桃果实不同发育时期细胞内糖酸分布对甜酸风味的影响

为了解桃果实发育过程中细胞内糖酸的分布、变化规律对果实甜酸风味的影响,采用区室分析方法研究了‘白凤’桃(Prunus persica‘Hakuho’)果实不同发育时期细胞内糖酸组分、含量及其分布对甜酸风味的影响。结果表明,成熟果实中(花后100 d)可溶性糖(蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨醇)在液泡、细胞质和细胞间隙中的含量分别为27.3、11.6、9.0 mg/g,有机酸(苹果酸、柠檬酸、奎宁酸和莽草酸)含量为2.09、0.94、0.35 mg/g;未成熟果实中(花后60 d)可溶性糖在液泡、细胞质和细胞间隙中的含量分别为0.97、2.2、2.3 mg/g,有机酸含量为0.25、0.44、0.82 mg/g。‘白凤’桃果肉细胞内不同的糖酸分布对成熟果实的甜酸风味具有显著影响,而对未成熟果实影响较小。成熟果实中糖酸在液泡、细胞质和细胞间隙三者之间的分布差异可能是导致果实甜度变化的主要原因。     

桃果实细胞内糖酸分布对果实甜酸风味的影响

以成熟‘白凤’桃果实为实验材料,采用区室化分析方法计算细胞内液泡、细胞质和细胞间隙中各糖酸组分的含量,并用调查问卷的方式对成熟桃果实甜酸风味进行评价打分,研究果肉细胞内各糖酸组分含量及其分布对果实甜酸风味的影响。结果表明:(1)成熟桃果实中可溶性糖(蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨醇)在液泡、细胞质和细胞间隙的含量分别为27.3、11.6和9.0mg·g-1,有机酸(苹果酸、柠檬酸、奎宁酸和莽草酸)含量分别为2.09、0.94和0.35mg·g-1;蔗糖和苹果酸含量分别占果实可溶性糖和有机酸含量的80.6%和77.0%,是成熟桃果实中糖和酸的主要储存形式。(2)果实细胞内各糖酸组分通过细胞膜的渗透速率明显高于液泡膜。(3)块状处理桃果实液泡、细胞质与细胞间隙中的糖含量比、酸含量比及糖酸比分别为3.0∶1.3∶1.0、6.0∶2.7∶1.0、13.9∶12.4∶23.1,而匀浆处理果实的细胞结构被破坏,其不同细胞器中的比例分别为1.0∶1.0∶1.0、1.0∶1.0∶1.0、14.0∶14.0∶14.0;块状果实风味评价得分(2.99)明显高于匀浆处理果实(1.98)。研究认为,桃果实细胞中液泡、细胞质和细胞间隙之间糖酸含量以及糖酸比的差异可能是导致果实甜度风味变化的重要原因。     

欧李果实发育期糖和酸组分及其含量的动态变化特性

以农大3号、农大4号、农大5号3个欧李品种为材料,测定果实发育过程中各组分糖、酸及总糖、总酸的含量,以明确欧李果实糖酸积累的动态变化特性.结果显示:(1)3个欧李品种果实成熟期糖含量、酸含量及糖酸比存在明显差异,其中农大3号品种的总糖含量最高,总酸含量最低,糖酸比值最高.(2)成熟期3品种各糖组分中均以果糖含量较高,葡萄糖和蔗糖含量较低,山梨醇含量微量;酸组分中均以苹果酸为主,柠檬酸少量.(3)3个品种果糖、蔗糖、葡萄糖、山梨醇含量在整个果实发育期均呈持续增加态势,并以果糖积累为主;农大3号果糖含量在8周后增幅明显高于另2个品种,且一直保持到果实成熟;3个品种蔗糖含量的变化趋势相近,在前期和中期增加缓慢,接近成熟的2～3周则迅速增加并占整个发育期积累量的70%以上.(4)3个品种酸含量的变化趋势较为相似,苹果酸和柠檬酸在果实发育的前期和中期含量均较低,在果实发育后期迅速增加,但接近果实成熟时又大幅下降.研究表明,果糖与苹果酸的含量及其动态变化是影响欧李果实糖酸比、决定果实风味的主要因素.     

不同生态品种群桃果实糖酸及其组分含量分析

以涵盖我国6个生态品种群的118份桃地方品种为试验材料,对其糖酸组分进行全面分析,以明确不同桃区果实糖酸组分分布特性,为优异糖酸种质筛选提供依据。应用斐林试剂测定果实可溶性糖含量;应用Na OH测定果实可滴定酸含量;应用高效液相色谱(HPLC)技术测定果实糖组分,离子色谱技术测定果实酸组分。结果表明:西北高旱桃区的品种,主要以可滴定酸、柠檬酸、苹果酸、总酸表现出较高的分布水平,蔗糖、总糖、糖酸比、固酸比表现出较低的分布水平;华北平原及长江流域桃区的品种,主要以糖酸比、固酸比表现出较高的分布水平,可滴定酸、柠檬酸、苹果酸、总酸表现出较低的分布水平;云贵高原桃区的品种,主要以可溶性糖、蔗糖、总糖表现出较高的分布水平,糖酸比、固酸比表现出较低的分布水平;华南亚热带桃区的品种,主要以蔗糖、总糖、糖酸比、固酸比表现出较高的分布水平,可滴定酸、柠檬酸、苹果酸表现出较低的分布水平;东北高寒桃区的品种,主要以果糖表现出较高的分布水平,糖酸比、固酸比表现出较低的分布水平。6个生态品种群的品种,果糖所占比例以长江流域桃区最高,葡萄糖以西北高旱桃区最高,山梨醇以华南亚热带桃区最高,而东北高寒桃区最低,蔗糖所占比例在不同生态区无明显差别。柠檬酸所占比例以长江流域桃区最高,而华南亚热带桃区最低,奎宁酸所占比例以华南亚热带桃区最高,琥珀酸、苹果酸所占比例在不同生态品种群间无明显差异。     

11个产地纽荷尔脐橙果实风味物质含量差异

2011年、2012年从11个脐橙产地收集到22份纽荷尔脐橙果实样品,采用气相色谱法对果实汁胞中的可溶性糖和有机酸进行检测,并采用高效液相色谱法检测2012年果实中的主要苦味物质。结果表明:(1)果实中的可溶性糖主要为果糖、葡萄糖和蔗糖,其中蔗糖含量最高(占可溶性总糖含量的51.01%~60.19%),肌醇含量最低;丹江口、桂林和衢州等不同产地的果实中可溶性糖含量在不同年份间有显著差异;(2)果实中的有机酸主要是苹果酸、柠檬酸和奎宁酸,其中柠檬酸含量最高(占总酸含量的73.74%~90.04%),奎宁酸含量最低;丹江口等产地的果实中有机酸含量在不同年份间有显著差异;(3)果实中的主要苦味物质为柠檬苦素和诺米林,吉首和雅安果实中的柠檬苦素含量(分别为670.0±293.2μg/g和652.1±217.0μg/g)显著高于其他产地;衢州果实中的诺米林含量最高(789.7±38.9μg/g),并显著高于其他产地。对11个产地纽荷尔脐橙果实中的糖、酸与苦味物质进行偏相关分析,结果表明果实中各风味物质具有一定的相关性,其中果糖和葡萄糖、苹果酸和奎宁酸、诺米林和肌醇各含量之间均呈显著正相关,蔗糖与奎宁酸含量呈显著负相关。纽荷尔脐橙果实风味物质在不同产地间有一定差异,气候因素可能是造成成熟果实酸和苦味物质含量差异的主要原因。     

不同梨品种果实有机酸含量变化与相关酶活性的研究

以梨品种‘鸭梨’、‘茌梨’和‘八里香’为试材,对不同品种果实有机酸积累及相关酶活性随发育的动态变化特征进行分析比较,探讨果实有机酸含量与相关酶活性的关系。结果表明:(1)梨果实发育过程中有机酸含量呈逐渐下降趋势,果实成熟时的总有机酸含量以‘茌梨’最高,‘鸭梨’次之,‘八里香’最低,且3品种间总酸含量差异显著。(2)果实发育后期,‘鸭梨’、‘茌梨’和‘八里香’的柠檬酸含量几乎相同,而苹果酸的含量差异显著,说明苹果酸是引起品种间总酸含量差异的主要因素。(3)在苹果酸代谢中,不同品种间NADP-ME酶活性在果实发育后期差异显著,而NAD-MDH和PEPC酶活性无显著差异,表明NADP-ME酶是引起‘鸭梨’、‘茌梨’和‘八里香’成熟果实苹果酸含量差异的主要原因。(4)不同品种的柠檬酸代谢酶CS、Cyt-ACO、Mit-ACO和NAD-IDH的活性变化趋势一致,且成熟时无显著差异,表明它们不是引起梨果实酸含量差异的主要原因。(5)梨果实发育过程中有机酸含量与相关代谢酶活性的相关性分析表明,苹果酸和柠檬酸代谢酶共同影响梨果实的酸含量水平。     

晚熟芽变脐橙在果实成熟阶段与原品种在糖酸代谢的差异

奉节晚橙(Citrus sinensis) (FW)为奉节72-1脐橙(FJ)的一个晚熟芽变品种, 比原品种成熟期推迟1个月以上. 测定了两个品种在成熟阶段果肉和果皮的糖组分(蔗糖、葡萄糖和果糖)和酸组分(苹果酸和柠檬酸)的含量, 并分析了相关代谢酶基因的转录情况. 结果表明, FW中的糖分和酸代谢受到芽变的影响. FW果肉组织中的各糖分含量在花后227天前显著低于FJ, 不过在花后263天则显著高于后者. FW果肉中的蔗糖合成酶基因(CitSS1)的表达比原品种延迟, 而酸性转化酶基因(CitAI)的表达水平在花后207和263天高于原品种. 在FW果皮组织中, 仅有蔗糖含量在果实成熟早期(花后165和187天)显著低于FJ, 不过蔗糖相关裂解酶基因与后者相比在成熟时期不同阶段表现出较高的表达水平. 分析两品种酸代谢变化发现, 芽变品种果肉中苹果酸含量在整个果实成熟期都显著低于原品种, 不过在果皮中则显著低于后者; FW 果皮和果肉中柠檬酸的含量在果实成熟前期高于FJ, 但是在果实成熟后期则低于后者. 柠檬酸含量差异部分与柑橘线粒体柠檬酸合成酶基因高量表达及柑橘质体乌头酸酶基因的低水平表达相关. 明确了芽变品种在果实成熟过程中糖酸代谢相关指标的差异变化, 可以认为发生在FW中的突变影响了其糖酸代谢, 这种代谢的变化可能与其他晚熟特征相关.     

桃树子房发育初期山梨醇含量及其相关酶活性的变化

测定桃品种‘京玉’和‘久保’子房发育初期的子房、韧皮部、叶和花瓣中山梨醇、果糖、葡萄糖含量以及与山梨醇代谢相关酶——山梨醇脱氢酶(SDH)和山梨醇氧化酶(SOX)活性变化的结果表明:2个品种各部位的糖积累规律较为相似,子房发育初期叶中山梨醇含量较高,其他部位则较低且变化不大;各部位的果糖含量均略有升高,葡萄糖含量则有较大起伏。子房、韧皮部和叶中SDH和SOX活性变化趋势相同,SDH活性高于SOX。     

串番茄与普通番茄果实贮藏期间几种与果实品质相关指标的变化比较

随着贮藏时间的延长,串番茄果实硬度、果肉硬度和有机酸含量均下降,糖酸比升高,风味由酸变甜,但这些指标的变化幅度均小于普通番茄。贮藏前、中期,两种番茄果实的还原糖含量变化较一致;贮藏末期,普通番茄的还原糖含量急剧下降,而串番茄则略有回升。不同品种番茄果实中维生素C（Vc）含量变化差异较大,均呈先升高后下降的趋势。普通番茄及串番茄品种‘ST03’的Vc含量变化幅度较小,而串番茄品种‘ST02’和‘ST04’变化幅度较大。     

补充蓝光对设施栽培油桃光合性能及糖酸积累的影响

以设施曙光油桃(Prunus persica cv. ‘Shuguang’)为试材, 设置补充蓝光处理, 测定了生育期内5个关键时期叶片的光合性能相关参数及果实的糖酸组分, 并观察了叶片气孔的变化情况。结果表明: 补充蓝光后油桃叶片的净光合速率提高, 叶绿素a和b含量增加, 叶绿素a/b显著降低, 叶面积增大; 气孔开放提前并较早达到最大开度, 且关闭延迟。叶片中检测到的主要同化物为果糖、葡萄糖和山梨醇, 以山梨醇为主; 果实中则为果糖、葡萄糖、山梨醇和蔗糖, 成熟期以蔗糖为主。补充蓝光处理的叶片中3种同化物积累较少, 而果实中总糖和蔗糖含量较高, 表明蓝光处理提高了光合同化物从叶片到果实的转运转化能力。草酸是叶片和果实中主要的有机酸, 补充蓝光处理的果实中有机酸含量显著降低, 糖酸与对照相比提高了30.5%。硬核期后是蓝光处理提高果实糖酸比的关键时期, 此时补充蓝光可改善设施油桃光合性能及果实品质, 这一技术措施有望应用到设施果树的栽培中。     

Mapping QTLs controlling fruit quality in peach (Prunus persica (L.) Batsch)

 The organoleptic quality of fleshy fruits is in a large part defined by their composition of soluble sugars and organic acids. An F₂ population issuing from a cross between two peach varieties, ‘Ferjalou Jalousia’, a non-acid peach, and ‘Fantasia’, an acid nectarine, was analysed over 2 successive years for agronomic characters and for molecular-marker (isoenzymes, RFLPs, RAPDs, IMAs and AFLPs) segregations. Blooming and maturity dates, as well as productivity, were noted for each tree. Four fruits per tree were analysed at maturity for fresh weight, colour, pH, titratable acidity, soluble-solids content (SSC), acid (malic, citric and quinic acids) and sugar (sucrose, glucose, fructose, sorbitol) contents. QTLs were detected for all fruit components analysed, except for fruit colour. The QTLs for nearly all components were present on two linkage groups. For productivity, fresh weight, pH, quinic acid, sucrose and sorbitol content, all the detected QTLs displayed the same effect as the parental phenotypes. By contrast, for maturity date, titratable acidity, malic and citric acids and fructose, some QTLs displayed the same effect as the parental phenotypes while others displayed the opposite effect. The fraction of the total variation in each trait throughout the population explained by the QTLs was very high and reached more than 90% for some characters. For most of the characters analysed, epistasis was observed between QTLs. Received: 10 October 1997 / Accepted: 18 August 1998     

Effect of abscisic acid (ABA) on sugar accumulation in the flesh tissue of peach fruit at the start of the maturation stage

Experiments were conducted on¹⁴C-sorbitol, fructose, and glucose uptakeinto flesh discs, and sorbitol efflux from thediscs, with and without ABA application toexamine the effect of abscisic acid (ABA) onsugar accumulation in peach fruit flesh at thestart of the maturation stage in relation tomembrane transport. Total uptake of¹⁴C-sorbitol, fructose, and glucose intoflesh discs was effectively promoted by ABA ata concentration of 10^–5 M. PCMBS(p-chloromercuribenzensulfonicacid)-sensitive uptake, which was considered ascarrier-mediated uptake, of sorbitol into thediscs was clearly stimulated by ABA at10^–5 M, compared with glucose andfructose uptake. Sorbitol efflux from the discsacross the tonoplast was restricted by ABA at10^–5 M. ABA application todeveloping fruit increased sugar accumulationin the fruit. Estimated ABA concentration inthis fruit was approximately 10^–5 M. These results indicate that sugar accumulationin peach fruit flesh is stimulated by ABA at aconcentration of 10^–5 M both invitro and in vivo. ABA stimulatesuptake of sugars, especially sorbitol, into theflesh by enhancing carrier-mediated transportpossibly across both tonoplast and plasmamembrane.     

外源5-氨基乙酰丙酸对设施番茄果实发育及糖酸品质的影响北大核心CSCD

番茄果实糖酸类物质的含量及比例直接影响其风味品质,前期研究表明,适宜浓度的外源5-氨基乙酰丙酸(ALA)能够促进果实的成熟并提高其芳香品质。该试验为探究外源ALA对番茄果实发育及其糖酸品质的影响,以番茄‘原味1号’(Solanum lycopersicum cv.Yuanwei No.1)品种为试材,于第4穗果授粉后10 d果实表面喷施0、100和200 mg·L^(-1)的ALA溶液,分析ALA对番茄果实形态、果皮色泽及果实不同部位组织中糖、酸类物质组分及含量的影响。结果表明:(1)外源ALA溶液能显著促进番茄果实横径、纵径的增加,提高果实单果重,还显著降低果实硬度,促进果实软化,提升果实口感,并提高了果实V_(C)和可溶性固形物含量。(2)果实不同部位组织(包括果肉、小柱和隔膜)糖类物质组分含量测定结果显示,外源ALA处理能够显著提高果实可溶性总糖含量(包括果糖、葡萄糖和蔗糖),并有利于糖类物质向果肉中积累。(3)在有机酸类物质中,除酒石酸含量增加外,外源ALA处理均能不同程度地降低果实各部位组织中酸类物质含量,从而显著提高番茄果实果肉部位糖酸比,提升果实糖酸品质。研究发现,在番茄果实发育过程中外源施用200 mg·L^(-1) ALA不仅能够促进果实发育及着色,提高单果重,提升果实的外观品质,还有利于果实糖酸品质的形成。     

甜高粱茎秆不同节间糖分累积与相关酶活性的变化

为了进一步了解甜高粱茎秆糖分代谢的规律,利用高效液相色谱等方法测定了考利、拉马达和MN-2747等3个甜高粱品种成熟期6个节间果糖、葡萄糖和蔗糖含量以及中性转化酶(NI)、可溶性酸性转化酶(SAI)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)的酶活性,并对其变化规律和相关性进行了分析。结果表明:不同品种间,果糖、葡萄糖和蔗糖含量变化范围较大,分别为2.32～4.34mg/g、2.30～4.14mg/g和35.92～95.92mg/g。随着节间的变化,3个品种果糖和葡萄糖均呈现"U"型变化趋势,而蔗糖无明显的变化规律,只是略有增高的趋势。3个品种成熟期茎秆中NI、SAI、SPS和SS酶活性普遍较低,随着节间的提高均呈现降低的趋势。节间蔗糖含量与SAI酶活性呈显著负相关(R=-0.71,P0.01),与NI、SPS和SS酶活性无明显相关性。SAI可能为甜高粱茎秆糖分代谢的关键调控酶。     

有机及生态绿色栽培对猕猴桃果实品质的影响

以中华猕猴桃（Actinidia chinensis Planch.）品种‘H-1’为材料,研究有机栽培和生态绿色栽培模式对其可溶性固形物、总糖、总酸、Vc、氨基酸、矿物元素和香气等果实品质性状的影响。结果显示：生态绿色栽培的‘H-1’中,果实可溶性固形物、总糖和Vc含量比有机栽培的果实分别高出15.90%、26.30%和29.25%,其中Vc的差异最为明显;总酸含量与有机栽培种相差不大;有机栽培的‘H-1’中必需氨基酸的含量是生态绿色栽培种的1.69倍,且锌和钙的含量也高于生态绿色栽培,但钾元素含量相差不明显;生态绿色栽培的‘H-1’果实中可检出的果香成分比有机栽培多5种。研究结果表明栽培方式不同,猕猴桃果实品质表现出一定差异,可根据果实鲜食及加工用途的不同选择合适的栽培方式。     

Co-mapping studies of QTLs for fruit acidity and candidate genes of organic acid metabolism and proton transport in sweet melon (Cucumis melo L.)

Sweet melon cultivars contain a low level of organic acids and, therefore, the quality and flavor of sweet melon fruit is determined almost exclusively by fruit sugar content. However, genetic variability for fruit acid levels in the Cucumis melo species exists and sour fruit accessions are characterized by acidic fruit pH of <5, compared to the sweet cultivars that are generally characterized by mature fruit pH values of >6. In this paper, we report results from a mapping population based on recombinant inbred lines (RILs) derived from the cross between the non-sour 'Dulce' variety and the sour PI 414323 accession. Results show that a single major QTL for pH co-localizes with major QTLs for the two predominant organic acids in melon fruit, citric and malic, together with an additional metabolite which we identified as uridine. While the acidic recombinants were characterized by higher citric and malic acid levels, the non-acidic recombinants had a higher uridine content than did the acidic recombinants. Additional minor QTLs for pH, citric acid and malic acid were also identified and for these the increased acidity was unexpectedly contributed by the non-sour parent. To test for co-localization of these QTLs with genes encoding organic acid metabolism and transport, we mapped the genes encoding structural enzymes and proteins involved in organic acid metabolism, transport and vacuolar H+ pumps. None of these genes co-localized with the major pH QTL, indicating that the gene determining melon fruit pH is not one of the candidate genes encoding this primary metabolic pathway. Linked markers were tested in two additional inter-varietal populations and shown to be linked to the pH trait. The presence of the same QTL in such diverse segregating populations suggests that the trait is determined throughout the species by variability in the same gene and is indicative of a major role of the evolution of this gene in determining the important domestication trait of fruit acidity within the species.     

河西走廊不同产地‘赤霞珠’酿酒葡萄果实品质评价

为了确定河西走廊地区‘赤霞珠’酿酒葡萄核心品质指标,建立‘赤霞珠’酿酒葡萄品质综合评价模型。从张掖、武威、嘉峪关3个酿酒葡萄主产市的代表性果园采集6份‘赤霞珠’葡萄样品进行品质测定,通过主成分分析和聚类分析法确定‘赤霞珠’葡萄核心品质指标,运用层次分析法确定指标权重并建立‘赤霞珠’葡萄品质综合评价模型。结果表明:(1)不同产地‘赤霞珠’酿酒葡萄品质指标存在明显差异性,张掖市国风葡萄酒庄园的‘赤霞珠’葡萄果糖、蔗糖、草酸、柠檬酸含量均高于其他地区,且可溶性固形物、可溶性糖、总酚、苹果酸含量在各产地中也均保持在最高水平。(2)相关性分析发现,葡萄果实葡萄糖含量与可溶性固形物含量、果糖与可溶性糖含量之间呈极显著正相关,固酸比和糖酸比均与可滴定酸含量呈极显著负相关关系。(3)综合主成分分析、聚类分析和相关性分析结果,确定维生素C(Vc)、单宁、果糖和固酸比是‘赤霞珠’葡萄核心品质指标,应用层次分析法建立了‘赤霞珠’葡萄品质综合评价模型为Y=0.0960×Vc含量+0.1611×单宁含量+0.2771×果糖含量+0.4568×固酸比(各指标含量均经过标准化处理)。研究发现,河西走廊地区‘赤霞珠’葡萄果实品质最佳产地是张掖市,果实Vc、单宁、果糖和固酸比是‘赤霞珠’葡萄的核心品质指标,以其建立的评价模型可用于‘赤霞珠’葡萄品质的综合评价。