4种树形对‘爱甘水’果实糖积累与蔗糖代谢相关酶活性的影响

论文摘要

梨的适宜树形,是实现成树快、投产早、丰产稳产、优质高效和树壮寿长的重要条件,而树形又必须符合品种特性和栽植密度,三者协调一致,才能充分发挥品种的优良性状、密度的合理性和树形的作用。同一地点、同一品种和栽培密度,导致品质差异的原因可能就是树形,因为树形造成光照分布出现差异,光合作用产生的光合产物多少不一,最终导致果实中积累的可溶性固形物不同。而在梨品质的众多指标中,糖也是最为重要的,其是可溶性固形物的重要组成成分,也是风味指标的主要影响因子。因此有必要对光照分布不均导致梨糖积累出现差异的微观原因进行研究。本试验于2008～2010年进行,从疏散分层形、平棚形、V字形和Y字形这4种树形的角度,以爱甘水为试材,探讨梨糖积累在果实发育过程中的动态变化,研究梨果实蔗糖代谢相关酶中引起果实含糖量差异的各酶。研究结果如下：(1)蔗糖、葡萄糖、果糖的含量随着爱甘水果实的生长而逐渐增加,但增长的趋势有所不同。蔗糖的变化呈直线趋势；果糖是前期增长缓慢,后期陡增,为S型增长曲线；而葡萄糖呈波动变化,但总的趋势仍是直线上升。爱甘水成熟时糖含量以果糖最高,蔗糖和葡萄糖含量差异不大。(2)酸性转化酶(Inr)随果实的生长而逐渐降低,其中酸性转化酶(AI)随果实的生长迅速下降,到中期时略有升高,中性转化酶NI在果实整个发育过程中,一直维持在较低的状态,后期还略有降低,但变化并不明显。蔗糖合成酶SS(分解方向)在爱甘水果实的整个发育过程中,呈现缓慢上升的趋势；SS(合成方向)则前期略有降低,后期呈逐渐增加的趋势。蔗糖磷酸合成酶(SPS)在果实的整个发育过程中,呈“增—降—增”的趋势,前期略有增加后缓慢降低,后期随着果实的成熟SPS活性迅速增加。(3)在爱甘水的蔗糖代谢中,SS和SPS是影响其代谢的关键酶。其中SS(合成方向)和SPS影响果实发育中后期蔗糖的积累,是影响蔗糖合成的关键酶；而SS(分解方向)在果实发育的整个过程都与蔗糖的积累成显著的负相关,是影响蔗糖分解的关键酶。在果实发育过程中,Inr活性一直处于较低水平,与蔗糖含量变化相关性不大,因此Inr在蔗糖代谢中起调控作用,不是关键酶。(4)不同树形处理下,爱甘水果实果糖、蔗糖和葡萄糖的含量均以平棚形最高,V字形次之,Y字形第三,疏散分层形最低。酶活性以平棚形酶的净活性最高,V字形次之。酶的净活性反映了平棚形合成蔗糖的能力较强,合成蔗糖的量也较多。综合表明,平棚形是一种适用于四川盆地地区爱甘水的整形方式,且平棚形的树体下部的操作空间大,可以利用其此项优点,在果树下种植牧草,放养生猪、家禽等,发展循环农业,来增加生产效益。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 前言
• 1.1 果实中糖分积累的类型
• 1.2 果实中蔗糖的运输过程
• 1.3 与蔗糖运输相关的蛋白
• 1.3.1 蔗糖运输蛋白
• 1.3.2 糖运输蛋白
• 1.3.3 山梨醇运输蛋白
• 1.4 蔗糖代谢与其相关酶的关系
• 1.4.1 转化酶
• 1.4.2 蔗糖合成酶
• 1.4.3 蔗糖磷酸合成酶
• 1.5 影响糖积累及其相关酶活性的因素
• 1.5.1 环境因子
• 1.5.2 栽培措施
• 1.5.3 矿质营养
• 1.6 本研究的切入点
• 2 材料与方法
• 2.1 试验园地和材料
• 2.1.1 V字形
• 2.1.2 平棚形
• 2.1.3 Y字形
• 2.1.4 疏散分层形
• 2.2 采样
• 2.3 糖组分和含量的测定
• 2.3.1 仪器、材料及试剂
• 2.3.2 色谱条件
• 2.3.3 糖含量的测定
• 2.4 酶液的制备和相关酶活性的测定
• 2.4.1 酶的提取
• 2.4.2 蔗糖代谢相关酶活性的测定
• 2.4.3 糖的测定
• 2.5 果实品质分析
• 2.6 试验数据统计分析
• 3 结果与分析
• 3.1 糖分测定的线性相关性、重复性和回收率
• 3.2 果实发育过程中糖的动态变化
• 3.3 果实发育过程中酶活性的动态变化
• 3.3.1 果实发育过程中转化酶活性的动态变化
• 3.3.2 果实发育过程中蔗糖合成酶的动态变化
• 3.3.3 果实发育过程中蔗糖磷酸合成酶的动态变化
• 3.3.4 果实发育过程中蔗糖代谢酶活性（净活性）的动态变化
• 3.4 不同树形对果实糖代谢及相关酶的影响
• 3.4.1 不同树形对糖的影响
• 3.4.2 不同树形对蔗糖代谢相关酶活性的影响
• 3.4.3 不同树形对爱甘水果实品质的影响
• 4 讨论与小结
• 4.1 讨论
• 4.2 小结
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文目录