PDF《果实软化的胞 壁物质和水解酶变化》

8 d后果肉极 度软化,半乳糖、阿拉伯糖、鼠李糖 减少 , 纤 维素 酶 活性 上升[ . 田建文 用 生物 数学 的方法 分析各组 分 对软 化的贡献 时发 现硬度与柿 子果肉粗 纤维含量呈 正 相关 【 .E d wa r d认 为纤 维素的最 初水解对软 化 的启 动 有很 重要 的作 用 .半 纤维素水解 时 释放 的寡 糖物 质一 寡糖素,具有强烈的生理 活性,能增强植 物 的抗 病、抗逆 以及加 速果 实衰老【 r n , 有 关这 方面的研 究 正逐 步深 入.2分解细胞壁的几种主 要酶及活性 变化的特 点胞壁结构 改变和胞 壁各成分 物质降解 目前被 认为 是果 肉质 地 下降 的主 要原 因 .这 一过程与一系列 水解酶有关,主要有:多聚半乳糖醛酸酶(PG, P o l y g a l a c t u r o n a s e,E C,

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1 .

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1 5 ) 、 果胶酯酶 ( P E ,P e c t i n e s t e r a s e , E C,

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1 1 ) 、 纤维素酶(Ce l l u l a s e, E C,

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4 ) 及其 它 糖苷 酶类.2.1多聚 半乳糖醛酸酶(PG)多聚半 乳 糖醛 酸 酶是 水 解果 胶物 质 的主 要酶,而且一度 被认为是 控 制果 实软 化的关键酶 .吴 明江 等 发现 贮 藏苹果 的可 溶性 果 胶和 P G 活性 随呼吸上 升而 上升[1.X u e等【】证实香 蕉 软化 和果 胶酶的活 性呈 正 相关 , 甜椒 【 . 和 草莓 】 也有同样 的特 点 .正常 成熟番茄硬度 下降最快 , P G 活性 迅速上升,当硬 度下降达到92.9%时PG活性升 高了100%, 而/20/ 突变果 硬度 下 降最 慢,PG仅在后 熟期 间检 测 出少量 活性 .陆 春贵 等[2】认为PG活性与番茄 硬度密切 相关.西 洋梨 成熟过程 中PG活 性升高了

4 ― 5倍【,桃、白梨 、 柿中也有类似 的 情况 [

2 ,

2 3 】 .B a l d wi n [

4 ] 用外 源exo-PG处理跃 变前的绿 熟 番茄 , 诱 导产 生 了大 量乙烯,果实成 熟加 快,果肉迅 速软 化.P G 在软 化 中有 重要 作用的主 要证 据有:(1)果肉软化 与PG活性升高 有 明显 的一 致性 [

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2 4 ] . ( 2) 体外实验中,PG能水解从未 熟果实中分离的胞 壁材 料闭.(

3 ) 未熟果 的果 皮组 织用 P G 处理后超 微 结构 的变化 与果 实成 熟时超 微结 构 变化 一致 【

7 】 . ( 4) 不能 正常 成 熟和 软化 的番 茄突 变体 ( Ⅳ r 、 t i n 、 n O / ) 中PG活性很 低.(5)乙烯诱 导 跃变 型果 实的 呼吸 跃变 提前,并伴有PG活性 的上 升.但周 培根等【 】 认 为果 胶 的加溶 作用 引起 细胞 壁 结构 破 坏可 能 是导 致果 实 软化 的 重要 原因,因为 水溶 性果 胶含量和 P G 活性 的增加 滞 后于 果 实硬 度的下降 .F i s h me n等[

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1 2 】 发现原果 胶的变化可 在没有酶 参与的情 况下 发生(即存在 非酶介导的果 胶降解).最 有说 服 力的 是转 P G 反义 基因的番茄 果实中PG活性 被抑制了99%,果实成熟初期 果 肉硬度 的下 降 与对 照果一 致,只是 后期 较对 照果 稍硬 [

2 9 】 , 果 胶解 聚受 到一 定程 度 的抑 制,EDT A 溶性 果胶中的阿 拉 伯糖 和半乳糖含量增 加,Na : CO, 溶性 果胶较多,水 溶性 果胶较对照少.Gi o v a n o n i [ o 】 将PG基 因转 入 番茄 n突变 体植株,果肉中PG有 很高的表达 , 多 聚半 乳 糖醛 酸 有明 显 的降 解,但果实并 不软 化 .由此 看来,果肉软 化并非由PG单 独控制,显然还 有其它因素 参与 , P G 只是在 软化 后期发挥 作用.果实 中存在 外切 多 聚半 乳 糖醛 酸酶 ( e x o - P G) 和 内切 多聚 半乳 糖 醛酸 酶(endo.PG) 两 种类 型【 .软 肉桃 中有这 两 种酶 , 而硬肉桃 中仅 有 外切 酶 活性 , 无 内切 酶 活性 .苹果中主 要是 e x o - P G 而无endo-PG活性 , 但 免疫 杂 交法 及cDNA探 针检 测结 果 表明 , 苹果中有一 维普资讯 http://www.cqvip.com