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Changes of Cell W all and Hydrolases in the Fruit of Two Cultivars of Feicheng Peach during Development and Ripening

肥城桃两品系果实细胞壁成分和水解酶活性的比较



全 文 :园 艺 学 报 2004,31(4):499~501
Acta Horticulturae Sinica
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肥城桃两品系果实细胞壁成分和水解酶活性的比较
薛炳烨 束怀瑞
(山东农业大学园艺学院,泰安 271018)
摘 要:随着果实发育成熟,肥城桃两品系果实中细胞壁含量不断下降。可溶性果胶从 8月 1~16
日明显增加,这时果肉硬度下降最快。两品系果实的细胞壁中离子结合果胶和纤维素含量下降比例不同,
这可能是造成两品系成熟软化特性不同的主要因素之一。果实发育后期 ‘白里肥城桃’和 ‘红里肥城
桃’纤维素酶活性变化的不同,意味着纤维素酶在肥城桃果实软化中起重要作用。肥城桃果实中没有检
测到内切 PG活性,成熟后期外切 PG活性上升较快。
关键词:桃;细胞壁;水解酶;成熟;软化
中图分类号:S 662.1 文献标识码:A 文章编号:0513-353X (2004)04-0499-03
Changes of Cell W all and Hydrolases in the Fruit of Two Cultivars of
Feicheng Peach during Development and Ripening
Xue Bingye and Shu Huairui
(Colege ofHorticulture,Shandong Agricultural University,Taian 271018,China)
Abstract:In the process of Feicheng peach Prunus persica(L.)Batsch ev.Feicheng]fruit ripening,
the proportion of cel wall to fruit mass decreased.Soluble pectins increased remarkably from July 31 to August
16,leading to fruit firmness decrease.The ionieally bound pectin remained stable in ‘Baili Feiehengtao’
peach,but it decreased in ‘Hongli Feiehengtao’peach.Decrease of celulose content in cell wall also played
an important role in the reduction of firmness.Both PME and cellulases played important role in peach fruit sol-
tening.Th e results from the two cuhivars implicated that eellulase is more important in fruit softening.Endo·PG
had not been detected in ‘Feicheng’peach.Exo·PG took part in the process of later stage of ripening.
Key words:Peach;Cell wall;Cellulase;Hydrolase;Ripe;Softening
1 目的、材料与方法
肥城桃品质佳,其品质发育、贮运保鲜等方面已有过一些研究报道ll J,但对其成熟软化的生理
生化特性还缺少全面了解。本研究选用肥城桃中成熟软化特性不同的两个品系,对其果实中细胞壁成
分、水解酶活性变化进行了比较,以期为肥城桃品种改良和贮藏保鲜提供依据。
2000年和2001年两个年度,在山东肥城选取成熟时较易软化的 ‘红里肥城桃’和不易软化的
‘白里肥城桃’两品系为试材 (15年生,树体健壮),分别在果实发育的不同时期 (7月4日,7月
31日,8月16日,8月24日,8月30日,9月5日)采样。从7月31日开始,果实采后用泰勒硬度
计测定硬度,每次15个果。8月30日采收后,挑选大小和成熟度一致的果实,贮存在4~C下,每隔1
周取 15个果测定果实硬度,并取样将细胞壁分为水溶性果胶 (SP)、离子型果胶 (IP)、共价结合果
胶 (CP)、半纤维素和纤维素5部分,并测定含量 .4 J,测定纤维素酶、内切PG和PME 及外切 PG
活性 。每测定重复3次。
收稿日期:2003一l2—18 修回日期:2004—06—22
$通讯作者 Author for corespondence
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园 艺 学 报
2 结果与分析
2.1 果实硬度的变化
两年结果均显示,随着果实成熟,果实硬度不断下降,但后期下降缓慢,这与早熟桃后期硬度快
速下降不同。红里肥城桃在成熟后期,硬度下降比白里肥城桃快 (图1)。
2.2 果实细胞壁成分的变化
2.2.1 果实中细胞壁含量 随着果实生长发育成熟,细胞壁占果实果肉质量的百分比不断下降,直
至采收。7月4~31日间,两品系果实的细胞壁含量都急剧下降,但7月31日至8月30日,红里肥
城桃果实细胞壁的含量下降速率明显大于白里肥城桃 (图2)。
2.2.2 细胞壁各成分含量的变化 红里肥城桃和白里肥城桃可溶性果胶从7月31日至8月 16日都
明显增加,这时硬度下降最快。红里肥城桃离子结合果胶不断下降,但白里肥城桃不变。离子结合果
胶减少后转化为可溶性果胶,从而引起果肉软化 (图3)。
两品系的共价结合果胶不断下降,接近成熟时,红里肥城桃下降更剧烈。但在贮藏期间,共价结
合果胶变化不大 (图3)。
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日期 Date
图1 果实硬度变化 (2001)
Fig. 1 Changes offruitfirmness
图2 细胞壁含量变化 (2001)
Fig.2 Changes of cell wall content
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图3 果胶含量变化 (2001)
Fig.3 Changes of pectins content
8月 16日前两品种的半纤维素含量变化模式相同。但在8月 16~30日间红里肥城桃半纤维素的
下降速率明显大于白里肥城桃 (图4)。细胞壁中纤维素含量随着成熟都下降。7月5日到8月1日间
下降最剧烈,红里肥城桃纤维素不仅含量低于白里肥城桃,而且7月31日至8月30日之间红里肥城
桃的纤维素下降率大于白里肥城桃 (图4)。
2.3 纤维素酶、果胶酶和多聚半乳糖醛酸酶活性变化
8月 16日之前两品系的纤维素酶活性不断升高,之后红里肥城桃维持在较高水平,白里肥城桃
则下降 (图5)。
7月4~31日两品系的果胶酶活性均迅速提高,之后一直维持在较高水平 (图6)。
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4期 薛炳烨等:肥城桃两品系果实细胞壁成分和水解酶活性的比较




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40
35
3O
25
2O
1 5
1O
5
O
+ 自里肥城桃 Baili Feichengtao
— -一红里H巴城桃Hongli Feichengtao
— 棼 ·l -
3O
2O
10
O
O7一O1 O7 21 08.10 08—30 09.19 10—09 07—01 07—21 08—10 08—30 09—19
日期 Date 日期 Date
图4 纤维素、半纤维素变化 (2001)
Fig.4 Changes of cellulose and hemicellulose
20 —
1 5
兽 1O

善 5
O
+ 自里肥城桃 Baili Feichengtao
+ 红里肥城桃Hongli Feichengtao

07—01 O7 16 07.31 O8—1 5 08-30 O9—14
日期 Date
图5 纤维素酶活性 (2001)
Fig.5 Changes of cellulase activity


6
5
4
~ —II
— — — —
10—09
eichengtao
Feichengtao
07.01 07.16 07—31 08—15 08—30 09 14
日期 Date
图6 果胶酶活性变化 (2001)
Fig. 6 Changes of PM E activity
两品系果实中均未测到内切PG活性。8月24日后两品系的外切 PG活性都升高。采后低温对外
切 PG活性影响很大。
以上结果显示,红里肥城桃和白里肥城桃相比,随着果实发育成熟,前者离子结合果胶更多地转
化为可溶性果胶,半纤维素和纤维素更多地转化为其它形式的物质,是造成两者果实软化特性不同的
重要原因。纤维素酶和果胶酶活性在果胶、半纤维素和纤维素的转化中起着重要作用,前者与肥城桃
果实的软化关系更密切。
参考文献:
1 伏建民,张培正,王 延,等.肥城桃防腐保鲜技术研究.食品科学,1994,12:50~56
2 汪 沂,田世平,徐 勇,等.硅窗袋处理对肥城桃果实的呼吸速率及乙烯释放速率的影响.园艺学报,2000,27(5):331~334
3 Zhou H W .Sonegoi L,Khalchitski A,et a1.Cell wall enzymes and cell wall changes in ‘Flacortop’ Nectarines:mRNA Abundance,enzyme
activity,and changes in pectic and neutral polymers during ripening and in wooly fruit.J.Amer.Soc.Hort.Sci.,2000.125 (5):630~
637
4 Fishman M L.L~vaj B.Gilespie D.Changes in the physico—chemical properties of peach fruit pectin during on—tree ripening and storage.J
Amer.Soc.Hort.Sci..1993,118 (3):343~349
5 Gross K C.A rapid and sensitive。pectrophotometric method for assaying polygalacturonase using 2-cyanoacetamide. HortScicence,1982, 17
(6):933~934
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