琯溪蜜柚[Citrus grandis（L.）Osbeck.cv.guanxi miyou]成熟阶段粒化过程的若干生理生化变化

摘要

本论文以杂交和自交的琯溪蜜柚[Citrus grandis(L.)Osbeck CV．guanximiyou]果实为材料，对比研究了果实成熟时期粒化过程中细胞壁代谢、自由基代谢、同工酶变化规律及果实汁胞糖酸等物质变化规律，以期揭示珀溪蜜柚果实粒化的原因和机理。 1．对珀溪蜜柚成熟阶段粒化过程中细胞壁代谢酶及细胞壁组分进行研究，结果表明：纤维素酶(CX)、果胶甲酯酶(PE)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)与粒化关系密切。珀溪蜜柚汁胞Cx活性在成熟中期出现活性高峰，未粒化汁胞Cx活性高于粒化汁胞，自交汁胞Cx活性低于杂交汁胞。果实汁胞在成熟后期同时期出现PG与PE活性高峰，粒化汁胞强于未粒化汁胞。 在成熟过程中未粒化汁胞原果胶含量不断下降，水溶性果胶含量不断上升，但粒化汁胞水溶性果胶含量在成熟阶段中期出现高峰后缓慢下降。半纤维素含量变化不大。粒化汁胞纤维素含量呈下降后上升趋势，未粒化汁胞保持下降趋势。无论杂交果还是自交果，粒化汁胞细胞壁物质、原果胶、纤维素含量均高于未粒化汁胞，可溶性果胶含量、汁胞含水量低于未粒化汁胞。 2．对成熟阶段粒化过程中汁胞和果皮的抗氧化物酶和抗氧化物变化规律进行研究，结果表明：汁胞POD、SOD活性均表现出成熟前中期下降，后期上升的规律。粒化汁胞POD活性高于未粒化汁胞，自交果粒化汁胞POD活性高于杂交果粒化汁胞。粒化汁胞SOD活性出现最低点早于未粒化汁胞。自交果实出现SOD活性最低点的时间早于杂交果实，杂交果汁胞SOD活性高于自交果汁胞。CAT活性变化为粒化汁胞高于未粒化汁胞。未粒化汁胞GSH含量大于粒化汁胞。在成熟阶段珀溪蜜柚果实汁胞MDA呈先上升后下降的趋势，粒化汁胞MDA含量高于未粒化汁胞。 成熟阶段珀溪蜜柚果皮POD活性迅速下降后趋于平稳，自交果皮POD活性高于杂交果皮。杂交果皮SOD活性表现为先下降后上升，而自交果呈下降趋势。杂交果皮SOD活性高于自交果。果皮CAT活性呈下降趋势。杂交果皮GSH、ASA、MDA含量稍高于自交果皮。 3．研究珀溪蜜柚汁胞中POD、SOD、CAT’同工酶变化，结果显示：自交果POD同工酶在整个成熟阶段有迁移率为Rf<,1>=0.323，Rf<,2>=0.344，Rf<,3>=0.656，Rf<,4>=0.677四条酶带，杂交果出现2条酶带，粒化汁胞谱带均强与未粒化汁胞。自交果汁胞SOD同工酶有6条谱带，粒化汁胞中Rf3和Rf4强于未粒化汁胞，Rf<,1>和Rf<,6>在成熟过程中逐渐减弱至消失。杂交果实汁胞SOD同工酶显示4条谱带，强度弱于自交果实。自交果实CAT同工酶显示了3条谱带，粒化汁胞稍强于未粒化汁胞，且随着成熟程度加深谱带没有明显变化。杂交果实CAT同工酶没观察到谱带。 4．成熟过程汁胞可溶性总糖、蔗糖、果糖含量变化相似，均表现为前中期糖类物质积累迅速，到成熟后期趋于平缓，粒化汁胞可溶性总糖含量低于未粒化汁胞。自交果实可滴定酸含量高于杂交果实，未粒化汁胞可滴定酸含量高于粒化汁胞。 试验过程中观察到珀溪蜜柚杂交和自交果实在采前成熟阶段已发生粒化，粒化指数随成熟程度加大而不断增大，且自交果实粒化发生早于杂交果实，粒化程度重于杂交果实。综合以上研究结果，认为在珀溪蜜柚成熟过程，杂交果实由于内源激素调控，粒化程度低于自交果实，粒化时间较晚。粒化的发生可能一方面是因纤维素酶活性较低，使纤维素、半纤维素分解速度减小，另一方面是粒化汁胞自由基代谢旺盛，高活性POD催化H<,2>O<,2>与细胞壁上的多酚类物质反应，生成木质素，使纤维素合成增多，分解速度小于合成速度，导致细胞壁增厚粒化发生。同时可能由于果胶酶水解原果胶为可溶性果胶，部分被钙桥、酯键固定，导致凝胶化，进一步加重粒化程度。

目录

论文说明:缩写词对照表

声明

第一章引言

1柑橘果实粒化研究现状

1.1与柑橘粒化有关的因子

1.2降低粒化的调控措施

2琯溪蜜柚果实粒化研究进展

2.1汁胞粒化与琯溪蜜柚自身的关系

2.2生长调节剂对粒化的影响

2.3汁胞粒化与矿质元素的关系

2.4解剖学研究

2.5保护酶类变化与粒化的关系

3本论文研究的主要内容及意义

第二章琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中细胞壁代谢研究

1材料与方法

1.1材料

1.2测定项目与方法

2结果与分析

2.1琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞纤维素酶活性变化

2.2琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞果胶甲酯酶活性变化

2.3琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞多聚半乳糖醛酸酶活性变化

2.4琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞细胞壁物质含量的变化

2.5琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞果胶含量的变化

2.6琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程汁胞纤维素和半纤维素含量的变化

2.7琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞含水量变化

3讨论

第三章琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中自由基代谢研究

1材料与方法

1.1材料

1.2测定项目及试验方法

2结果与分析

2.1果实平均粒化指数情况

2.2琯溪蜜柚果实粒化过程中POD活性的变化

2.3琯溪蜜柚果实粒化过程中SOD活性的变化

2.4琯溪蜜柚果实粒化过程中CAT活性的变化

2.5琯溪蜜柚果实粒化过程中可溶性蛋白质含量的变化

2.6琯溪蜜柚果实粒化过程中ASA含量的变化

2.7琯溪蜜柚果实粒化过程中GSH含量的变化

2.8琯溪蜜柚果实粒化过程中MDA含量的变化

3讨论

第四章琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中相关同工酶研究

1材料与方法

1.1材料

1.2酶液的提取

2结果与分析

2.1琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中POD同工酶变化分析

2.2琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中SOD同工酶变化分析

2.3琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中CAT同工酶变化分析

3讨论

第五章琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中相关品质测定

1材料与方法

1.1材料

1.2测定项目

2结果与分析

2.1琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞糖含量变化

2.2琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞可滴定酸含量变化

3讨论

第六章小结

1琯溪蜜柚成熟阶段粒化过程中汁胞细胞壁代谢研究

1.1成熟阶段粒化过程细胞壁水解酶的变化

1.2成熟阶段粒化过程细胞壁物质含量变化

2琯溪蜜柚成熟阶段粒化过程中自由基代谢研究

2.1琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程抗氧化物酶的变化

2.2琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程抗氧化物质的变化

2.3琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程MDA含量的变化

3琯溪蜜柚成熟阶段粒化过程中POD、SOD、CAT同工酶变化

3.1 POD同工酶变化

3.2 SOD同工酶变化

3.3 CAT同工酶变化

4琯溪蜜柚果实成熟阶段粒化过程中汁胞糖酸类物质变化

参考文献

附录

致谢