‘鸭梨’ב京白梨’杂交后代果实有机酸积累差异及相关酶活性的研究

该研究以‘鸭梨’ב京白梨’杂交后代高酸个体(GS-Y14)和低酸个体(DS-Y182)为试材,系统分析了果实发育过程中有机酸积累动态及相关酶活性的变化特征。结果表明:(1)GS-Y14属于苹果酸优势型果实,DS-Y182属于柠檬酸优势型果实,且成熟时两者在总酸含量上表现出的差异主要是由于苹果酸含量的差异所致。(2)苹果酸酶(NADP-ME)是苹果酸形成的关键酶,在梨果实发育过程中NADP-ME起分解作用,且该酶活性在两类个体果实发育后期差异显著,即NADP-ME是引起GS-Y14和DS-Y182中苹果酸含量不同的主要原因,进而导致成熟时两类个体果实酸积累的差异。(3)梨果实磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性的升高有利于其柠檬酸的合成,而柠檬酸合酶(CS)是影响其柠檬酸含量变化的关键酶;细胞质乌头酸酶(Cyt-ACO)和线粒体乌头酸酶(Mit-ACO)早期对果实柠檬酸的含量变化影响较小,后期异柠檬酸脱氢酶(NAD-IDH)活性对柠檬酸在后代个体中的积累有一定影响。     

果梅果实发育过程中有机酸含量及相关代谢酶活性的变化特征

以优选荔波野生梅单株‘荔波-3’和‘荔波-11’为试验材料,采用高效液相色谱法(HPLC)测定了果梅果实在发育过程中有机酸含量及相关代谢酶活性变化特征。结果表明:(1)‘荔波-3’和‘荔波-11’果梅果实中柠檬酸和苹果酸主要在果实发育后期积累,花后140d两品种的柠檬酸积累量达到最大,且果实中总酸的积累量也相应的达到最大值。(2)柠檬酸积累量与柠檬酸合成酶(CS)活性呈极显著正相关关系,‘荔波-11’因CS活性高于‘荔波-3’,使得其果实成熟时的柠檬酸含量高于后者。(3)苹果酸积累量与磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)和NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)活性呈极显著正相关关系,但与NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性呈负相关关系;在花后45~100d内,果梅果实中PEPC和NAD-MDH活性迅速升高,而NADP-ME活性相对较低,使苹果酸积累量迅速增加;在花后120~140d,‘荔波-3’果实中PEPC、NADP-MDH活性显著高于‘荔波-11’,而其NADP-ME活性低于‘荔波-11’,导致成熟时‘荔波-11’的苹果酸含量高于‘荔波-3’。可见,果梅果实的有机酸主要在果实发育后期积累,有机酸积累差异受多个酶协同调控;苹果酸的积累差异主要由NAD-MDH、PEPC和NADP-ME活性协同变化引起,柠檬酸积累差异主要受CS活性变化影响。     

早红考密斯及其芽变果实中花青素含量与相关酶活性变化的研究

以西洋梨早红考密斯及其绿色芽变果实为材料,研究了果实发育期间果皮色泽、花青苷含量及其相关酶活性变化.结果显示:(1)早红考密斯果皮色泽从成熟前的暗红色逐渐变为成熟时的浅红色,并在色泽分布不均匀的地方显出黄色底色,色泽指数(a*)值从花后45 d的16.4降低到成熟时的7.4,降低54.9%;花青苷含量从成熟前的258.4μg?g-1降到成熟时的118.3μg?g-1;早红考密斯果皮色泽和果皮花青苷含量具有密切的相关性.(2)早红考密斯的绿色芽变在果实发育的前期检测不到花青苷,发育后期果实向阳部出现浅红晕,但花青苷含量极低,与亲本差异极显著.(3)果实发育期间,两品种间苯丙氨酸解氨酶(PAL)变化趋势相似,总体呈下降趋势,且早红考密斯的活性总体低于其绿色芽变;两品种查耳酮异构酶(CHI)活性总体变化趋势基本一致,均呈现缓慢上升的趋势,在前期绿色芽变的CHI活性高于其亲本,后期低于亲本;类黄酮3-O-葡(萄)糖基转移酶(UFGT)活性在两品种间的差异较大,在整个果实发育期间早红考密斯的UFGT活性远高于其绿色芽变.研究表明,早红考密斯果皮色泽变化主要由花青苷的含量不同引起;PAL和CHI不是绿色芽变的直接原因;UFGT与花青苷合成密切相关,绿色芽变果皮中UFGT活性显著降低.     

甜樱桃‘佐藤锦’果实生长发育过程AsA含量及其相关酶活性的变化

以黄肉甜樱桃品种‘佐藤锦’为材料,测定了其果实生长发育过程中抗坏血酸(AsA)和谷胱甘肽(GSH)的含量变化,及其相关代谢酶L-半乳糖脱氢酶(GalDH)、L-半乳糖-1-4-内酯酶(GalLDH)、单脱氢抗坏血酸还原酶(MDHAR)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)和过氧化物酶(APX)的活性变化,分析它们在果实生长发育过程中对AsA积累所起的作用。结果表明:(1)‘佐藤锦’果实生长发育过程中总抗坏血酸(T-AsA)、还原型抗坏血酸(AsA)、脱氢抗坏血酸(DHA)、氧化型谷胱甘肽(GSSG)含量均在花后0d最高,随后持续下降,而总谷胱甘肽(T-GSH)和还原型谷胱甘肽(GSH)含量先升后降。(2)随着果实生长发育,AsA和DHA的单果积累量均持续增加,且在果实第二次快速生长期增幅最大;各相关代谢酶活性在甜樱桃果实生长发育过程中呈现出不同的变化趋势,其中GalLDH、MDHAR和DHAR的活性变化同AsA含量变化趋势基本一致。(3)相关性分析发现,GalLDH、MDHAR和DHAR的活性与AsA含量呈极显著正相关关系,说明它们是影响甜樱桃果实AsA含量的关键酶。     

梨品种资源果实轮纹病抗性的评价

采用田间人工接种的方法,2009-2010年连续两年对保存于国家梨种质资源更新圃的182个品种进行果实轮纹病抗性评价。结果表明：砂梨、白梨、秋子梨、种间杂交梨、西洋梨和新疆梨的两年平均发病率分别为6.15%、7.20%、7.43%、12.66%、17.00%、18.93%,梨品种间对轮纹病抗性存在差异,不同条件下多数品种轮纹病发病率有差异。依据两年平均发病率进行抗性评价分级,72个品种为高抗、63个品种为抗、25个品种为中抗、14个品种为低抗、8个品种为不抗。     

套袋梨贮藏过程中糖代谢及相关酶活性变化特征

以‘翠冠’梨为材料,研究了套双层遮光纸袋梨果实贮藏过程中蔗糖、果糖、葡萄糖、山梨醇及糖代谢中酶活性的变化规律。结果表明,贮藏套袋梨果实中果糖、葡萄糖、山梨醇和蔗糖含量都低于未套袋对照;套袋梨果实中山梨醇脱氢酶活性在贮藏的前5d都低于对照,贮藏10d后活性均高于对照,且与山梨醇含量呈现极显著正相关;贮藏套袋梨果实中蔗糖磷酸合酶(SPS)及蔗糖合酶(SS)分解和合成方向活性都是前期低于对照,贮藏后期都高于对照,且蔗糖含量与蔗糖磷酸合酶和蔗糖合酶(分解方向)活性都呈显著正相关;贮藏的套袋梨果实和对照中的山梨醇含量与果糖含量均呈极显著负相关,蔗糖含量与葡萄糖含量呈极显著负相关,即在贮藏过程中山梨醇可能转化为果糖,而蔗糖则转化成葡萄糖。     

苹果梨成熟和贮藏过程中有机酸含量的变化

对吉林培育生产的梨树新品种苹果梨（学名末定）,从座果开始到果体成熟（7月1日～9月30日）,每隔10d采摘发育正常、果体匀称的样品3～5个。收获的成熟果实分室温（约15C）和低温（约SC）贮藏,每隔10d采样一次。测定时,样品于加有0．lmol／L醋酸溶液的玛稻研钵内研碎,70C下     

梨小食心虫与苹果蠹蛾为害对苹果果实防御酶活性的影响

【目的】植物在生长过程中,面对昆虫的取食危害演化出了系统而有效的防御策略。本研究探索了苹果果实应对蛀果害虫危害的防御反应机制。【方法】本文以蛀果害虫梨小食心虫Grapholitha molesta和苹果蠹蛾Cydia pomonella为研究对象,研究食心虫为害对果树防御酶活性的影响及反映寄主受其危害的应激程度。【结果】结果表明将梨小食心虫和苹果蠹蛾分别接虫于苹果果实处理后,寄主的蛋白质含量、CAT、POD和SOD活性明显高于未被危害果实且差异显著;梨小食心虫与苹果蠹蛾同时取食为害时,CAT活性4-8d时上升,12d后开始下降;POD活性增强明显高于其它4个处理,SOD活性明显高于其它处理且差异显著(P0.05)。【结论】苹果果实在遭受到虫害胁迫时,可诱导寄主体内防御酶出现应激反应,从而发挥重要保障作用。     

梨果实采后果心褐变与细胞膜结构变化的关系

作为采后贮藏中经常发生的一种生理病害——梨果心褐变,与细胞膜结构的变化、酚类底物和多酚氧化酶（PPO）的分布、PPO的存在形式和活性有关。细胞膜结构变化或遭受玻坏时,PPO与底物易接触。PPO主要以游离态形式存在且活性高,可导致严重的果心褐变。诱发果心竭变的主要因素冷害、果实缺钙和高二氧化碳伤害都与细胞膜结构的稳定性密切相关。     

苦瓜果实不同发育时期细胞壁组分及相关酶活性的差异分析

为了解苦瓜(Momordica charantia)果实品质差异的原因，以厚肉型种质‘LX1-3’和薄肉型种质‘ZK54’为材料，对果实发育过程中细胞壁组分含量及相关酶活性进行了分析。结果表明，花后17 d，‘LX1-3’果实的横径(FD)、腔径(FLD)、果肉厚度(PT)、单瓜鲜质量(FFW)和干质量(FDW)均超过‘ZK54’。细胞壁组分和酶活性表现品种间差异，水溶性果胶含量整体水平表现为厚肉型高于薄肉型，且与PT、FFW和FDW呈显著正相关；花后17~23 d ‘LX1-3’的半纤维素(HCE)和纤维素(CE)含量均高于‘ZK54’；花后3 d，两种质的β-半乳糖苷酶(β-Gal)和β-木糖苷酶(β-Xyl)活性显著高于其他3个时期，多聚半乳糖醛酸酶(PG)、β-Gal和果胶酶变化趋势与离子型果胶和共价型果胶含量的变化一致。β-Gal、β-Xyl和纤维素酶活性与5个生长性状间呈极显著/显著负相关，PG与FD、FLD和PT呈极显著/显著负相关。因此，细胞壁组分和酶活性与果实发育密切相关，β-Xyl和β-Gal在苦瓜早期发育中发挥主要效应，而HCE和CE对果实中后期发育影响较大。     

晚熟脐橙果实发育过程中抗坏血酸含量及相关酶活性的变化

以‘鲍威尔’脐橙为试材, 研究了果实发育期间果皮和果肉中抗坏血酸（AsA）含量及相关酶活性的变化。结果表明, 果皮中总抗坏血酸（T-AsA）和AsA含量显著高于果肉, 且在发育期间T-AsA和AsA的变化趋势一致; 果皮中L-半乳糖内酯脱氢酶（g·LLDH）活性与T-AsA和AsA积累速率的变化趋势基本一致, 呈显著正相关关系, 而在果肉中的变化趋势却不明显; 在发育过程各阶段中果皮的抗坏血酸氧化酶（AAO）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHAR）和单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）活性均高于果肉; 相关性分析显示, 果皮中AsA含量积累主要取决于g·LLDH活性, 而果肉中AsA含量水平可能取决于AsA的再生循环系统。     

Comparative Effects of Dietary Fat Types on Hepatic Enzyme Activities Related to the Synthesis and Oxidation of Fatty Acid and to Lipogenesis in Rats

The effects of different types of dietary fat on the activities of hepatic enzymes related to fatty acid synthesis {glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) and acetyl-CoA carboxylase ACC)}, oxidation {acyl-CoA synthetase (AST), carnitine palmitoyl transferase (CPT), and peroxisomal β-oxidation (P βOX)}, and lipogenesis {phosphatidate phosphohydrolase (PAP), diacylglycerol acyltransferase (DGAT), and phosphocholine diacylglycerol transferase (PCDGT)}, and plasma and liver lipid levels were investigated in male Wistar rats. The animals were 6 weeks old and about 120 g of body weight, and were fed on test diets containing 20% of a mixture of tripalmitin, tristearin and corn oil (SFA), olive oil (OLI), sunflower oil (SUN), linseed oil (LIS), and sardine oil (SAR) for 2 weeks. The concentrations of plasma total cholesterol (T-CHOL), high-density lipoprotein-cholesterol (HDL-CHOL), triacylglycerol (TG) and phospholipid (PL) were generally higher in the rats fed on SEA and OLI than in those given SUN, LIS and SAR. The rats fed on OLI had a higher level of liver T-CHOL than those fed on the other fats. The liver TG content was nearly higher from the intake of SFA and OLI than from SUN, LIS and SAR, although the liver PL level was not affected by the type of dietary fat. The SFA and OLI groups had the highest activities of hepatic G6PDH and ACC, and the SAR group, the lowest activities. The activities of AST and CPT, and peroxisomal P βOX in the liver were higher in the rats fed on the LIS and SAR diets than in those given the other diets. The hepatic PAP activity was higher from the intake of OLI and SUN, and tended to be higher from SFA than from LIS and SAR. The activity of liver DGAT was higher from SFA and inclined to be higher from OLI, SUN, and LIS than from SAR, while the PCDGT activity in the liver was not effected by the type of dietary fat. The concentrations of plasma and liver TG were generally positively correlated with the activities of liver enzymes related to the synthesis of fatty acids and lipids, and negatively with those involved in fatty acid oxidation. Based on these results, it is suggested that the levels of plasma and liver TG were controlled by different types of dietary fat through changes in the hepatic enzyme activities related to fatty acid synthesis, lipogenesis, and fatty acid oxidation.     

套袋对梨果实发育过程中糖组分及其相关酶活性的影响

以翠冠和黄金梨为试材,测定套袋和未套袋(对照)梨果实发育时期果实中蔗糖、葡萄糖、果糖和山梨醇含量以及蔗糖代谢相关酶酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性,并对果实中糖组分积累与酶活性的关系进行了分析.结果表明:(1)两梨品种套袋果实在发育过程中蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨醇和糖代谢相关酶活性变化趋势与对照基本一致,套袋果实糖含量均低于对照但差异不显著,而各相关酶活性在两类果实间差异表现各异.(2)在梨果实发育早期,果实中以分解酶类为主,糖分积累低;发育后期以合成酶类为主,糖分积累多.(3)两品种套袋和对照果实AI活性与葡萄糖含量均呈显著或极显著正相关,SS合成方向活性与蔗糖含量均为极显著正相关,且翠冠对照果SPS活性与蔗糖含量呈极显著正相关.可见,套袋通过提高果实发育早期转化酶(Inv)活性,降低果实后期蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)的活性来影响糖分积累,从而影响梨果品质.     

Differential Responses of Soil Organic Carbon Fractions and Carbon Turnover Related Enzyme Activities to Wheat Straw Incorporation in Subtropical China

Soil organic carbon (SOC) fractions and C turnover related enzyme activities are essential for nutrient cycling. This is because they are regarded as important indicators of soil fertility and quality. We measured the effects of wheat straw incorporation on SOC fractions and C turnover related enzyme activities in a paddy field in subtropical China. Soil samples were collected from 0–10 cm and 10–20 cm depths after rice harvesting. The total SOC concentrations were higher in the high rate of wheat straw incorporation treatment (NPKS2) than in the not fertilized control (CK) (P < 0.05). The concentrations of labile C fractions [i.e., water soluble organic C (WSOC), hot-water soluble organic C (HWSOC), microbial biomass C (MBC), and easily oxidizable C (EOC)], were higher in the moderate NPKS1 and NPKS2 treatments than in CK and the fertilized treatment without straw (NPK) (P < 0.05). The geometric means of labile C (GMC) and C pool management index (CPMI) values were highest in NPKS2 (P < 0.05). The SOC concentrations correlated positively with the labile C fractions (P < 0.05). Soil cellulase activity and the geometric mean of enzyme activities (GMea) were higher in NPKS2 than in CK in all soil layers (P < 0.05), and the invertase activity was higher in NPKS2 than in CK in the 0–10 cm layer (P < 0.05). Stepwise multiple linear regression indicated that the formation of the SOC, WSOC, HWSOC, MBC, and EOC was mostly enhanced by the cellulase and invertase activities (P < 0.05). Therefore, the high rate of wheat straw incorporation may be recommended to increase soil C pool levels and soil fertility in subtropical paddy soils.     

乌兰布和沙漠东北部沙区人工林土壤微生物及酶活性研究

以荒漠为对照,对乌兰布和沙漠东北部沙区9种人工林0～20 cm和20～40 cm土层的3大类微生物(细菌、放线菌和真菌)及4种酶活性(蔗糖酶、脲酶、过氧化氢和碱性磷酸酶)的生态分布特征进行了研究.结果表明:(1)各林地三大菌数量级均表现为细菌(106)＞放线菌(105)＞真菌(103);在0～40 cm垂直剖面内,细菌数在柠条、沙枣和沙棘林地中较多,两白杨林地中放线菌数量最多,真菌数在花棒和柠条林地中较多,微生物总数整体表现为灌木林地多于乔木林地;随土层加深各林地土壤微生物总数量均呈明显减少趋势.(2)在0～40 cm土层中,两白杨林地蔗糖酶活性最高,小美旱林地脲酶活性和过氧化氢酶活性均较高,沙棘和沙枣林地碱性磷酸酶活性较高;土壤酶活性具有明显垂直分异特征,除过氧化氢酶外其余几种酶活性均随土层深度增加而递减,其中脲酶活性降幅最大.(3)4种土壤酶活性间整体正相关性较好,土壤放线菌数量与其蔗糖酶、脲酶和过氧化氢酶活性呈显著正相关.可见,人工乔、灌林地的土壤微生物数量比荒漠地增加,酶活性增强,土壤生物学性质得到改善;不同林地土壤微生物组成、数量、分布和土壤酶活性存在差异.     

外源水杨酸对高温胁迫下葡萄几种抗氧化酶活性和抗氧化物含量的影响

本文以二年生‘克瑞森’无核葡萄为材料,探明外源水杨酸（SA）对高温胁迫下葡萄体内几种酶活性和抗氧化物质含量的影响及其在抗高温胁迫中的作用。实验结果表明,与对照相比,外源SA可以促进高温胁迫下葡萄叶片内ASA和GSH含量的积累,维持较高的APX、GR、SOD、POD和CAT活性。外源SA可能通过提高高温胁迫下葡萄体内抗氧化水平,削弱了高温胁迫对葡萄植株的氧化胁迫伤害作用。     

不同时期套袋对幸水梨果实品质、石细胞发育及其相关酶活性变化的影响

以幸水梨为试材分不同时期进行套袋处理,采集各个发育时期的果实,对其果实品质、石细胞团的密度、大小、含量及几种相关酶活性进行了分析.结果表明:(1)不同时期套袋后,幸水梨的硬度、可滴定酸含量均比对照显著增加,可溶性固形物、可溶性总糖含量以及单果重均有不同程度的降低.(2)不同时期套袋果的石细胞含量显著低于对照;与对照果相比套袋果果实表面光洁,果点小而稀,外观品质明显改善.(3)果实石细胞团的密度在幼果期较高,随着果实的发育膨大,密度逐渐减小,成熟前1个月左右基本稳定,石细胞团的纵横径随果实发育先逐渐增大而后减小,石细胞含量也表现出先增加后减少的趋势,在花后第49 d达到最大值.(4)果实内苯丙氨酸解氨酶在果实发育初期的活性较高,随着果实发育逐渐降低;多酚氧化酶活性变化与苯丙氨酸解氨酶相似;过氧化物酶活性随果实的生长呈现先上升后下降的趋势,其活性峰值在盛花后第28 d,其后缓慢下降.(5)不同时期套袋处理后,苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶以及多酚氧化酶活性整体上均比对照降低,与石细胞含量呈正相关关系.     

我国梨果糖酸含量的研究

探讨了国内１３９种鲜梨可溶性糖、可溶性固形物、可滴定酸的含量情况,给出了各种梨的糖酸比,为进一步提高梨的品质、制定绿色食品鲜梨标准提供依据