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【目的】明确‘蜂糖李’果实有机酸组成与含量特点,揭示其发育过程中有机酸含量的变化规律及其与苹果酸代谢相关酶的关系,阐明有机酸积累的关键时期和关键酶。【方法】以‘蜂糖李’及对照‘四月李’为材料,采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatograph,HPLC)分析测试李果实发育过程中有机酸组分及含量,并测定苹果酸代谢相关酶的活性。【结果】利用高效液相色谱分析李果实中有机酸组分及含量,发现‘蜂糖李’果实成熟时总酸含量(ω,后同)为5.94 mg·g-1,包括苹果酸、酒石酸、柠檬酸、草酸、莽草酸和琥珀酸6种,其中以苹果酸含量最高(占总酸含量的88%),‘四月李’果实中有机酸组分与‘蜂糖李’一致,均属于苹果酸型。2个李品种果实中总酸含量的差异主要是由苹果酸含量的差异所致。通过分析李果实发育过程中有机酸含量的变化,发现‘蜂糖李’果实中苹果酸含量大量积累的关键时期在果实发育前期,整体呈先增加后降低的趋势,草酸、酒石酸含量逐渐降低,而柠檬酸含量逐渐升高。与‘四月李’相比,‘蜂糖李’果实中苹果酸、草酸、酒石酸及总酸含量的变化趋势与之一致,且苹果酸及总酸含量在整个过程中均显著低于‘四月李’,而柠檬酸含量的变化趋势与之相反。最后通过分析苹果酸含量与相关代谢酶活性之间的相关性,表明‘蜂糖李’果实中苹果酸在果实发育前期大量积累主要是该时期磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性增强促进了苹果酸的大量合成以及NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性降低减少苹果酸的分解,与NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)关系不大,而‘四月李’苹果酸积累的关键酶是NAD-MDH。在果实发育后期,‘蜂糖李’及‘四月李’NADP-ME活性迅速升高,前者PEPC活性减弱,后者NAD-MDH活性下降,使得2者果实中苹果酸的降解大于合成而呈降低趋势。【结论】‘蜂糖李’是以苹果酸为主要有机酸的低酸型李品种,其果实中苹果酸积累的关键时期为果实发育前期,苹果酸含量的变化由PEPC和NADP-ME协同调控,而对照‘四月李’由NAD-MDH和NADP-ME起主要的调控作用。 相似文献
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菠萝果实发育过程中有机酸含量及相关代谢酶活性的变化 总被引：9，自引：1，他引：8
以菠萝品种卡因为试验材料,测定了不同发育时期果实中有机酸含量及其有机酸代谢相关酶—磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、柠檬酸合成酶(CS)的活性变化,并对果实中酸积累与酶活性的关系进行了分析。结果表明,卡因菠萝果实中所含有机酸有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、乙酸、草酸、马来酸,其中主要有机酸为柠檬酸(约占62%)、其次为苹果酸(约占14%)、酒石酸、乙酸和草酸的含量较低,马来酸微量。随着果实的发育,柠檬酸含量呈低-高-低的变化趋势,苹果酸、草酸、乙酸、酒石酸含量均呈下降趋势,柠檬酸在果实成熟时占主要优势,是果实主要的有机酸。在幼果期到果实迅速生长后期(花后10～70d),柠檬酸合成酶(CS)和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)活性与柠檬酸含量呈显著正相关。进入果实青熟期(花后90d)后,果实柠檬酸含量变化与PEPC和CS活性并无明显联系,此期酸积累不仅仅依赖这些酶的活性水平,还与其他因素有关。 相似文献
4.
【目的】测定红宝石苹果果实有机酸组成及其含量，分析苹果酸含量变化与其代谢相关酶的关系，探究红宝石果实低酸特性的生理基础。【方法】以不同生长发育期红宝石和富士2001苹果果实为试验材料，采用蒽酮比色法测定果实总糖含量，高效液相色谱法测定有机酸组分及含量，测定分析果实苹果酸相关代谢酶活性及与苹果酸含量的相关性。【结果】红宝石苹果果实中有机酸成分主要为苹果酸、草酸、柠檬酸、酒石酸和琥珀酸5种，与富士2001苹果果实中有机酸组分一致，其皆以苹果酸为主。不同发育期2个苹果品种果实中总糖含量相近，但总酸含量差异显著。对果实有机酸不同组分定量分析，发现果实总酸含量差异主要是由苹果酸含量差异所致。进一步分析苹果酸含量与其相关代谢酶活性之间的相关性，发现在发育前期红宝石苹果果实中苹果酸含量大量积累，主要是该时期NAD-苹果酸脱氢酶（NAD-MDH）活性增强促进了苹果酸的大量合成，以及NADP-苹果酸酶（NADP-ME）活性降低减少了苹果酸的分解，富士2001苹果与之类似。【结论】红宝石苹果是苹果酸为主的低酸型苹果品种，NADP-ME和NAD-MDH在其果实苹果酸积累中起主要协同调控作用。 相似文献
5.
杏果实发育过程中有机酸积累与相关代谢酶的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
以新世纪杏为试材,测定了果实发育过程中有机酸质量分数及相关代谢酶—柠檬酸合成酶(CS)、磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC)、乌头酸酶(ACO)和苹果酸脱氢酶(MDH)的活性,并对果实中有机酸积累与酶活性的关系进行了分析。结果表明,杏果实有机酸主要有苹果酸和柠檬酸,成熟果实中苹果酸占总酸量的95%以上,在果实发育过程中,有机酸质量分数缓慢上升,花后51d达最大值,之后逐渐下降。相关分析表明,苹果酸质量分数与MDH活性呈正相关,与CS活性及ACO活性呈负相关。柠檬酸质量分数与CS活性呈正相关,与MDH活性呈显著负相关,相关系数为-0.8675*。研究认为,CS、MDH和ACO是杏果实有机酸积累的主要酶,PEPC的作用不大。 相似文献
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《果树学报》2016,(Z1)
【目的】探讨糖酸含量对梨果实口感的影响,并找出砂梨果实发育过程中可能的糖酸代谢关键基因。【方法】使用高效液相色谱仪对4个不同类型的砂梨果实中主要糖酸含量进行分析,从梨基因组注释数据中检索并分离获得糖酸代谢密切相关的基因家族,并使用‘雪青’梨转录组数据对这些基因家族在果实不同发育时期进行表达分析。【结果】‘翠冠’梨中糖含量高,‘1-8-34’梨酸含量高。口感偏酸的‘新酥’梨和‘1-8-34’果实中的总糖含量与口感偏甜的‘金二十世纪’梨差异不显著。研究共分离获得糖酸代谢密切相关的10个基因家族共44成员,其中23个成员在不同果实发育时期发生表达。2个蔗糖磷酸合成酶(SPS1和SPS2)、1个磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶(PEPC3)和2个苹果酸脱氢酶(MDH3和MDH4)在梨果实成熟期均表现出较高表达量。【结论】梨果实口感酸的主要原因是果肉中酸含量高。SPS1,SPS2,PEPC3,MDH3和MDH4在梨果实糖酸合成中起关键作用。 相似文献
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反光膜对大棚‘翠冠’梨果实糖积累及蔗糖代谢相关酶活性的影响 总被引：4，自引：0，他引：4
【目的】在大棚梨园铺设银色反光膜,研究了反光膜对‘翠冠’梨树叶片光合作用、果实可溶性糖积累的影响,为改善大棚梨光照条件和提高果实含糖量的技术提供科学依据。【方法】以10 a生大棚‘翠冠’梨为试材,沿树行铺设银色反光膜,以不铺膜为对照,测定了叶片净光合速率、果实单果质量、果实糖含量和与蔗糖代谢相关酶活性。【结果】铺膜处理可显著增加树冠下部叶片的净光合速率,而对上部叶无显著影响。铺膜处理可以显著增加果实单果质量,对果实4种可溶性糖和总糖,尤其是蔗糖含量的提高具有一定的作用。检测了参与蔗糖代谢的5种酶,铺银色反光膜后蔗糖磷酸合成酶(SPS)的活性高于对照,而中性转化酶(NI)活性明显低于对照。【结论】铺设反光膜可以提高果实单果质量,促进果实糖积累。 相似文献
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不同酸度欧李果实有机酸积累特性与相关代谢酶活性分析 总被引：1，自引：0，他引：1
《中国园艺文摘》2016,(1)
正目的:比较不同欧李品种果实中主要有机酸积累特性及相关酶活性。方法:以6年生欧李品种‘农大3号'和‘农大4号'为材料,采用超高效液相色谱(UPLC)检测果实发育过程中总酸、苹果酸和柠檬酸含量,并测定苹果酸和柠檬酸相关酶活性。结果:两个品种果实中苹果酸和柠檬酸主要在果实发育后期积累,品种间积累速率存在较大差异。果实发育前期NADP-苹果酸酶(NADP-ME)活性较高,NAD-苹果酸脱氢酶(NAD-MDH)活性和磷酸烯醇式丙酮 相似文献
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‘红富士’苹果果实蔗糖代谢与酸性转化酶和蔗糖合酶关系的研究 总被引：38，自引：3，他引：35
‘红富士’苹果果实生长发育过程中糖积累和糖代谢相关酶活性的变化规律表明, 发育前期, 可溶性酸性转化酶和细胞壁结合酸性转化酶活性与此阶段果实中可溶性糖的积累量呈显著的负相关; 发育后期, 蔗糖合酶与蔗糖的积累水平呈显著的正相关。据此认为,红富士苹果果实蔗糖代谢可能主要受到酸性转化酶和蔗糖合酶的调控。 相似文献
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苹果细胞质型苹果酸脱氢酶基因克隆、表达及酶活性分析 总被引：2，自引：0，他引：2
根据亚细胞定位,苹果酸脱氢酶可分为5种类型,其中依赖于NAD的细胞质型苹果酸脱氢酶(cyMDH)在植物上的研究较少.从苹果果实中分离了cyMDH的全长cDNA序列,命名为Mal-cyMDH (GenBank登录号为DQ221207),该序列含有一个996 bp的开放阅读框(ORF).序列同源性分析表明Mal-cyMDH与其他物种cyMDH有较高的同源性,进化树分析表明几乎所有的cyMDH可以聚类在一个分支上,并且cyMDH可能是MDH的最原始种.原核表达得到一个37 kD左右的融合蛋白,酶活测定表明该酶主要催化合成苹果酸.苹果果实中cyMDH酶活分析表明在高酸和低酸基因型中该酶的还原活性存在明显差异. 相似文献
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不同中间砧对苹果果实苹果酸代谢关键酶活性及其相关基因表达的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
为深入探究中间砧影响苹果果实苹果酸代谢的机理,以SH40实生后代（代号53、111和236）为中间砧嫁接的‘天红2号’苹果树为试材,测定果实发育过程中苹果酸含量、相关代谢酶活性及基因相对表达量。结果表明：果实成熟时,以53号为中间砧嫁接的‘天红2号’果实苹果酸含量显著高于以111号为中间砧的。盛花后30、40、100 ~ 160 d,以53号为中间砧的果实中苹果酸脱氢酶（NAD-MDH）活性显著高于以111号为中间砧的;盛花后30、40和130 d,53号处理的磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶（PEPC）活性显著高于111号处理的;盛花后100 d,以111号为中间砧的果实中苹果酸酶（NADP-ME）活性显著高于以53号为中间砧的。基因表达结果显示,盛花后100和160 d,以53号为中间砧的NAD-MDH基因相对表达量显著高于以111号为中间砧的,同时NADP-ME基因表达量也显著高于以111号为中间砧的;盛花后30 和160 d,以53号为中间砧的PEPC基因相对表达量显著高于以111号为中间砧的。 相似文献
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以资阳香橙、枳和红橘幼苗为材料,在不同pH值的营养液中处理30 d,测定其生长指标、根系形态及生理指标,用液相色谱（LC）法分析根系分泌的有机酸含量,分析3种砧木根系分泌有机酸种类和对酸碱耐性的差异。通过比较3种砧木在不同pH营养液处理下的生长指标、根系形态及生理指标发现,枳比资阳香橙和红橘更耐酸,红橘和资阳香橙比枳更耐碱。在酸性（pH 4、pH 6）条件下,3种砧木根系分泌有机酸中只检测到草酸和奎宁酸,且草酸含量高于奎宁酸;红橘分泌的有机酸总量最高,其次是资阳香橙,最低为枳。在碱性（pH 8）条件下,除草酸和奎宁酸外,还检测到苹果酸;资阳香橙分泌的苹果酸含量最高,红橘次之,枳最低。以上结果表明资阳香橙和红橘比枳更耐碱,可能是因为资阳香橙和红橘分泌的有机酸高于枳,尤其是在碱性条件下分泌的苹果酸含量远高于枳;而枳比资阳香橙和红橘更耐酸的可能原因是枳在酸性条件下分泌的有机酸总体偏低。 相似文献
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Yu-Xin Yao Ming Li Zhi Liu Chun-Xiang You Dong-Mei Wang Heng Zhai Yu-Jin Hao 《Scientia Horticulturae》2009,122(3):404-408
Malic acid (MA) in apple fruit is the predominant organic acid associated with taste, flavour and juice quality. In this study, three full-length cDNAs of MdPEPC, MdVHA-A and MdcyME were cloned from apple fruit. They encoded cytosolic phosphoenolpyruvate carboxylase (MdPEPC, EC 4.1.1.31), subunit A of vacuolar H+-ATPase (MdVHA, EC 3.6.1.3) and cytosolic NADP-dependent malic enzyme (MdcyME, EC 1.1.1.40), respectively, for MA synthesis, transportation and degradation. Real-time quantitative PCR discovered that the expression levels of three genes varied with development stages, and that their expression patterns differed between low acid (LA) and high acid (HA) genotypes. In addition, enzyme activity assay showed that PEPC and VHA contributed positively to MA accumulation during fruit development both in LA and HA, while cyME did negatively. 相似文献
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以早星×早露蟠桃和94-1-40×早红2号两个杂种后代群体为试材,研究了果实糖、酸性状遗传与果形（扁平/圆形）、果皮毛有无（普通桃/油桃）、果肉颜色（白肉/黄肉）等质量性状的关系。桃果实的可溶性糖主要是蔗糖,占总可溶性糖的60%以上,其次是葡萄糖、果糖和山梨糖醇。桃果实的有机酸主要是苹果酸、柠檬酸和奎宁酸,莽草酸含量很低,仅占总酸含量的约0.3 %。在蟠桃群体中蔗糖、总糖、可溶性固形物的含量均显著高于普通桃群体,而葡萄糖、果糖、柠檬酸和莽草酸含量在蟠桃和普通桃后代间不存在显著差异。不同年份间苹果酸和奎宁酸含量在蟠桃和普通桃后代间存在差异。油桃后代的苹果酸、总酸平均含量显著高于普通桃后代,其柠檬酸、奎宁酸、莽草酸平均含量与普通桃后代间不存在显著差异。2005年油桃后代总糖、可溶性固形物及各可溶性糖组分含量均显著高于普通桃,2004年仅山梨醇含量显著高于普通桃后代。两年的结果均表明,总糖、可溶性固形物、总酸及各种糖酸组分在黄肉桃和白肉桃之间不存在显著差异,与吴本宏2003年的报道一致。 相似文献
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几种营养条件对裂褶菌生长及产L—苹果酸的影响 总被引：6，自引：1，他引：5
裂褶菌在发酵培养基中振荡培养产生苹果酸的最佳碳源是葡萄糖,每毫升发酵液产苹果酸10.48mg,果糖和麦芽糖次之,苹果酸产量分别为6.28mg/ml、5.05mg/m1.最佳氮源是牛肉浸膏、草酸铵和硝酸铵,苹果酸产量分别为6.65mg/ml。6.05mg/ml、5.98mg/ml,苹果酸产率分别是16.5%、13.3%、12.5%.在自来水配制的发酵培养基中,磷酸二氢钾和氯化钾对裂褶菌产酸影响不大,而培养基中添加硫酸镁后苹果酸产量下降。碳酸钙浓度与苹果酸产量成正比,碳酸钙浓度从1%增加到5%,苹果酸产量从1.55mg/ml提高到11.38mg/ml,产率可提高约7倍。 相似文献
16.
高二氧化碳环境对草莓有机酸及贮藏品质的影响 总被引：2，自引：0，他引：2
以‘天香’草莓为试材,研究高CO2处理对草莓贮藏期间有机酸及品质变化的影响。结果表明:气调箱贮藏(充入约5%CO2)可以明显延缓草莓0℃贮藏期间硬度及VC的下降,减轻病害的发生率,延长贮藏期。15%CO2处理促进了乙醇产生并加重了病害。‘天香’草莓果实中以柠檬酸为主,苹果酸和琥珀酸次之。5%CO2处理降低了草莓果实贮藏12 d之前柠檬酸含量。5%CO2和15%CO2处理均降低了整个贮藏过程中苹果酸,增加了琥珀酸含量。不同浓度的高CO2处理可能是调控草莓果实柠檬酸代谢的关键。 相似文献
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苹果果实酸/低酸性状的SSR分析 总被引：10，自引：2，他引：10
以91株‘东光’和‘富士’的正反交F1 代群体为试材, 测定了成熟果实可滴定酸含量和果实不同发育阶段苹果酸含量的变化, 从表型上分析了苹果酸的遗传规律。利用140对共显性遗传的SSR引物对高酸和低酸个体群体分离分析, 筛选到一个与果实酸/低酸性状连锁的标记SDY085, 遗传距离为8.89 cM, 表型分析和标记分析都表明苹果果实酸/低酸性状由一对主效基因Ma/ma控制, 并且Ma对ma为完全显性, 而酸个体中苹果酸的连续分布则是加性多基因作用的结果。 相似文献
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Sahar Sedaghat 《International Journal of Fruit Science》2018,18(1):14-28
ABSTRACTThe aim of this study was to assess the effects of invertase and amylase enzyme activities on starch, individual sugars, and organic acid changes during developmental stages (before caprification, fruit set, softening, and senescence) in Ficus carica L.cv Sabz with three replicates. The initial stage of fruit development showed the highest stored carbohydrates and the lowest total sugar and whilst the senescence stage obtained the lowest stored carbohydrates and the highest total sugar. Furthermore, high-performance of liquid chromatograph analysis revealed that the value of glucose and fructose significantly increased as fruits developed. Citric acid was the most abundant organic acid followed by malic acid. Moreover, invertase activity increased sharply before the caprification stage up to the senescence stage. We found that fig fruit possess α- and β-amylase activities, which increased dramatically up to the ripening stage and then slightly decreased at the senescence stage. The present study showed that this cultivar is a rich fruit based on glucose and fructose as well as citric and malic acid. 相似文献
19.
Matthew Simson 《The Journal of Horticultural Science and Biotechnology》2013,88(5):424-428
SUMMARYA substantial accumulation of organic acids (OAs) occurs during pre-veraison grape berry development, which results in low pH conditions and contributes to the organoleptic properties of the fruit. The main OAs in most grape berries are tartaric acid (TA) and malic acid (MA). MA is accumulated via a primary metabolic shunt, whereas TA is accumulated via ascorbic acid (AA; vitamin C) metabolism. Oxalic acid (OX) is also derived from AA in competition with TA, and results from a cleavage between the second and third carbon atoms. Oxalic acid is subsequently biomineralised as calcium oxalate crystals in idioblast cells. We have examined the biosynthesis of TA, MA, and OX during grape berry development in four grapevine cultivars. We show that in the Vitis vinifera L. Vitis L. complex inter-specific hybrid, ‘Chambourcin’, there is a high capacity to accumulate OX during post-veraison fruit development. OX content increased from approx. 1 mg g–1 to 3 mg g–1 berry fresh weight between 14 and 16 weeks post-anthesis, resulting in OX levels that were similar to the MA levels in mature fruit. Whether OX accumulation occurs due to increased biomineralisation or biosynthesis, our results show that ‘Chambourcin’ grape berries represent the only documented case of post-veraison accumulation of OX. 相似文献