桃果实成熟期间apx基因表达研究
摘要:目前通过冷藏的采后贮藏方法较为有效地延长了桃果实的采后货架期,但在较低温度下桃果实易感受低温生理病害,对低温较为敏感。为研究低温贮藏下桃果实成熟衰老过程中的生理变化及APX的转录水平变化,揭示低温对桃果实影响的内在规律,以“霞晖5号”桃果为实验材料,研究了它在4℃贮藏条件下乙烯释放量,呼吸速率,MDA,H2O2和O2-以及APX表达量的变化。结果表明:低温延缓了桃果实成熟衰老的进程,APX1对低温较为敏感,APX2,APX3,APX4均在低温贮藏初期表现出较高表达量,而在低温贮藏后期只有APX3表现出较高表达。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 试验材料 2
1.2 主要试验仪 2
1.3 试验方法2
1.3.1 乙烯释放量及呼吸活力测定2
1.3.2 丙二醛(MDA)测定2
1.3.3 过氧化氢测定3
1.3.4 超氧阴离子测定3
1.3.5 APX基因表达量测定3
2 结果与分析3
2.1 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中乙烯释放量的变化3
2.2 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中呼吸速率的变化4
2.3 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中MDA含量的变化4
2.4 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中H2O2和O2含量的变化5
2.5 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中APX表达量变化6
3 结论 7
致谢7
参考文献8
桃果实成熟期间APX基因表达研究
引言
桃果实是很多人喜欢的水果,它不仅美味,而且含有丰富的营养。水蜜桃属于南方桃品种群,它的果肉柔软并且多汁,皮可剥离,然而不耐贮运,具体种类有“白花”、“白凤”、“上海水蜜”、“冈山白”、“大久保”、“玉露”、等[1]。实验中所用的“霞晖5号”水蜜桃,是由江苏省农科院选育出的一种早中熟水蜜桃。
桃果实的收获季节主要在七八月份,而且它
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
采后具有后熟作用,是呼吸跃变型果实。桃果实采摘后常温贮藏成熟衰老进程很快,第一次出现呼吸峰后,果实的硬度开始下降;第二次出现呼吸峰后,果实就会逐渐腐烂变质[2]。随着成熟度的增加果实的硬度开始下降,是由于桃果实组织中的果胶酶,淀粉酶,纤维素酶的活性增强,可溶性果胶增加,酯化程度下降。
现阶段通过冷藏的采后贮藏方法较为有效地延长了它的采后货架期,但在较低温度下桃果实易感受低温生理病害,对低温较为敏感[3]。随着果实运输过程中冷链系统的广泛使用,研究低温条件下桃果实成熟衰老过程中的贮藏特性以及与活性氧代谢相关的酶类,并且对其基因表达进行分析是很有必要的。
已有研究表明, 果实成熟软化与活性氧(ROS)代谢密切相关,果实成熟过程伴随氧化作用不断加强,导致活性氧自由基的积累,所以往往产生氧化伤害。膜质过氧化作用增强,膜脂过氧化产物丙二醛积累,细胞膜通透性变大,是引起果实软化的因素之一[4]。在正常生理条件下,植物体内的ROS含量由抗氧化系统调控并保持在一定水平,干旱、低温、高温、强光、盐等环境胁迫会诱导植物细胞积累大量的ROS[56]。细胞内过多的ROS会造成严重的氧化胁迫,影响细胞的正常生理活动,会破坏核酸结构,攻击核酸碱基,妨碍蛋白质的合成,导致酶失活。因此植物想要维持正常的生理代谢,延缓衰老,必须保持其体内的ROS平衡。酶促和非酶促抗氧化系统是植物体内ROS的主要清除机制。在清除活性氧过程中除GPX、CAT和SOD酶外,抗坏血酸过氧化物酶(APX)也发挥着极其重要的作用。APXs通过清除活性氧而使细胞免于伤害,是细胞中消除H2O2的一种重要的酶,此外它还与非酶类抗氧化系统中的抗坏血酸谷胱甘肽(AsAGsH)循环有着密切的联系。赵丹莹等在研究番茄果实抗氧化酶活与抗冷性的关系中发现受低温胁迫后,CAT酶的活性会迅速上升,而APX酶的活性则逐渐降低[7]。
关于APX分子生物学的研究进展迅速,目前已经得到了APX的各种同工酶的核酸和氨基酸序列信息。Mittler et al(1991)从豌豆中最先获取植物APX的完整的核酸序列。为了使桃果实能够更好地的贮运保鲜,揭示低温对桃果实影响的内在规律,本论文研究了低温条件下桃果实成熟衰老时APX的变化以及对APX的基因表达进行了分析。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以“霞晖5号”桃果实为实验材料,采自江苏省农科院桃园,采后立即运回实验室。将“霞晖5号”桃果实充分散去田间热后,挑选成熟度一致、大小匀称、果形整齐并且无机械损伤、无病虫害的桃果实待用。将桃果实分为7份,置于4℃条件下贮藏5周,分别在第0,1,3,7,14,21,35天进行相关指标测定。
1.2 主要试验仪器
高速冷冻离心机(GL20GⅡ 上海安亭科学仪器厂 上海);
微型旋涡混合仪(XW80A 上海沪西分析仪器厂有限公司 上海);
紫外可见分光光度计(WFJ UV2802 PC 尤尼柯(上海)仪器有限公司 上海);
电泳仪(DYY10C 北京市六一仪器厂 北京);
PCR仪(2720 Theral Cycler Applied Biosystems);
台面式pH/ISE测试仪(Orion86802 上海纳锘仪器有限公司 美国);
1.3 试验方法
1.3.1 乙烯释放量及呼吸活力测定[8]
每次将2个果实放入620ml密封罐中,在进行测定前先在2℃下放置1小时,再在20℃下放置20分钟,进行5次平行试验。之后用气相色谱进行分析,在测定时吸取1ml的二氧化碳和吸取5ml的乙烯。二氧化碳的测量误差为0.1%而乙烯的测量误差为1.5%。
1.3.2 丙二醛(MDA)测定[1]
用硫代巴比妥酸(TBA)比色法进行MDA实验。先用搅拌机将桃果搅拌成匀浆,准确称量2.0g,然后再加入5% TCA 5 mL ,摇匀,于10000×g 离心机中进行20min离心。取2mL上清液,加入0.67%(W/V)TBA 2mL,混匀后沸水浴30 min,分别测定A450、A532、A600处的吸光度值,以TCA溶液代替酶液作为空白对照。根据公式C(umol.L1)=6.45(D532D600)0.56D450计算出MDA浓度,再算出单位鲜量组织中的MDA含量(μmol.g1)。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言1
1 材料与方法2
1.1 试验材料 2
1.2 主要试验仪 2
1.3 试验方法2
1.3.1 乙烯释放量及呼吸活力测定2
1.3.2 丙二醛(MDA)测定2
1.3.3 过氧化氢测定3
1.3.4 超氧阴离子测定3
1.3.5 APX基因表达量测定3
2 结果与分析3
2.1 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中乙烯释放量的变化3
2.2 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中呼吸速率的变化4
2.3 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中MDA含量的变化4
2.4 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中H2O2和O2含量的变化5
2.5 4℃贮藏下“霞晖5号”桃果实成熟过程中APX表达量变化6
3 结论 7
致谢7
参考文献8
桃果实成熟期间APX基因表达研究
引言
桃果实是很多人喜欢的水果,它不仅美味,而且含有丰富的营养。水蜜桃属于南方桃品种群,它的果肉柔软并且多汁,皮可剥离,然而不耐贮运,具体种类有“白花”、“白凤”、“上海水蜜”、“冈山白”、“大久保”、“玉露”、等[1]。实验中所用的“霞晖5号”水蜜桃,是由江苏省农科院选育出的一种早中熟水蜜桃。
桃果实的收获季节主要在七八月份,而且它
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
采后具有后熟作用,是呼吸跃变型果实。桃果实采摘后常温贮藏成熟衰老进程很快,第一次出现呼吸峰后,果实的硬度开始下降;第二次出现呼吸峰后,果实就会逐渐腐烂变质[2]。随着成熟度的增加果实的硬度开始下降,是由于桃果实组织中的果胶酶,淀粉酶,纤维素酶的活性增强,可溶性果胶增加,酯化程度下降。
现阶段通过冷藏的采后贮藏方法较为有效地延长了它的采后货架期,但在较低温度下桃果实易感受低温生理病害,对低温较为敏感[3]。随着果实运输过程中冷链系统的广泛使用,研究低温条件下桃果实成熟衰老过程中的贮藏特性以及与活性氧代谢相关的酶类,并且对其基因表达进行分析是很有必要的。
已有研究表明, 果实成熟软化与活性氧(ROS)代谢密切相关,果实成熟过程伴随氧化作用不断加强,导致活性氧自由基的积累,所以往往产生氧化伤害。膜质过氧化作用增强,膜脂过氧化产物丙二醛积累,细胞膜通透性变大,是引起果实软化的因素之一[4]。在正常生理条件下,植物体内的ROS含量由抗氧化系统调控并保持在一定水平,干旱、低温、高温、强光、盐等环境胁迫会诱导植物细胞积累大量的ROS[56]。细胞内过多的ROS会造成严重的氧化胁迫,影响细胞的正常生理活动,会破坏核酸结构,攻击核酸碱基,妨碍蛋白质的合成,导致酶失活。因此植物想要维持正常的生理代谢,延缓衰老,必须保持其体内的ROS平衡。酶促和非酶促抗氧化系统是植物体内ROS的主要清除机制。在清除活性氧过程中除GPX、CAT和SOD酶外,抗坏血酸过氧化物酶(APX)也发挥着极其重要的作用。APXs通过清除活性氧而使细胞免于伤害,是细胞中消除H2O2的一种重要的酶,此外它还与非酶类抗氧化系统中的抗坏血酸谷胱甘肽(AsAGsH)循环有着密切的联系。赵丹莹等在研究番茄果实抗氧化酶活与抗冷性的关系中发现受低温胁迫后,CAT酶的活性会迅速上升,而APX酶的活性则逐渐降低[7]。
关于APX分子生物学的研究进展迅速,目前已经得到了APX的各种同工酶的核酸和氨基酸序列信息。Mittler et al(1991)从豌豆中最先获取植物APX的完整的核酸序列。为了使桃果实能够更好地的贮运保鲜,揭示低温对桃果实影响的内在规律,本论文研究了低温条件下桃果实成熟衰老时APX的变化以及对APX的基因表达进行了分析。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以“霞晖5号”桃果实为实验材料,采自江苏省农科院桃园,采后立即运回实验室。将“霞晖5号”桃果实充分散去田间热后,挑选成熟度一致、大小匀称、果形整齐并且无机械损伤、无病虫害的桃果实待用。将桃果实分为7份,置于4℃条件下贮藏5周,分别在第0,1,3,7,14,21,35天进行相关指标测定。
1.2 主要试验仪器
高速冷冻离心机(GL20GⅡ 上海安亭科学仪器厂 上海);
微型旋涡混合仪(XW80A 上海沪西分析仪器厂有限公司 上海);
紫外可见分光光度计(WFJ UV2802 PC 尤尼柯(上海)仪器有限公司 上海);
电泳仪(DYY10C 北京市六一仪器厂 北京);
PCR仪(2720 Theral Cycler Applied Biosystems);
台面式pH/ISE测试仪(Orion86802 上海纳锘仪器有限公司 美国);
1.3 试验方法
1.3.1 乙烯释放量及呼吸活力测定[8]
每次将2个果实放入620ml密封罐中,在进行测定前先在2℃下放置1小时,再在20℃下放置20分钟,进行5次平行试验。之后用气相色谱进行分析,在测定时吸取1ml的二氧化碳和吸取5ml的乙烯。二氧化碳的测量误差为0.1%而乙烯的测量误差为1.5%。
1.3.2 丙二醛(MDA)测定[1]
用硫代巴比妥酸(TBA)比色法进行MDA实验。先用搅拌机将桃果搅拌成匀浆,准确称量2.0g,然后再加入5% TCA 5 mL ,摇匀,于10000×g 离心机中进行20min离心。取2mL上清液,加入0.67%(W/V)TBA 2mL,混匀后沸水浴30 min,分别测定A450、A532、A600处的吸光度值,以TCA溶液代替酶液作为空白对照。根据公式C(umol.L1)=6.45(D532D600)0.56D450计算出MDA浓度,再算出单位鲜量组织中的MDA含量(μmol.g1)。
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