梨果实石细胞木质素合成调控机制研究进展

石细胞是由木质素沉积形成的厚壁组织细胞,是制约梨果实品质提升的重要因素。梨果肉石细胞的形成与木质素的生物合成、转移和沉积密切相关。因此,探究梨果实发育过程中木质素合成调控机制对调节石细胞形成及果实品质改良具有重要意义。总结近年来与梨果实木质素合成调控机制有关的研究,对转录因子、激素、糖、钙、活性氧、光质及花粉直感等调控因子在梨果实木质素合成中的作用机制进行综述,旨在为梨果实木质素的调控网络深入研究及品质改良提供参考。

梨石细胞形成的控制因素及对果实质构影响研究进展

石细胞作为评价梨品质的重要指标之一,对果实具有支持作用,能提高其耐贮藏性。然而,梨果实中石细胞过多不利于营养成分积累,影响梨的口感、风味和功效,降低其市场价值。深入了解石细胞形成途径及其调控方法有助于改善梨果实品质、促进梨加工产品开发。本文针对梨石细胞形成过程,从内部因素,如酶类、木质素、维管束、基因等角度综述梨果实合成路径中石细胞产生的关键控制因素,结合外源钙、激素和环境等外界因素干预梨果实石细胞分布、大小及含量,并对石细胞对梨感官和营养品质的影响进行探讨,旨在深入了解影响梨石细胞形成的因素,以期为未来梨果实精深加工和应用提供借鉴。

石细胞永久制片的新方法

石细胞永久制片的新方法段增强（河南农业大学郑州４５０００２）梨的果肉内含有较多的石细胞，特别靠近果心部位更多，观察梨石细胞常在这一部位取材。石细胞制片，常规的方法有两种，一是石腊切片法，制成永久片。这种方法往往制作过程较为复杂，效果也不太理想。二是直...

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.

冷冻法测定梨的石细胞含量

以南果、安梨、砀山酥、秋白、锦丰、五九香、巴哈胜利、丰水、黄金、黄冠等10个梨品种果实为试材,对梨石细胞含量冷冻处理测定法的果肉切块大小、冷冻处理时间、匀浆时间、漂洗方法、平行性与准确度等进行了优化和系统研究,提出最适测定条件为果肉切块大小1.0cm3、-16～20℃冷冻处理24h、22000r/min匀浆3min。在此条件下,石细胞平均回收率为85.1%～94.1%,方法误差为4.65%～11.56%。研究结果为制定科学、实用的梨石细胞含量测定方法农业行业标准奠定了基础。

砀山酥梨不同发育时期套袋对石细胞发育的影响

以不同发育时期套袋处理的砀山酥梨为试材,研究了果实石细胞团的密度、大小、含量、几种相关酶的活性变化及果实品质等。结果表明,套袋后果实可滴定酸含量显著高于对照,而可溶性固形物、可溶性总糖含量、单果质量及果实内石细胞含量等均低于对照;果实内石细胞团的分布密度在幼果期较高,随着果实发育膨大密度渐低,接近成熟前两个月左右趋于稳定,石细胞团的纵径、横径是随着果实发育先增大后减小,而后又稍有增大,果实石细胞含量也是先增加后减少,在盛花后49d达到最大值。不同时期套袋的果实内苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶及多酚氧化酶的活性均低于对照,其活性变化是在果实发育初期较高,盛花后63～77d处于低水平,且缓慢下降,这与果实内石细胞最终含量成正相关。

梨果实石细胞含量分布及其对梨品质的影响

对不同品种梨果实品质及石细胞含量进行测定研究。结果表明,不同品种梨果实中石细胞含量不同,石细胞的含量与果实的含酸量呈显著负相关。但是不同品种梨又有一定的共同特征,即梨果肉中石细胞含量由近果心部果肉至近果皮部逐渐减少,梨果肉的品质是近果皮部果肉品质最好,果中部次之,近果心最差。此外,套袋可以降低石细胞的含量。

梨果实石细胞发育机理的研究进展

石细胞是影响梨果实品质的重要因素,石细胞大小、分布与梨果实品质密切相关,石细胞发育是木质素的合成、转运和沉积的结果。在前人对不同系列梨果实石细胞的大小和分布、生长发育特点、木质素合成途径以及影响石细胞发育的环境因素等方面的研究总结的基础上,阐明了梨果实石细胞的形成特点和发育规律,为梨果实石细胞的进一步研究提供了理论借鉴和实践依据。

梨果实发育过程中石细胞团及几种相关酶活性变化的研究

以梨品种西子绿、菊水及砀山酥梨为试材,对不同发育时期梨果实石细胞团的密度、大小及几种相关酶的活性变化进行了研究。结果表明石细胞团的分布密度在幼果期较高,以后随着果实的发育和膨大,密度逐渐减小,接近成熟前1个月左右基本稳定;石细胞团的直径随果实的生长而逐渐变大;苯丙氨酸解氨酶在果实发育初期表现出较高的活性,随着果实的生长逐渐降低,花后75d后保持低水平不变;过氧化物酶活性高峰出现稍迟于苯丙氨酸解氨酶,高峰后呈现出下降的趋势;多酚氧化酶活性波动较大,总的变化趋势逐渐下降。品种间苯丙氨酸解氨酶、过氧化物酶活性与石细胞团的形成之间表现为正相关。

喷硼对梨果硼、钙含量及石细胞形成相关酶活性的影响

以"黄花"梨为试验材料,分别于幼果期、膨大期和成熟期进行叶面喷施硼酸,研究外源硼对梨果实硼和钙含量、石细胞含量及相关酶活性的影响。结果表明,1)从叶面喷硼对果实吸收硼的短期效果来看,果实发育的不同时期叶面喷施硼酸均促进果实对硼的吸收,其各处理的促进效果顺序为幼果期>果实膨大期>果实成熟期,不同时期叶面喷施硼酸均提高了果肉中水溶态硼、半束缚态硼和束缚态硼的含量;2)幼果期喷硼提高了梨果实的钙含量,而果实膨大期和成熟期喷硼降低了果实内的钙含量,但各时期喷硼处理均提高梨果肉细胞壁内的钙含量;3)不同时期叶面喷施硼酸降低了梨果石细胞含量,果实过氧化物酶、多酚氧化酶和苯丙氨酸解氨酶活性也低于对照,且幼果期处理效果最佳。

梨果实的石细胞

概述了梨石细胞的发育过程、形态特征、大小分布与梨果实品质的关系,以及影响其形成的因素和石细胞的分离方法,并对梨石细胞的研究作了展望。

梨不同品种果肉石细胞含量研究

采用低温冷冻加酶解法测定了 70个梨品种果肉的石细胞含量 ,结果直径为 0 .2 5～ 0 .5 0mm的石细胞含量最多 ,直径为 0 .5 0～ 0 .75mm的其次 ,直径 >0 .75mm的石细胞可以忽略。梨果肉质地不同 ,石细胞含量差异显著 ,肉质粗的品种果肉所含石细胞显著高于其他肉质品种 ,直径为 0 .2 5～ 0 .5 0mm的石细胞在不同肉质梨品种间差异最为显著 ,直径 >0 .5 0mm的石细胞在肉质中等、细、极细梨品种果肉中含量差异不显著。

梨属植物果肉和石细胞团木质素相关性分析

【目的】石细胞团是影响梨果肉品质的重要因素之一,木质素是构成石细胞团的主要成份。本文了探索梨果肉木质素对果肉石细胞团含量和果实大小的影响。【方法】以梨属(Pyrus)植物品种和野生种及近缘植物榅桲(Cydonia oblonga)果实为试验材料,对72份果实材料的平均单果重、石细胞团含量、烘干果肉含量百分比、烘干果肉木质素含量百分比、石细胞木质素含量百分比进行统计分析。【结果】果实平均单果重与石细胞团含量、烘干果肉含量百分比和果肉木质素含量百分比呈极显著负相关,而与石细胞木质素含量百分比相关性不显著;石细胞团含量与烘干果肉含量百分比、果肉木质素含量百分比呈极显著正相关,而与石细胞木质素含量百分比呈显著正相关;果肉木质素含量百分比与烘干果肉含量百分比表现出显著正相关,石细胞木质素含量百分比与果肉木质素含量百分比也表现为显著正相关,与烘干果肉含量百分比相关性不显著。【结论】木质素是影响果实和石细胞团大小的重要因素之一。

清风藤属药用植物石细胞特征及其鉴定学意义

目的:通过观察分析清风藤属7种药用植物老茎中石细胞的显微特征,探究显微观察与统计学相结合的方法鉴别该属植物和药材的可行性及其鉴定学意义。方法:应用数码显微摄影和SPSS18.0软件对石细胞特征进行观察、测量和统计分析。结果:本实验所观察的7种植物老茎中石细胞的形态、大小、纹孔等显微特征存在一定差异,其中石细胞长度和宽度的差异较为显著,而长宽比值差异不明显。结论:采用显微观察与统计学相结合的方法,石细胞可作为清风藤属植物分类及其药材显微鉴别的参考依据。

‘库尔勒香梨’果实发育过程中石细胞形成与细胞凋亡的关系研究

【目的】探讨‘库尔勒香梨’果实发育过程中石细胞的形成与细胞凋亡(PCD)之间可能存在的关系,为调控‘库尔勒香梨’果实石细胞含量、改善果实品质提供科学依据。【方法】以15 a(年)生‘库尔勒香梨’(Pyrus sinkiangensis Yü)为试材,通过显微观察和含量测定,研究果实发育过程中石细胞的形成规律和活性氧(ROS)的积累特性,同时用3种不同细胞凋亡的检测方法检测了果肉细胞细胞核浓缩情况、DNA的片段化现象。【结果】‘库尔勒香梨’果实发育过程中,石细胞含量呈先上升后下降趋势,最大值出现在花后50 d,为20.22%。随后,石细胞含量随着果实的膨大迅速下降;到花后120 d,石细胞含量降低到3.37%。石细胞的染色结果表明,花后10~20 d大部分石细胞还处于松散聚集的初始阶段,一部分石细胞团已经成型,但未达到最大体积,花后30 d石细胞开始大量聚簇,形成石细胞团,至花后50 d石细胞数量和大小趋于稳定。ROS含量变化与果实中石细胞含量变化相一致,果实发育前期积累多,后期逐渐减少。细胞凋亡检测显示,香梨果实发育过程中确实出现细胞凋亡现象。TUNEL、DAPI和Hoechst染色都表明,果实发育早期阶段(花后10~40 d)是‘库尔勒香梨’果肉细胞发生凋亡的关键时期,花后75 d开始,PCD荧光信号较弱或基本检测不到凋亡信号。【结论】‘库尔勒香梨’果实石细胞形成的关键时期是花后10~50 d。PCD发生时期和ROS积累时期与石细胞形成时期基本重叠。

梨石细胞含量与PAL活性和果实硬度的相关性研究

【目的】探讨梨石细胞含量与PAL活性和果实硬度的相关性。【方法】以8个梨品种和3个品系为试验材料,测定不同品种(品系)石细胞含量、果实硬度和PAL的活性,并分析石细胞含量与果实硬度和PAL活性之间的相关性。【结果】梨不同品种(品系)果实硬度在5.91～10.63 kg/cm^2,石细胞含量在0.14～0.67 g/100 g。PAL活性为1.44～9.43。【结论】石细胞含量与PAL活性呈极显著正相关,相关系数为0.819。石细胞含量与果肉硬度之间存在正相关,相关系数为0.413。

不同基因型梨木质素代谢对石细胞含量和果实口感的影响

以五种基因型梨果实为材料,对石细胞团的大小、分布进行解剖学观察,并测定石细胞、木质素含量和木质素相关合成酶PAL、POD、PPO活性,探讨不同基因型梨果实木质素代谢对石细胞含量及口感的影响。结果表明,不同基因型梨木质素含量高时,石细胞含量也高,石细胞团相对较大,分布较密集,口感差。各基因型的梨木质素、石细胞含量和大小为:砀山酥梨>贡梨>丰水梨>库尔勒香梨>苹果梨,口感为砀山酥梨<贡梨<丰水梨<库尔勒香梨<苹果梨。同一基因型梨,木质素合成相关酶PAL、PPO、POD活性高的部位,木质素和石细胞含量也高;PAL、POD、PPO三种酶活性、木质素含量、石细胞含量和石细胞团大小均表现为近果心部位高于中层果肉部位。

牛蒡子药材中内果皮石细胞与牛蒡苷含量相关性研究

目的对牛蒡子药材中内果皮石细胞显微特征指数与牛蒡苷含量的相关性进行研究,从显微鉴定的角度评价其质量,为中药材"辨状论质"提供依据。方法采用容量分析的方法测定牛蒡子药材中内果皮石细胞显微特征指数,采用HPLC色谱法测定牛蒡苷的含量,对两组数据进行SPSS统计,并进行相关性分析。结果牛蒡子药材中内果皮石细胞显微特征指数与牛蒡苷含量呈负相关,且高度相关,有极显著的统计学意义。结论为牛蒡子药材的质量评价,从显微鉴定的角度给出了新的参考。

人工剪萼对莱阳慈梨果实品质及石细胞形成相关酶活性的影响

为深入探讨人工剪萼对莱阳慈梨果实发育的作用及生理机制,以莱阳慈梨为试材,研究了人工剪萼对果实发育膨大、品质及其相关代谢酶活性的影响。结果表明,人工剪萼能够改善慈梨果形,提高风味品质,与宿萼果相比,剪萼果实成熟期可溶性糖含量高,可滴定酸含量低,石细胞团直径小;果实PAL活性在果实发育前期较低,POD和PPO活性在发育中期较低。人工剪萼能提高莱阳慈梨果实外观与内在品质。

梨果实中石细胞含量测定及与果实品质相关性的研究

对梨果实中石细胞含量的测定方法进行了改进，克服了他法中石细胞壁上附带的果肉和测定中步骤复杂的弊病；同时对６个梨品种系统地进行了品质分析。结果表明：梨果肉中石细胞含量的多少不是影响口感的主要因素；果肉中石细胞的含量与其ｐＨ值大小成显著正相关。