果实糖代谢与含量调控的研究进展

甜度作为水果风味的重要组成部分,在果实品质形成中扮演重要角色。糖含量和比例是影响果实风味与甜度的重要因素,在果实发育进程中受到糖转运和代谢的高度调控。因此,了解糖代谢与含量之间的关系,是提高果实品质的关键。植物中的碳水化合物不仅为体内代谢提供能量,而且可以作为响应环境的信号分子起关键作用。重点综述了糖代谢关键酶和相关基因在果实糖含量调控中的作用及糖信号响应不同环境变化的生理和生化过程,旨在为改良果实品质提供理论参考。     

外源甜菜碱提高苹果对炭疽叶枯病的抗病性

【目的】探讨外源喷施甜菜碱(GB)对苹果炭疽叶枯病抗病性的影响。【方法】以苹果嘎拉-3(GL-3)组培生根幼苗为试材,设置不同浓度梯度的外源喷施GB处理组(0、1、2、4、6 mmol·L^-1),通过对接种苹果炭疽叶枯病病原菌叶片的病斑面积、相对电导率(REC)和相对叶绿素含量(SPAD)等指标的分析,筛选出外源喷施GB的最适浓度。随后通过测定抗氧化酶活性、内源激素和氨基酸含量以及病程相关基因的表达量,分析其动态变化规律,为解析外源喷施GB提高苹果炭疽叶枯病抗病机制提供参考。【结果】2 mmol·L^-1为GB的最适喷施浓度。与0 mmol·L^-1浓度处理组相比,2 mmol·L-1GB处理组接病后叶片病斑面积最小、REC值最低,SPAD值最高。与GLS组相比,GLS+GB组叶片抗氧化酶活性提高,水杨酸(SA)含量增加,同时脱落酸(ABA)和1-氨基环丙烷羧酸(ACC)含量降低,茉莉酸(JA)和生长素(IAA)含量先升高后降低,脯氨酸(Pro)含量降低,MdPR1、MdPR4、MdPR8、MdPAL基因表达量上调,几丁质酶...     

苹果PGIP基因部分家族成员启动子的克隆与功能分析

根据已发表的苹果基因组序列设计特异引物,克隆了苹果（Malus × domestica Borkh.）品种‘秦冠’和‘太平洋玫瑰’中PGIP家族基因PGIP1和PGIP2的启动子片段,序列分析结果表明PGIP1与PGIP2启动子序列相似度为71%,‘秦冠’和‘太平洋玫瑰’的PGIP1、PGIP2启动子相似度都达到了99%。两个品种PGIP1启动子中TATA-box和CAAT-box的数量明显多于PGIP2,PGIP1和PGIP2启动子分别存在茉莉酸甲酯和水杨酸响应元件,暗示PGIP1和PGIP2存在不同的抗病响应途径。构建了启动子︰︰GUS融合表达载体,通过对农杆菌介导法转化烟草叶片中的GUS活性分析,比较了不同启动子的活性。结果表明：PGIP1启动子活性在品种间差异不显著;PGIP2启动子活性在品种间差异显著,‘秦冠’是‘太平洋玫瑰’的2.37倍,可能与品种抗病性差异有关;同一品种中PGIP1启动子活性显著高于PGIP2。     

猕猴桃GalUR表达与抗坏血酸积累的关系

 通过RT-PCR从美味猕猴桃（Actinidia deliciosa）果实中克隆了D–半乳糖醛酸还原酶（GalUR）全长 cDNA序列,并分析其序列特征,进行原核表达,制备特异抗体,分析其mRNA及蛋白表达水平与果实发育过程及不同组织中抗坏血酸（AsA）合成和积累的关系。结果表明：克隆的GalUR cDNA（GenBank登录号为GU339035）包含的最大开放阅读框（open reading frame,ORF）为990 bp,编码329个氨基酸残基,预测分子量为37 kD,与报道的草莓等其他植物GalUR具有较高的相似性。构建的pET-32a（＋）-GalUR载体在大肠杆菌BL21（E. coli BL21）中异源表达后,获得了主要以包涵体存在约58 kD的融合蛋白GalUR-His（His约21 kD）。以该蛋白制备抗体,与重组蛋白的Western杂交表明该抗体能与GalUR蛋白发生特异反应。对猕猴桃可溶性蛋白杂交显示,猕猴桃体内GalUR蛋白的分子量约37 kD。在猕猴桃不同组织和发育过程中,GalUR表达水平与AsA含量表现为高度一致,但前体饲喂发现,与L–半乳糖相比,D–半乳糖醛酸并不能有效促进猕猴桃AsA的合成。这些结果表明以单体形式存在的GalUR与猕猴桃AsA合成有着密切关系,但它可能并不是猕猴桃AsA积累的主要调控环节。     

8个猕猴桃品种叶片矿质养分含量的生长期变化及其相关性

以8个猕猴桃品种（‘海沃德’、‘米良1号’、‘徐香’、‘金香’、‘哑特’、‘翠香’、‘农大金猕’、‘金魁’）为试材,连续两年分析猕猴桃叶片氮、磷、钾、钙、镁、铁、锰、铜、锌、硼等10种元素含量的生长期变化特点及其相关性。结果表明,不同猕猴桃品种叶片养分含量差异显著。其中,‘海沃德’叶片氮、磷含量较高,钙、镁含量较低;‘米良1号’叶片氮、钙含量较高;‘翠香’叶片钙含量较高,氮、磷、钾含量较低;‘农大金猕’和‘金魁’叶片氮、钾均较低。猕猴桃叶片氮、磷、钾含量从坐果期至果实快速膨大期不断下降,之后在果实缓慢生长期和果实充实成熟期氮持续下降,钾维持稳定,磷则有所回升;叶片钙、镁、铁、锰、锌、硼含量均随着生长期的推进而呈升高趋势,但不同元素初始升高和后期稳定的时间点略有差别。叶片氮、磷与钾之间呈显著正相关,与钙、镁、铁、锌、硼之间呈显著负相关;钙、镁、铁、锰、铜、锌、硼等中微量元素之间多呈显著正相关。本研究为生产上不同猕猴桃品种的科学施肥和高效栽培提供了理论依据。     

外源ABA对苹果砧木叶片解剖结构 及内源激素含量的影响

通过光镜和透射电镜分别观察外源脱落酸（ABA）处理下楸子（Malus prunifolia）、平邑甜茶（M. hupehensis）和新疆野苹果（M. sieversii）叶片解剖结构及叶绿体超微结构的变化,利用扫描电镜和酶联免疫法分别研究ABA处理对叶片气孔特征及其内源激素含量的影响。结果表明：与对照相比,ABA处理下楸子、平邑甜茶和新疆野苹果的叶厚分别减少了7.93%、0.25%和0.81%,栅栏组织厚度分别减少了31.43%、8.53%和4.99%（P＜0.05）,海绵组织厚度分别增加了10.34%、6.14%和5.63%（P＜0.05）,叶肉组织结构疏松度（SR）分别增加了19.59%、6.55%和6.50%。ABA处理下楸子和平邑甜茶的栅栏组织/海绵组织厚度比值（P/S）及叶肉组织结构紧密度（CTR）较对照显著减少（P＜0.05）,其中,P/S值分别下降37.86%和13.82%,CTR分别下降25.46%和8.29%,而新疆野苹果的P/S值和CTR下降但不显著。此外,ABA处理下楸子和平邑甜茶的上表皮细胞厚度较对照分别增加了5.82%和6.43%,新疆野苹果的较对照减少了26.23%（P＜0.05）;楸子和新疆野苹果的下表皮细胞厚度较对照增加了12.09%和14.21%（P＜0.05）,平邑甜茶的较对照减少了12.56%。平邑甜茶和新疆野苹果叶片上下角质层厚度较对照显著增加（P＜0.05）,而楸子的变化不显著。在ABA诱导下,3种砧木的气孔密度、气孔大小（长度×宽度）及其开口度和开张比均不同程度地下降,其中,楸子的较对照分别下降了3.62%、7.12%×19.59%、67.60%和86.66%,平邑甜茶的分别下降了3.50%、4.99%×20.65%、32.42%和58.24%,新疆野苹果的分别下降了8.54%、0.92%×12.06%、20.37%和16.35%。ABA处理下3种砧木叶片细胞中叶绿体的数量变少,类囊体结构排列疏松,叶绿体上的淀粉粒趋于变小。外施ABA使3种砧木叶片内源ABA和玉米素核苷（ZR）的含量极显著增加（P＜0.01）,其中楸子ABA和ZR含量比对照分别增加30.83%和13.31%,平邑甜茶的分别增加62.40%和45.28%,而新疆野苹果的分别增加了37.07%和17.06%。楸子和新疆野苹果叶片的吲哚乙酸（IAA）和赤霉素（GA）含量无显著变化,而平邑甜茶叶片的IAA及GA含量比对照分别增加了62.62%和20.62%（P＜0.01）。总之,在ABA处理下,3种苹果砧木的叶片组织解剖结构和气孔特征都发生旱生性结构变化,叶肉细胞中淀粉粒趋于变小,叶片内源ABA和ZR水平增加显著,而IAA和GA水平变化因基因型不同而存在差异。     

阔叶猕猴桃果实GalDH cDNA 克隆及其在大肠杆菌中的表达

 以猕猴桃属植物中果实维生素C含量最高的阔叶猕猴桃(Actinidia latifolia Merr. ) 果实为试 材, 经RT2PCR扩增获得约110 kb的L - 半乳糖脱氢酶cDNA片段。生物信息学分析表明, 该cDNA片段长为997 bp, 最大开放阅读框为960 bp, 可编码319 个氨基酸残基, 命名为A lGalDH, GenBank登录号为EU525846, 核苷酸序列及其推导的氨基酸序列与已知其它植物GalDH核苷酸、氨基酸序列间的同源性分别在76%和70%以上, 且具有醛酮还原酶的保守结构域。构建了其原核表达载体pET-A lGalDH并转化大肠杆菌BL21, 经0.1 mmol·L ^{- 1} IPTG诱导, 获得具有较高活性的表达融合蛋白6 ×His-AlGalDH。经Ni-His亲和磁珠分离纯化, 获得单一的融合目的蛋白条带, 测定其酶活为120 pmol·min^{- 1} ·mg^{- 1}。     

苹果新品种蜜脆生长习性与栽培要点

蜜脆是美国明尼苏达大学园艺系以“Macoun”与“Honeygold”杂交培育而成的中熟苹果新品种。2001年引入陕西,经多点区域试验,蜜脆苹果表现产量高,品质特优,抗性和适应性强,色形味香俱佳,果实售价高,是一个综合性状优良的中熟苹果品种,其成熟期正值中国传统节日中秋,市场前景广阔。2006年12月通过陕西省果树品种审定委员会审定并命名。     

不同土层灌水对苹果幼苗抗氧化还原系统的影响

基于盆栽试验,研究了不同深度滴灌对植株膜伤害和抗氧化酶的影响。结果表明,自然干旱和2/3土层灌水处理叶片丙二醛和抗氧化酶活性较高,植株受旱;2/3土层供水、1/3土层供水和表层供水叶片丙二醛和抗氧化酶活性较自然干旱低,植株生长较好;同一处理灌水根区域的根系抗氧化酶活性较低。适宜苹果幼苗生长的灌水处理为表层供水和1/3土层供水。     

猕猴桃果实矿质元素含量及其与贮藏性的关系

猕猴桃果实中含有丰富的矿质元素,其中P、Fe和K的含量较其它水果高.品种间果实的贮藏性与Ca和Mn含量呈显着正相关.采前喷布CaCl₂,FeSO₄,Na₂B₄O₇和MnSO₄可增加果实Ca,Fe,B和Mn的含量.Ca、Fe和Mn的增加可提高果实贮藏性,B的增加则效果相反.