番茄果實(shí)不同部位活性氧和細(xì)胞壁代謝與裂果的關(guān)系.pdf

1、番茄(Lycopersicon esculentum Mill.)是世界上栽培最為廣泛的蔬菜之一，也是公認(rèn)的研究果實(shí)發(fā)育的模式作物，有很高的商業(yè)價(jià)值。但是，若環(huán)境條件不適宜，番茄容易發(fā)生裂果。而番茄發(fā)生裂果后會(huì)影響果實(shí)外觀品質(zhì)，對(duì)生產(chǎn)造成嚴(yán)重影響。因此，進(jìn)行番茄裂果機(jī)理的研究具有重要的意義。當(dāng)有快速液流進(jìn)入果實(shí)，而果皮因成熟或其它原因?qū)е聫?qiáng)度和彈性降低時(shí)，會(huì)產(chǎn)生裂果，番茄的裂果常發(fā)生在轉(zhuǎn)色期和紅熟期。果實(shí)成熟過程中，活性氧代謝失調(diào)，組織

2、老化，細(xì)胞壁逐漸降解，裂果率也會(huì)逐漸增加。但在番茄中，關(guān)于活性氧和細(xì)胞壁代謝與裂果關(guān)系的研究還少見報(bào)道。此外，果實(shí)開裂常從特定部位開始，因此果皮不同部位間活性氧代謝和細(xì)胞壁組成可能也存在差異。但前人常以果皮作為一個(gè)整體進(jìn)行研究，從不同部位進(jìn)行研究還少見報(bào)道。本試驗(yàn)以耐裂果番茄以及易裂果番茄為植物材料，對(duì)果實(shí)不同部位活性氧和細(xì)胞壁代謝與裂果的關(guān)系進(jìn)行了研究。
　　1.為了揭示番茄果實(shí)組織活性氧代謝特征與裂果的關(guān)系，本試驗(yàn)測(cè)量了耐裂果

3、LA1698與易裂果番茄LA2683果實(shí)不同時(shí)期（綠熟期、轉(zhuǎn)色期和紅熟期）和不同部位（上部、中部和下部）的O2-·產(chǎn)生速率和H2O2含量、膜脂過氧化程度、抗氧化酶活性，抗氧化物質(zhì)AsA及可溶性蛋白的含量。研究結(jié)果表明，與果實(shí)中部和下部相比，上部具有更高的活性氧含量和膜脂過氧化程度。在果實(shí)成熟后期，易裂果番茄活性氧含量和膜脂過氧化程度高于耐裂果番茄。易裂果材料紅熟期果實(shí)相同部位抗氧化酶SOD、GR和APX活性及AsA含量顯著低于耐裂果材料

4、。易裂果番茄上部活性氧代謝失調(diào)，膜質(zhì)過氧化程度高，進(jìn)而引起果實(shí)的衰老加速，這可能是導(dǎo)致上部易發(fā)生裂果的原因之一。
　　2.為了揭示番茄果實(shí)紅熟期果皮和果肉組織活性氧代謝特征與裂果的關(guān)系，以紅熟期易裂果番茄材料LA2683和耐裂果材料LA1698為試驗(yàn)材料，測(cè)量了耐裂果與易裂果番茄果實(shí)果皮和果肉不同部位（上部、中部和下部）的O2-·產(chǎn)生速率和H2O2含量、MDA含量、抗氧化酶的活性、抗氧化物質(zhì)AsA及可溶性蛋白的含量。試驗(yàn)結(jié)果表明:

5、與果肉相同部位相比，果皮具有具有更高的O2-·產(chǎn)生速率和H2O2含量和膜脂過氧化程度;與果實(shí)中部和下部相比，上部果皮具有更高的O2-產(chǎn)生速率和H2O2含量和膜脂過氧化程度。在果實(shí)紅熟期，相同部位相比，易裂果番茄果皮的活性氧含量和膜脂過氧化程度高于耐裂果番茄。易裂果番茄紅熟期果實(shí)果皮相同部位抗氧化酶SOD、GR和APX活性及AsA含量顯著低于耐裂果番茄。綜上所述，裂果之所以從番茄果實(shí)上部開始發(fā)生，可能是由于易番茄果實(shí)上部果皮活性氧代謝失調(diào)

6、和膜脂過氧化程度高于耐裂果番茄，果皮活性氧代謝失調(diào)在裂果發(fā)生過程中起著較為重要的作用。
　　3.為了揭示番茄果實(shí)不同部位細(xì)胞壁組分及酶活性與裂果的關(guān)系，以耐裂果番茄LA1698和易裂果番茄LA2683為試驗(yàn)材料，測(cè)量了耐裂果與易裂果番茄果實(shí)不同時(shí)期（綠熟期、轉(zhuǎn)色期和紅熟期）和不同部位（上部、中部和下部）的果膠、纖維素和半纖維素含量以及PPO、PG、β-葡萄糖苷酶和Cx活性。試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著果實(shí)的成熟，番茄果實(shí)可溶性果膠含量以及P

7、G和PPO活性呈逐漸增加的趨勢(shì)，不溶性果膠、半纖維素和纖維素含量呈逐漸下降的趨勢(shì)，而β-葡萄糖苷酶和Cx含量呈先增加后下降的趨勢(shì)。與果實(shí)上部和下部相比，果實(shí)中部具有較高的可溶性果膠含量和PG、β-葡萄糖苷酶和Cx活性;較低的不溶性果膠、半纖維素和纖維素含量。果實(shí)上部PPO活性顯著高于中部和下部。紅熟期同一部位相比，易裂果番茄比耐裂果番茄具有較高的可溶性果膠含量、PG、Cx、β-葡萄糖苷酶和PPO活性，較低的不溶性果膠、半纖維素和纖維素含