桃果实成熟软化过程中α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活性和乙烯合成相关因子的变化

以‘雨花二号’水蜜桃果实为试材，采用气相色谱法测定了桃果实成熟过程中乙烯释放量、氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）氧化酶活性和ACC含量的变化，同时分析了α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶（α-Afa）活性的变化。探讨了乙烯合成的相关因子和α-Afa对桃果实成熟软化的影响。结果表明：在桃果实成熟软化过程中，乙烯释放量、ACC氧化酶活性和ACC含量同时于成熟度Ⅳ出现高峰，α-Afa活性在成熟前期变化平缓，而在成熟中后期明显上升。本实验初步探明了α-Afa与乙烯的相互作用关系及其对桃果实成熟后期快速软化的作用机理。     

1-甲基环丙烯对桃果实成熟软化调控的影响

以“雨花三号”桃果实为试材，研究了1-甲基环丙烯（1-MCP）处理后对桃果实乙烯生物合成途径和细胞壁降解相美酶的影响。结果表明：1-MCP处理能够延缓果实后熟软化进程，降低了桃果实乙烯释放量，并抑制了果实快速软化阶段的ACC氧化酶（ACO）的活性；对多聚半乳糖醛酸酶（PG）和α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶（α-AF）活性均表现一定的抑制作用。     

蛹虫草产β-葡萄糖苷酶与α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活性分析及转化人参皂苷Rg1与Rc应用

通过鉴定筛选得到1株高产β-葡萄糖苷酶的长白山虫草属真菌蛹虫草。研究碳源、氮源及pH值对菌株产β-葡萄糖苷酶、α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶、虫草酸与生物量的影响规律,从而获得高产生物活性物质的培养条件,并对蛹虫草转化人参皂苷Rg1与Rc的路径与转化率进行了研究。采用紫外检测法测定β-葡萄糖苷酶与α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活力,超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱法鉴定转化产物中人参皂苷的组成,利用高效液相色谱法测定虫草素含量及人参皂苷的转化率。结果表明：蛹虫草在碳源为纤维二糖、氮源为牛肉膏、pH 8、培养120 h条件下有较高β-葡萄糖苷酶活力（（74.70±0.09）U/mL）。在碳源为乳糖、氮源为蛋白胨、pH 4、培养72 h条件下有最高的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶活力（（11.55±0.01）U/mL）。蛹虫草转化人参皂苷Rg1的路径为Rg1→Rh1和Rg1→F1,转化Rc路径为Rc→Rd→Rg3→CK和Rc→CMc。经过168 h的转化,人参皂苷Rg1转化率为54.9%,Rc转化率达到83.44%。本研究为提高药食两用真菌蛹虫草生物转化人参皂苷效率提供了理论基础,也为蛹虫草和人参食品、药...     

微生物来源的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶的研究进展

L-阿拉伯呋喃糖苷酶（Alpha-L-arabinofuranosidase,α-L-AFase）属于糖苷水解酶类,主要功能是水解阿拉伯木聚糖中的阿拉伯糖取代基,并与其他水解酶协同促进半纤维素的降解,从而改善半纤维素的生物转化率。本文综述了近年来微生物来源α-L-AFase的酶学特性、性质改良、结构、催化机制和协同作用效应等方面的研究进展,发现不同微生物来源的α-L-AFase的理化性质、分子结构和催化机制均存在着多样性,重组表达的方法能有效改善α-L-AFase的活性和稳定性,且α-L-AFase与其他半纤维素水解酶的协同催化作用使底物的转化效率显著提高。α-L-AFase广泛应用于改善面团发酵质地、果汁澄清、酿酒工艺优化、制备高消化率饲料以及功能性保健产品研制等多个领域。本文为后续α-L-AFase的基础研究、开发和利用提供一定的参考。     

α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶在毕赤酵母中的表达及其对大麦麦芽过滤性能的影响

PCR技术从黑曲霉(Aspergillus niger)基因组扩增获得1个全长1 790 bp的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶基因,基因含有1个50 bp的内含子序列,其对应的蛋白质序列含有5个O糖基化位点和9个N糖基化位点,N端含有18个氨基酸的信号肽序列。将目的基因与表达载体pPICZαA连接并在毕赤酵母X-33诱导表达,获得重组α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶。重组酶的相对分子质量为70 kDa,最适反应pH和温度分别为pH 5.5和50℃;金属离子Cu~(2+)、Zn~(2+)和Fe~(2+)对重组酶的酶活有抑制作用,Fe~(3+)对重组酶的酶活有促进作用;以4-Nitrophenylα-L-arabinofuranoside为底物测得酶的Km值和Vmax值分别为0.78 mmol/L和2.57μmol/(min·mg)。在大麦麦芽协定糖化的初始阶段添加31.2 mU/g重组酶,麦汁的过滤速度提高了12.8%。以大麦麦芽阿拉伯木聚糖为底物,α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶与木聚糖酶有较好的协同作用。     

一种黑曲霉α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶克隆表达、性质分析和果汁澄清效果

利用基因重组技术克隆黑曲霉(Aspergillus niger)的1887 bp α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶基因,在毕赤酵母SMDl168中诱导表达获得α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶.结果 表明,重组蛋白大小为85 kDa,纯化后其比活力为55.73 U/mg;最适反应温度和pH值分别为65℃和5.0;金属离子K+对该酶活力有...     

1-MCP和乙烯利处理对番木瓜果实软化生理的影响

以"日升"番木瓜果实为材料,研究1-甲基环丙烯(1-methycyclopropene,1-MCP)与乙烯利处理对番木瓜果实软化相关酶活性的影响,结果表明:单独乙烯利处理、乙烯利处理后立即用1-MCP处理和乙烯利处理24h后再用1-MCP处理,都能明显提高番木瓜果实多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(CX)和果胶甲脂酶(PME)活性,促进水溶性果胶含量的上升,使番木瓜果皮的细胞膜透性增加,加速果实软化进程;而单独1-MCP处理和1-MCP处理1d后再用乙烯利处理,明显抑制番木瓜果实PG酶、CX酶以及PME酶活性,抑制原果胶的降解以及番木瓜果实的软化进程。1-MCP抑制果实成熟软化的作用与外源乙烯的处理时间密切相关。     

玉米皮纤维发酵培养裂褶菌的转录组分析和重组α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶的异源表达

玉米皮是玉米淀粉加工的副产物,玉米皮纤维降解酶的开发对提高玉米皮的利用价值有重要意义。通过测定玉米皮纤维为唯一碳源发酵培养裂褶菌的转录组,共获得23 656个Unigene,平均GC含量为0. 589 7。序列分析显示共有5个木聚糖酶基因,分别属于糖苷水解酶第10家族和第11家族;有6个α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶基因,分别属于糖苷水解酶第43、51和62家族。克隆了糖苷水解酶62家族蛋白基因Sabf32,该蛋白编码序列全长975 bp,N端有21个氨基酸的信号肽序列;完成了Sabf32在毕赤酵母中的表达,并验证了Sabf32的α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶催化活性,其最适温度为40℃,最适pH为4. 0,在pH 3. 5～5. 5和40℃下较稳定; Sabf32比酶活力为16. 18 U/mg,K_m和V_(max)分别为(3. 98±0. 32) mmol/L和(2. 59±0. 09)μmol/(min·mg)。     

不同溶质型桃果实成熟软化过程中细胞壁多糖分子质量的分布变化

以软溶质型桃"雨花三号"和硬溶质型桃"加纳岩"果实为试材,采用高效液相色谱法测定细胞壁多糖组分分子质量分布变化。结果表明:CDTA、Na2CO3和KOH组分多糖的分子质量在两种桃果实成熟软化过程中都发生下降,说明细胞壁多糖在桃果实成熟过程中发生了解聚,高分子质量物质向低分子质量物质转变。但两种溶质型桃在多糖组分分子质量的大小、各分子质量组分含量及出现解聚的时间都明显不同,说明多糖组分的解聚方式对桃果实软化过程有一定影响。     

1-MCP处理对采后桃果实糖代谢的影响

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阿拉伯呋喃糖苷酶的重组表达及其发酵工艺优化

将来源于草酸青霉菌(Penicillium oxalicum sp.68)的阿拉伯呋喃糖苷酶基因poabf62a进行密码子优化后,在毕赤酵母GS115中重组表达PoAbf62A酶,并分析酶学性质。为进一步提高重组蛋白表达量,通过单因素及响应面分析法优化了重组菌株产PoAbf62A酶的发酵工艺。结果表明,以对硝基苯-α-L-阿拉伯呋喃糖苷(p-nitrobenzene-L-arabinofuranoside,pNPAF)为底物时,重组阿拉伯呋喃糖苷酶PoAbf62A的最适反应pH值为4.5,最适反应温度为40℃;该酶在pH 4.5和40～45℃下较稳定; Al³⁺、Co²⁺、Zn²⁺、Mg²⁺等金属离子对该酶活性有促进作用,Fe³⁺、Mn²、Cu²⁺和Fe²⁺可抑制其活性;以pNPAF为底物测得酶的K_m值为2.46 mmol/L,最大反应速度V_max为9.05μmol/(...     

茄子果实采后软化过程中细胞壁组分及其降解酶活性的变化

研究了细胞壁组分及其降解酶活性的变化与茄子果实采后软化的关系。结果表明,采后茄子果肉硬度随贮藏时间的延长而不断下降。贮藏期间果肉水溶性果胶(WSP)含量在贮藏前12天不断增加,之后快速下降,而共价结合型果胶(CSP)、半纤维素和纤维素等细胞壁组分含量持续减少。果肉果胶甲酯酶(PME)、多聚半乳糖醛酸酶(PG)和纤维素酶(CX)活性均呈先升高后下降趋势,分别在贮藏至第6、9、12天达到最大值;β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性始终保持较高水平,且在整个贮藏期间活性变化不明显。相关性分析结果表明,CSP、半纤维素和纤维素的降解与采后茄子果实软化密切相关,PG和CX在茄子果实采后软化过程中起着重要的作用。     

热激处理对柿果实软化和细胞壁物质代谢的影响

以扁花柿为试材,研究了热激处理对柿果实软化进程及其细胞壁物质代谢的影响。结果表明:采后柿果第3天出现呼吸高峰和乙烯高峰,柿果组织中的果胶酯酶、多聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶活性迅速上升,原果胶和纤维素降解,水溶性果胶增加,导致果实迅速软化。热激处理不但推迟了柿果呼吸高峰和乙烯高峰的出现,而且降低了柿果呼吸峰值和乙烯峰值,延缓柿果组织中果胶酯酶、多聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶活性的上升,从而抑制原果胶、纤维素的降解和水溶性果胶的增加,延缓柿果的软化进程,延长果实的货架期。     

纸片型1-MCP处理对安溪油柿果实采后生理和贮藏品质的影响

采后果实在经过储藏运输等一系列过程后会发生软化现象,而软化现象产生的原因有很多,例如由于细胞壁代谢相关酶活性的作用,使得细胞壁的物质成分、结构等发生改变;也可能是由于果实成熟后相关物质的变化以及受到植物激素的调控,进而促进果实成熟软化。本文综述了采后果实软化产生的原因,包括植物激素合成以及与受体结合进而促进果实软化、相关转录因子对果实软化的调控和果实软化相关的细胞壁代谢与碳水化合物代谢等途径,以期为探究采后果实软化机制提供参考。

     

钙处理对水密桃果实成熟的影响

以白凤水密桃为材料，研究了冷藏条件下包装和钙处理对果实成熟和软化过程的影响。结果表明：钙处理能明显抑制果实乙烯合成，降低果实的呼吸强度，推迟果实呼吸高峰的出现。抑制了果实ＰＧ活性的升高及软化速度。并能抑制组织电导率的升高，保持细胞膜结构的完整性。且对延缓组织的衰老过程具有一定作用。     

冷藏对蓝莓果实细胞壁组分及其降解酶活性的影响

以"蓝丰"蓝莓果实为试材,研究了冷藏对蓝莓果实细胞壁组分及其降解酶活性的影响。结果表明:蓝莓果实的软化与离子结合型果胶(ISP)、共价结合型果胶(CSP)含量和多聚半乳糖醛酸酶(PG)、纤维素酶(Cx)、β-半乳糖苷酶(β-Gal)活性关系密切,其中,ISP含量和PG活性与果实硬度呈显著负相关,Cx和β-Gal活性与果实硬度呈极显著负相关,CSP含量与果实硬度呈极显著正相关;冷藏期间,随果实硬度的逐渐下降,CSP含量逐渐降低,ISP含量变化幅度小,PG和β-Gal活性呈上升趋势,Cx活性呈现先下降后上升趋势,3种酶均在贮藏的后期活性急剧上升;在冷藏的30 d,果实的细胞壁组分和相关酶活性变化较小,果实硬度下降缓慢;与采后自然后熟的果实相比,冷藏30 d的蓝莓果实常温货架期间Cx活性和β-Gal活性一直处于较低水平,PG活性高峰延晚出现,Cx活性高峰极显著降低,果胶甲酯酶(PE)活性未出现高峰。可见,冷藏30 d的蓝莓果实细胞壁组分含量及相关酶活性的变化一定程度受到抑制,果实状态保持良好。     

1-MCP结合二氧化氯对桃果实质地的影响

目的:为了探究1-MCP结合不同浓度二氧化氯处理的桃果实常温贮藏期间的质地变化,以及各质地参数的相关性。方法:以北京平谷桃为试材,通过质构仪穿刺法对不同处理果实的质地参数进行测定。结果:对照组和各处理组的果皮强度、果皮脆性、果肉平均硬度和果皮匀质指数呈总体下降趋势,而果皮破裂深度和果皮韧性则呈现上升趋势。另外,果皮强度与果皮脆性、果肉平均硬度、果肉匀质指数均呈正相关,与果皮破裂深度呈较好的负相关;果皮脆性与果肉平均硬度、果肉匀质指数呈极显著正相关,与果皮破裂深度、果皮韧性呈负相关;同时,果皮韧性与果皮破裂深度、果肉匀质指数也具有相关性。结论:1-MCP结合不同浓度二氧化氯处理能够有效保持桃果实在贮藏期间的质地,其中1-MCP结合1.0μL/L二氧化氯处理效果最好。     

氯化钙与1-甲基环丙烯对伽师瓜果实软化与果胶酶活性及其基因表达影响

筛选抑制伽师瓜果实后熟的最佳氯化钙与1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)处理浓度,分析其在贮藏过程中呼吸速率、乙烯释放量、果实硬度、果肉质构特性、果胶水解酶(多聚半乳糖醛酸酶PG、果胶甲酯酶PME和果胶酸裂解酶PL)活力及相关基因表达。结果表明,氯化钙,1-MCP均能降低果实的呼吸速率与乙烯释放量,并能推迟与抑制它们的跃变现象。果实硬度与原果胶含量呈正相关,与可溶性果胶含量呈负相关。对照组原果胶含量较处理组低,可溶性果胶含量较处理组高; PG、PME和PL酶活性及其基因表达量呈正向协同,对照组3种酶的活性与酶基因表达量均出现跃变峰,处理组则变化缓慢。氯化钙与1-MCP联合使用能更强更稳定地抑制果实的呼吸强度、乙烯释放量及原果胶水解,更好地延缓果实的软化。     

α-阿拉伯糖苷酶的酶动力学性质研究

对α-阿拉伯糖苷酶的酶动力学性质进行了研究,结果表明:α-阿拉伯糖苷酶最适温度65℃、最适pH4.2、酶反应时间4min。α-阿拉伯糖苷酶在pH3.8~4.6的中等酸度条件下稳定,α-阿拉伯糖苷酶的热稳定性较好。Zn2 、Mg2 、Ca2 、Fe3 等重金属离子以及pCMB对α-阿拉伯糖苷酶有抑制作用,EDTA对α-阿拉伯糖苷酶有激活作用。α-阿拉伯糖苷酶的最大反应速度Vmax为20.08μmol/min,米氏常数Km为14.06mmol/L。     

采后油菜素内酯处理对桃果实苯丙烷途径和细胞壁降解的影响（英文）

桃果实在采后物流过程中容易发生果肉软化,影响其贮藏期,造成巨大的经济损失。前期研究表明,采后油菜素内酯处理能够保持桃果肉的硬度及抗坏血酸、可溶性固形物含量,并能提高果实抗病性。本研究利用油菜素内酯处理桃果实,通过实时荧光定量聚合酶链式反应分析相关基因的变化,探讨油菜素内酯处理对桃果实细胞壁降解及苯丙烷途径关键基因表达的影响。结果表明：油菜素内酯浸泡处理能抑制果胶裂解酶1、多聚半乳糖醛酸酶21和果胶甲酯酶1基因的表达;并显著促进果实中过氧化物酶、肉桂酰辅酶A还原酶、苯丙氨酸解氨酶和咖啡酰辅酶A-O-甲基转移酶5基因的表达;同时,提高贮藏早期果实中查耳酮合成酶、查耳酮异构酶、二氢黄酮醇4-还原酶和黄烷酮3-羟化酶基因的表达量。综上,油菜素内酯可以抑制细胞壁降解关键基因的表达,促进苯丙烷途径关键基因的表达,从而延缓桃果实软化并提高其抗病性。