不同生境下臍橙果實糖酸代謝生理生態(tài)反應的研究.pdf

1、本研究針對當前臍橙產業(yè)發(fā)展中普遍存在著果實糖低酸高導致品質差的關鍵問題，從決定臍橙品質的最重要指標的糖、酸含量和糖酸比入手，并從生態(tài)生理的角度研究分析臍橙糖酸代謝，試圖探索影響不同生境和不同臍橙品種果實糖、酸代謝積累的關鍵酶及生態(tài)區(qū)劃的主導生態(tài)因子，為臍橙生態(tài)區(qū)劃提供相關理論和實踐依據。為此，本試驗選取臍橙果實品質和生態(tài)條件差異較大的3大類生態(tài)代表型區(qū)的7個生態(tài)代表性園片，以9～11年生的紅桔砧的羅伯遜臍橙、紐荷爾臍橙和豐臍為試材，采取

2、田問生物學、生態(tài)學觀測和室內生理生化測試相結合的綜合比較分析方法，重點研究比較果實發(fā)育過程中臍橙在不同生境下果實糖酸含量動態(tài)變化及其代謝相關酶的活性變化，并綜合研究分析決定果實風味品質的糖、酸含量和糖酸比與糖酸代謝相關酶的關系，不同臍橙品種果實生長發(fā)育過程中糖酸代謝生理，以及主要生態(tài)因子對果實糖酸代謝的影響等方面進行了較全面系統(tǒng)的研究，研究結果如下： 1、在臍橙果實有機酸積累期，CS、PEPC活性隨有機酸積累而增大，呈顯著正相關

3、。而在有機酸降解期，IDH的活性與有機酸含量呈極顯著負相關。因而影響果實有機酸合成的主要酶是PEPC和CS，而影響有機酸分解的則是IDH。但細胞質ACO在有機酸降解時起一定的作用，而MDH和線粒體ACO則對酸含量的影響小。 2、果實發(fā)育過程中，臍橙果實內糖酸比的變化與SS合成方向和IDH的活性變化相一一致。糖酸比與SS合成方向和IDH。活性均達到極顯著相關水平，而與SPS在花后105 d至150 d顯著相關，與細胞質ACO在花后

4、105 d至180 d顯著相關。由此認為影響臍橙果實糖酸比的主要酶為SS合成方向和IDH，SPS和細胞質ACO也起一定的作用。CS和PEPC雖然是果實有機酸合成的重要酶，但其活性與糖酸比的大小無明顯的相關性。 3、果實發(fā)育過程中，不同生境下臍橙果實有機酸含量的差異，不是取決于果實發(fā)育早期有機酸合成積累量，而是果實發(fā)育后期有機酸降解量。不同生境下總糖、蔗糖和果糖含量差異顯著，均表現(xiàn)為在南亞熱帶生態(tài)型區(qū)的顯著高于在中亞熱帶生態(tài)型區(qū)和

5、中北亞熱帶生態(tài)型區(qū)的，在中亞熱帶生態(tài)型區(qū)的也顯著高于中北亞熱帶生態(tài)型區(qū)的，但葡萄糖在各生境下相近。不同生境下臍橙果實內蔗糖和果糖的含量差異而引起總糖含量的差異。生境條件對果實內糖酸比的影響隨著果實的發(fā)育而逐漸增大，到成熟采收期時各生境下的糖酸比差異表現(xiàn)出與果實總糖含量變化相一致。 4、不同生境下，果實內CS、MDH和線粒體ACO的活性變化小、差異不顯著；但PEPC和細胞質ACO活性在花后120 d后差異顯著；而IDH的活性表現(xiàn)為

6、在南亞熱帶生態(tài)型區(qū)的極顯著高于在中亞熱帶生態(tài)型區(qū)的，而在中亞熱帶生態(tài)型區(qū)的極顯著高于在中北亞熱帶生態(tài)型區(qū)，恰好與不同生境下果實有機酸含量差異恰好相反。因而說明引起不同生境下果實有機酸含量差異的關鍵酶是IDH，PEPC和細胞質ACO也起到一定的作用，是這3種酶共同作用的結果。但果實內CS、MDH和線粒體ACO與不同生境下果實有機酸差異關系不密切。引起不同生境下果實糖含量差異的關鍵酶則是SS合成方向。 5、不同臍橙品種糖含量差異是由

7、于它們果實內SPS和SS合成方向的活性大小不同所致，可以認為是這兩種酶共同作用的結果，SPS主要作用于果實發(fā)育中前期，SS合成方向則主要作用于果實發(fā)育中后期。 6、CS、細胞質ACO、MDH和線粒體ACO活性在不同臍橙品種果實內活性差異?。唬篜EPC和IDH活性則在不同臍橙品種中差異顯著，說明PEPC和IDH是引起不同臍橙品種有機酸差異的主要酶。 7、臍橙果實糖酸比與各地主要生態(tài)因子進行灰色關聯(lián)度分析結果年日照時數(shù)、花后

8、60 d至90d的曰照百分率和花后120d至150d的日照百分率與果實糖酸比的關聯(lián)度都在0.9以上。而且，果實膨大期至成熟期各時段的平均氣溫和日照百分率與果實糖酸比的關聯(lián)度幾乎均在前十位，這進一步表明年日照時數(shù)、果實發(fā)育關鍵時期的平均氣溫和日照以及年活動積溫是影響果實糖酸比的重要生態(tài)因子，可以作為臍橙生態(tài)區(qū)劃的重要指標。在栽培管理條件相對一致的情況下，在一定范圍內果實發(fā)育關鍵時期的日照好、氣溫高以及年積溫高的地區(qū)臍橙果實糖高酸低，糖酸比