对照,试验均重复3次。
2 结果与分析
2.1 Cx-cellulase酶活性变化
Cx-cellulase酶活性从木枣幼果期至完熟期基本呈平稳上升的趋势(图1),推测Cx-cellulase是木枣果生长发育的主要酶之一。但该酶在泛红期到全红期较其他时期活性上升快(上升27.4%),而该时期正是木枣果实迅速生长膨大期,表明Cx-cellulase可能在其生长中期与果实迅速生长膨大密切相关。
2.2 β-Gal酶活性变化
β-Gal酶活性从木枣幼果期开始持续下降到全红期降至最低,此时酶活性仅为幼果期的28.27%,之后迅速上升,到完熟期达最高,是全红期酶活性的4.6倍(图2)。说明β-Gal与木枣果实的发育初期及迅速生长阶段呈负相关,与成熟期呈正相关,推测该酶在后期成熟阶段发挥重要作用,是木枣果实成熟的关键酶之一。
2.3 PME酶活性变化
木枣PME酶活性从幼果期开始上升至泛红期达到最大值[48.4 U/g(FW)],该阶段恰好是枣果生长发育时期,从泛红期到全红期迅速下降(71.69%)(图3)。这表明PME与木枣果实的转色启动可能密切相关,在木枣果实生长前期起重要作用,而在其成熟后期作用不大。
2.4 PG酶活性变化
PG酶活性在木枣果实生长过程中有2个明显的变化,青果期是幼果期的1.28倍,完熟期是成熟期的1.30倍,且这2个阶段酶活性变化基本一致(图4)。这表明PG可能与木枣果实的生长相关,而且在成熟阶段发挥重要作用。
3 小结与讨论
不同的细胞壁水解酶在果实成熟软化的不同阶段起不同作用,不同酶类对不同果品影响也不同,其相互作用共同促进并调控果实软化[12]。研究表明,木枣在完熟期时达到成熟[13],Cx-cellulase在鳄梨、猕猴桃、甜樱桃等果实软化中起重要作用[14],β-Gal对果实的成熟、软化起一定作用[15]。该试验中,Cx-cellulase、β-Gal和PG活性在木枣果实完熟阶段均呈升高趋势,且达到最大值,可能都与木枣果实成熟软化密切相关。这与温陟良等[16]在赞皇大枣果实中对β-Gal酶活性的研究基本一致,而在测定苹果β-Gal酶活性时发现,β-Gal并不是苹果软化的限制因子[14]。表明不同的果实中β-Gal起不同的作用;PME能够水解果胶分子中甲酯化的C6羧基,改变细胞壁的pH和电位,使果胶结构更易被PG降解,是PG作用的必要前提[17,18],且PME在木枣软化时期有前导作用[13]。PG参与果胶多糖的降解,膨胀细胞壁,使果实软化[19]。该试验中PME酶活性在泛红期时最大,此时PG酶活性正在上升,当PME活性基本稳定时,PG酶活性达到高峰,且其活性高峰远远晚于PME,PG在木枣果实成熟后期扮演重要角色。综上所述,认为4种细胞壁酶在木枣果实生长成熟过程中均有作用,但对于其成熟软化的机理,还需要更深入的研究。
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