕾后开始取样,研究香蕉果实发育过程中、采后糖、淀粉及转化酶的变化情况。[结果]断蕾后10~60 d香蕉淀粉含量几乎呈直线上升,之后明显减慢;葡萄糖、果糖在果实发育早期含量较低,之后含量不断上升;蔗糖含量、酸性转化酶(SAI)活性均表现出先升后降趋势,断蕾后30 d达最大;中性转化酶(NI)和细胞壁转化酶(CWI)的活性在断蕾后50~70 d都保持在较高水平。香蕉采后5~15 d淀粉含量迅速下降;蔗糖、葡萄糖、果糖含量不断上升;CWI活性快速下降;SAI、NI活性变化不大。[结论]该研究为香蕉的栽培、果实贮藏和保鲜提供了参考。     

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。     

黄秋葵果实发育过程中细胞壁组成成分、糖代谢及相关酶活性的变化

以黄秋葵(Abelmoschus esculentus L.)卡里巴和油绿一号果实为试验材料,测定果实发育过程中细胞壁组成成分、糖分积累及相关酶活性的变化,并对纤维素含量与纤维素代谢酶活性进行了相关性分析。结果表明：两个品种黄秋葵果实的适宜采收期为花后6～7 d,在果实发育过程中木质素和半纤维素含量均先上升后下降,纤维素含量不断上升,纤维素合酶(CesA)和纤维素酶(Kor)活性不断上升,蔗糖合酶(SS-I)、内切葡聚糖酶(Cx)和外切葡聚糖酶(C1)活性先升高后降低,β-葡萄糖苷酶(β-GC)活性不断降低。卡里巴果实中木质素、半纤维素、纤维素含量和纤维素代谢相关酶活性均高于油绿一号。相关性分析结果表明,CesA和Kor酶活性与纤维素含量呈显著正相关,β-GC酶活性与纤维素含量呈极显著负相关。糖分含量测定结果显示,两个品种果实中的蔗糖含量均呈上升趋势,果糖与葡萄糖的含量均在花后6 d达到峰值,果实中蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖转化酶(SAI、BAI、NI)活性的峰值期均出现在果实老化前。综上所述,纤维素含量不断增加是影响黄秋葵果实老化的主要因素,CesA、Kor和β-GC为参与纤维素...     

授粉对猕猴桃果实发育及种子数的影响

【目的】分析花粉悬浮液稀释倍数和授粉时间对‘米良1号’猕猴桃果实大小、品质及坐果率的影响。【方法】首先研究‘米良1号’的果实发育模式,比较‘米良1号’和‘徐香’、‘金魁’的开花频度;然后以‘米良1号’为对象,分析不同花粉悬浮液稀释倍数(200,400,800,1 200倍)和授粉时间(花后0,1,2,3,4d)处理下,采收后及可食状态下猕猴桃果实的纵径、横径、侧径,品质指标和坐果率的变化,探明猕猴桃单果种子数与单果质量及花粉悬浮液稀释倍数之间的关系,最终确定‘米良1号’的最佳花粉稀释倍数和授粉时间。【结果】(1)在果实发育前期,猕猴桃果实迅速膨大;在果实发育后期,果实纵径、横径和侧径增长缓慢。3个猕猴桃品种雌花开放时间为4~5d,其中‘米良1号’雌花开放最早,‘徐香’雌花开放较晚,‘金魁’雌花开放最晚。(2)无论是釆后还是达到可食状态的猕猴桃果实,随着花粉悬浮液稀释倍数增加,猕猴桃果实纵径、横径和侧径均呈下降趋势,单果质量减少,可溶性固形物含量总体先减后增;但花粉悬浮液稀释倍数对果实硬度影响不显著。除稀释800倍处理外,其他稀释倍数处理的坐果率均在80%以上。(3)无论是釆后还是达到可食状态的猕猴桃果实,随着花授粉时间推迟,猕猴桃果实纵径、横径和侧径均呈下降趋势,单果质量和可溶性固形物含量总体减少;但授粉时间对果实硬度影响不显著。除花后2d授粉处理外,其余授粉时间处理的坐果率均在95%以上。(4)单果种子数与果实质量之间呈显著线性相关,果实内种子越多,果实越重。【结论】对‘米良1号’品种猕猴桃,建议花粉悬浮液稀释倍数在200~400倍,在雌花开放后0~2d,且雌花开放数在75%以上进行授粉效果最好。     

猕猴桃果实生长发育过程中内源植物激素的变化动态

研究了猕猴桃果实发育的各个时期,其内部生长素(IAA)、赤霉素(GA)、细胞分裂素(CK)及脱落酸(ABA)等物质含量的变化动态及其与果实生长发育的关系表明:伴随着果实的生长,在果肉细胞分裂期,IAA,CK的浓度显著升高;细胞膨大期,GA的浓度最高,此后三种生长促进物质的浓度都显著降低;ABA在花后一度升高,然后骤减,临近成熟期(花后90d左右)时再次上升,采收期达最高。     

环剥对红阳猕猴桃果实品质及糖代谢的影响

以中华猕猴桃良种红阳为试材,研究不同时期、不同宽度环剥对红阳猕猴桃果实品质指标及糖代谢的影响.结果表明,花后30 d,环剥宽度等于结果枝直径的环剥处理可显著提高红阳猕猴桃果实单果质量、可溶性固形物含量、固酸比、维生素C含量(P<0.05),改善果实品质.同时,环剥处理通过相关酶活水平的调节影响糖代谢进程.环剥处理提高了果实发育期内腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGpase)的活性;花后58～156 d,果实蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性较对照显著提高;果实发育后期,环剥处理诱导增强果实蔗糖合成酶(SS)活性,降低酸性转化酶(AI)和中性转化酶(NI)活性,最终提高了果实可溶性糖(蔗糖、葡萄糖、果糖)含量.建议在花后30 d,对红阳猕猴桃进行环剥宽度/结果枝直径为1的环剥处理.     

软枣猕猴桃贮藏过程中软化因素研究

对软枣猕猴桃果实软化因素进行了分析研究,结果表明,乙烯的生成,呼吸速率的提高与果实硬度的变化量呈负相关,淀粉妥和果胶物质的转化是影响果实硬度下降的主要因素。     

柑橘果实糖代谢的研究进展

在对柑橘果实糖代谢研究概述的基础上,着重评述了蔗糖运输的相关酶、糖积累过程中催化蔗糖合成的酶、以及与糖代谢相关的酶基因等方面的最新研究进展。提出了运用分子生物学和反向遗传手段,来研究有关酶及酶基因对果实糖分积累的直接作用的进一步研究方向。     

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．     

有机生产系统中甜瓜果实发育和糖分积累研究

研究了有机和常规生产系统中不同施肥水平对网纹甜瓜果实发育和糖分积累的影响。结果表明:有机和常规生产系统以及施肥水平都未改变甜瓜果实发育和糖分积累规律。果实鲜重和果肉厚度的增长均呈"S"形曲线变化,可溶性固形物(TSS)和糖分积累呈二次型曲线变化。甜瓜果实在进入成熟期前,以葡萄糖和果糖积累为主,进入成熟期,蔗糖积累迅速,总糖含量持续上升。果实TSS增长趋势与总糖相同,两者呈极显著正相关(春季r=0.884**,秋季r=0.958**)。春季有机生产甜瓜采收期的果实重量显著高于常规生产,而秋季两者差异不显著。生产系统和施肥水平对果实TSS和糖分含量都没有影响。由于春季甜瓜果实发育时段的积温高,采收期果实重量和果肉厚度分别比秋季高28%和9.0%。甜瓜果实的生长量受积温的影响较大,有机生产系统和施肥水平不影响果实糖分积累。     

4个砂梨品种果实发育过程中主要糖酸含量的变化

测定了4个砂梨(Pyrus prifoliaNakai)品种翠冠、金水2号、丰水、金水1号果实在发育过程中主要糖和酸的含量,并分析了其含量变化的规律。结果表明:4个品种果实中果糖和葡萄糖的动态基本相同,果实发育中期开始升高,早熟品种成熟前有一较平缓的时期,而中熟品种成熟前则有一下降过程,但成熟期的含量比较接近;蔗糖含量在成熟前才开始大幅上升,其含量高低可影响总糖含量;早熟品种翠冠蔗糖上升幅度大,其总糖也明显高于金水2号;中熟品种丰水总糖高于金水1号;肌醇在幼果期即有较高的含量,2个早熟品种的变化幅度小、成熟期含量接近;2个中熟品种的肌醇含量起伏大、动态趋势相反,成熟时丰水远高于金水1号;果实中以苹果酸为主,但柠檬酸的含量可影响总酸含量;金水2号总酸含量最高,其余依次为金水1号、丰水、翠冠。     

库尔勒香梨果实发育成熟的糖代谢和呼吸代谢响应特征

【目的】通过对库尔勒香梨果实发育及成熟过程果实糖代谢和呼吸代谢响应特征的研究,以探讨代谢互作对果实糖分动态积累的作用。【方法】花后60—150 d,每隔10 d取香梨样果,测定果肉、果心和果皮的质量,纵横径,淀粉及4种可溶性糖组分含量,不同途径呼吸速率,12种糖代谢酶与9种呼吸代谢酶活性的变化。通过回归分析、分阶聚类和主成分分析,确定果实发育及成熟不同阶段的质量与糖分的关系,呼吸主路径、代谢酶聚类关系对糖分构成的影响,以此讨论和构建香梨果实糖代谢和呼吸代谢的关联路径及不同部位的代谢特征。【结果】果心以糖酵解为呼吸主路径,果肉的糖酵解与三羧酸循环交替构成呼吸主路径,果皮呼吸主路径由糖酵解和三羧酸循环共同构成。果心和果肉的糖代谢与呼吸代谢可从花后90 d分为两种不同的响应模式,果皮的代谢响应在花后120 d变化明显。成熟期果心的淀粉、蔗糖、山梨醇代谢酶与糖酵解、磷酸戊糖途径、细胞色素途径代谢酶关联聚类;果肉的淀粉、蔗糖代谢酶与糖酵解、三羧酸循环、交替途径、细胞色素途径代谢酶关联;果皮的蔗糖、山梨醇代谢酶与糖酵解、三羧酸循环、交替途径、细胞色素途径代谢酶存在较高的聚类相关。聚类关联酶活性升高或达到峰值,与果心和果肉的果糖、葡萄糖积累,果皮山梨醇转化和果糖、葡萄糖含量升高显著关联。【结论】库尔勒香梨果实以果糖和葡萄糖为主成分的糖分积累构成典型的内在品质,存在果实成熟时糖分构成与甜度的部位异质,是发育与成熟不同阶段糖代谢与呼吸代谢不同动态响应累积的结果。磷酸己糖异构酶与细胞色素氧化酶是香梨果实3个部位同时在成熟阶段交联呼吸代谢与糖代谢的关键酶。     

‘京白梨’果实后熟软化与糖、淀粉代谢及其基因表达的关系

【目的】探讨糖和淀粉代谢及其基因表达与京白梨果实软化的关系,为果实贮藏保鲜技术提供依据。【方法】以‘京白梨’果实为试材,经低温和1-MCP处理,测定果实后熟软化过程中硬度、呼吸速率、可溶性糖和淀粉含量及相关酶活性,并对其关键酶基因(AM、SPS、SS和AI)进行实时荧光定量PCR分析。【结果】采后‘京白梨’果实淀粉快速降解,与硬度下降呈极显著正相关关系,低温和1-MCP处理极显著抑制了淀粉含量的下降,降低了其与硬度间的相关水平。同时,淀粉酶(AM)活性快速增加,与硬度和淀粉含量变化极显著相关,且AM的表达量也迅速积累,淀粉酶活性和AM表达量的增加均显著受到低温和1-MCP处理的抑制。常温下,可溶性糖中唯有葡萄糖含量显著下降,果糖和蔗糖含量则有所增加,低温和1-MCP处理则显著抑制了葡萄糖含量的下降以及果糖和葡萄糖含量的增加。蔗糖代谢酶中仅酸性转化酶(AI)活性与果实软化显著相关,其活性和基因表达量的增加时期主要表现在呼吸跃变后期,滞后于AM。蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性与硬度变化相关性不显著,但随果实软化均表现较高活性和基因表达水平,与蔗糖和果糖间相关性显著,受到低温和1-MCP处理的显著调节。【结论】淀粉降解与‘京白梨’果实软化的关系较为密切,AM是果实软化初期的重要酶;蔗糖代谢参与了‘京白梨’果实后熟软化,AI主要作用于果实后熟软化的后期阶段,SPS和SS能通过调控可溶性糖分的组成和含量来参与果实软化的生理过程。     

越橘果实糖酸含量和不同发育阶段的变化及其与叶片中可溶性糖含量的相关关系

【目的】了解高丛、半高丛和矮丛越橘品种果实糖酸含量及不同发育阶段的变化特点,探讨果实糖积累与叶片中可溶性糖含量的相关关系,为越橘糖酸代谢机理和品质调控提供参考资料。【方法】应用高效液相色谱（HPLC）技术对5个越橘品种（高丛越橘：‘斯巴坦’、‘泽西’,半高丛越橘：‘北村’、‘北蓝’,矮丛越橘：‘美登’）不同发育阶段果实的糖酸组分和叶片中糖组分进行测定。【结果】供试的5个越橘品种成熟果实总糖平均含量为102.04 mg•g-1 FW,其中‘斯巴坦’含量最高,‘北村’最低。葡萄糖和果糖占总糖含量的97.90%—99.47%,二者含量比值1﹕1,均随果实发育呈迅速增加趋势,蔗糖和山梨醇在果实发育早期含量很低并随果实发育降低,在成熟果实中含量极微。供试高丛和半高丛越橘成熟果实总酸平均含量为7.10 mg•g-1 FW,柠檬酸是主要有机酸,占总酸含量的76.94%,随果实发育先上升后下降,奎宁酸和苹果酸在幼果期占较大比重,随果实成熟含量下降。供试矮丛越橘品种‘美登’和半高丛越橘品种‘北村’酸组成及变化趋势相似,即奎宁酸是成熟果实的主要酸,含量明显高于其它品种,且随果实发育持续下降,其次是柠檬酸和酒石酸。叶片中山梨醇占叶片总糖含量的67.28%,花后42 d（成熟前15 d）达到最高值,之后迅速降低。【结论】矮丛越橘品种‘美登’和半高丛越橘品种‘北村’有机酸构成特点区别于供试的高丛品种和半高丛品种‘北蓝’;山梨醇是越橘碳水化合物积累的主要形式;越橘成熟前15 d是果实膨大、糖分积累的关键时期。     

新疆厚皮甜瓜果实可溶性糖积累规律及其差异分析

[目的]研究新疆厚皮甜瓜果实可溶性糖积累规律,为新疆厚皮甜瓜高糖品种培育及栽培管理奠定基础.[方法]以可溶性糖含量具有明显差异的3份新疆厚皮甜瓜为材料,从授粉后10 d至果实完全成熟,采集心部和边部果肉,利用高效液相色谱仪测定可溶性糖含量.[结果]材料HH、HL和LL成熟期心部果肉总糖含量依次为110.8、88.0和7...     

嫁接对网纹甜瓜果实发育和糖含量的影响

研究了嫁接对日光温室网纹甜瓜果实发育、糖含量的影响。结果表明:嫁接能够促进果实膨大、中果肉厚度增加。果实3个不同部位(蒂果肉、中果肉、脐果肉)内糖含量随果实的发育而变化。在果实发育前期(10～20DAA),3个不同部位内主要以果糖和葡萄糖为主,在20DAA之后蔗糖开始迅速积累。圣砧/顶峰与自根网纹甜瓜蔗糖积累模式基本一致,但世纪星/顶峰蔗糖积累模式与自根网纹甜瓜不同。在成熟时(35DAA),圣砧/顶峰和世纪星/顶峰均降低了网纹甜瓜3个不同部位的甜度指数,但世纪星/顶峰提高了其3个不同部位内蔗糖对甜度指数的贡献值。