温度变化对钾离子跨膜通道蛋白传输能力的影响

为了研究温度变化对生物膜跨膜传输能力的影响,本文以钾离子跨膜通道蛋白为研究对象,利用Gromacs分子生物学模拟软件包和Gromos96(53a6)分子力场,通过分子动力模拟技术和伞状采样方法详细研究了300K和275K两个温度条件下钾离子跨膜通道蛋白对单个钾离子的传输机理和Potentials of Means Force自由能在整个传输过程中的变化曲线。分析伞状采样的计算结果表明,温度的下降对钾离子跨膜通道蛋白的传输能力具有较大影响,300K时,钾离子在跨膜通道蛋白中的传输过程是热力学自发过程;然而,当温度下降到275K后,跨膜通道蛋白前沿空腔对钾离子的捕捉能力明显下降,选择性位点的能垒和传输通道的自由能普遍上升,导致跨膜通道蛋白出口的自由能高于其入口的自由能,最终使钾离子跨膜通道蛋白对钾离子传输方向发生逆转。同时该结果还可以对冷害发生的机理和防治给予重要的启示:说明温度下降后,果蔬体内物质传输能力的下降和停滞是造成冷害发生的一个主要原因。     

吸胀期低温与水分条件对油菜种子萌发的耦合效应

为了探讨晚播油菜适宜播种的田间温度和水分条件,以华杂62和华双5号品种为材料,在土壤和PEG溶液两种介质中研究了吸胀温度与水势对种子萌发的影响。结果表明,吸胀期温度和水分条件对油菜种子的萌发具有显著影响。在5～15℃范围内,种子萌发活力随吸胀期土壤温度的升高而提高。在10℃和15℃下吸胀,土壤相对含水量为58．6％、水势为-0．1MPa时较适宜于种子萌发;在5℃低温下吸胀,适当降低土壤水势有利于种子萌发。华杂62种子具有吸胀冷害现象,在低温和高水势下吸胀,种子萌发活性降低,吸水速度加快,种子浸泡液K^＋渗漏量升高,而Na^＋渗漏量和Na^＋／K^＋比值降低。华双5号种子则具有较强的抗吸胀冷害能力,表现为在低温下吸胀受水势的影响较小。     

青椒果实冷害与活性氧清除酶和脂氧合酶活性变化的关系

青椒在9℃下冷藏8周,未出现冷害,膜透性变化不大。而在2℃下贮藏1周后即出现冷害症状,超过4周发生严重冷害,膜透性迅速上升。与9℃贮藏青椒相比,2℃贮藏的青椒SOD活性降低,而CAT和APX活性降低更多;POD活性也明显低于9℃贮藏青椒,但7周时骤升至峰值。9℃下青椒的LOX活性变化很小,而2℃下青椒的LOX活性2周时迅速上升,此后保持较高的水平。低温促进了膜脂过氧化产物MDA的积累,使2℃下青椒的MDA含量高于9℃的。可见青椒的冷害与低温下活性氧清除酶,特别是CAT和APX活性的降低以及LOX活性增强,导致活性氧化代谢失调和膜脂过氧化有关。     

温度、薄膜包装对茄子果实生理变化的影响

研究了不同温度和包装袋对贮藏过程中茄子果实冷害的发生、呼吸速率及果肉Vc含量变化的影响。结果表明,在1～7℃范围内,温度越低,果实发生冷害越严重;包装可减少或推迟冷害症状出现。在10～12℃及常温下,薄膜包装可明显抑制茄子的呼吸强度,减少果实中Vc的损失。     

外源乙烯和1-MCP处理对番茄采后贮藏期抗冷性的影响

本实验用不同浓度乙烯利及乙烯受体抑制剂1-MCP处理番茄果实,通过对相关抗冷指标的检测,来揭示乙烯对于果实抗冷性的影响.结果显示,当乙烯利浓度为0.04%时,能够提高番茄果实游离脯氨酸含量,细胞持水能力,并抑制MDA的大量积累和电解质渗透率的升高,对细胞膜膜脂过氧化的发生起到一定的抑制作用,从而诱导番茄果实抗冷性的提高.而1-MCP则会加重冷害的发生.说明内源乙烯对提高果实抗冷性有积极作用,且适当浓度的外源乙烯能够加强这种作用.     

不同强度冷激处理对香蕉耐冷性的影响

为探讨0℃冰水混合物不同强度的冷激处理,对香蕉在冷害温度下贮藏的耐冷性及其品质的影响。试验以"巴西"香蕉为试材,使用0℃的冰水混合物分别冷激15、30、60 min,贮藏于低温(4℃),湿度为85%条件下,并以未处理组作为对照,定期取样进行指标测定。试验结果:与对照组相比,经0℃冰水混合物冷激30 min后的香蕉,冷害指数和冷害率显著降低,相对电导率和MDA含量的上升趋势减缓,同时提高了超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性,保持了果肉的硬度;贮藏结束时,冷害指数和冷害发生率分别低于对照组0.315(P0.05)和15.2%(P0.05),明显降低了香蕉冷害的发生。试验结果表明:冷激处理能在一定程度上提高香蕉的耐冷性,降低冷害的发生程度。     

热处理对茄子采后冷害及品质的影响

研究热处理对茄子(Solanum melongena L.)果实采后冷害及品质的影响,为热处理改善茄子采后贮藏品质提供理论依据.热处理组将茄子先在45℃贮藏24h,再放入2℃下冷藏,对照组直接在2℃冷藏10d.定期测定贮藏期间两组的品质变化.与常规冷藏相比,热处理可显著抑制茄子采后冷害指数(CI)的上升,加速茄子采后失水,减缓果皮叶绿素含量和果肉可滴定酸(TA)、VC、可溶性蛋白质含量的下降,促进果肉还原糖含量的上升.可见,热处理可有效地抑制茄子采后冷害症状的发生,保持茄子的贮藏品质.     

亚低温胁迫下草酸处理对采后番茄果实冷害的影响

以"欧美圆"番茄为试验材料,采用10 mmol/L草酸溶液常温浸泡10 min(以浸泡清水为对照),之后于(10±0.5)℃贮藏18 d,之后移至常温(约25℃)贮藏6 d,研究亚低温胁迫下草酸处理对采后番茄果实冷害的影响。结果表明,草酸处理能显著降低番茄果实冷害指数、腐烂指数,显著降低果实丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量和相对电导率,显著抑制果实呼吸和乙烯释放速率,显著提高果实超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)、过氧化氢酶(Catalase,CAT)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)活性以及渗透调节物质(脯氨酸和可溶性蛋白)含量。这些生理效应表明亚低温胁迫下草酸处理能提高番茄果实抗氧化酶活性和渗透调节能力,维持番茄果实细胞膜结构完整,从而提高番茄果实在亚低温胁迫下的抗冷性。     

果蔬冷害化学控制技术研究进展

低温贮藏是延长果蔬保鲜期最为有效的保鲜方式之一。但冷敏性果蔬低温贮藏时容易产生冷害,严重影响果蔬品质,是限制果蔬保鲜期的主要影响因素。为控制冷藏果蔬冷害发生、延长其保鲜期提供的实用技术措施,本文综述了果蔬冷害发生的症状及化学方法控制果蔬冷害发生的研究进展,包括1-甲基环丙烯、茉莉酸甲酯、γ-氨基丁酸、一氧化氮、甜菜碱、草酸、苹果酸、水杨酸等化学物质在果蔬冷害防控中的应用。     

采前翠贝喷洒及采后壳聚糖涂膜对厚皮甜瓜低温贮藏期间冷害及品质的影响

厚皮甜瓜(Cucumis melo L.)对低温敏感,在低温条件下贮藏易发生冷害,导致果实品质下降,货架期缩短。本实验以"玛瑙"厚皮甜瓜为材料,研究了在果实发育期(幼果期、膨大期、网纹形成期及采前48 h)单独400 mg/L翠贝4次喷洒、采后单独1.5%壳聚糖涂膜及采前、采后结合处理对果实低温(5℃)贮藏期间冷害及品质的影响。结果表明,采前单独翠贝喷洒或结合采后壳聚糖涂膜均可有效减轻贮藏期间的厚皮甜瓜冷害,明显降低果实细胞膜渗透率和丙二醛(MDA)含量,其中以采前翠贝处理对冷害的控制效果最好,在贮藏第21 d时,处理果实的冷害指数仅相当于对照组的1/3。同样,以上3种处理还延缓了贮藏期间果实可溶性固形物(TSS)和可滴定酸(TA)的下降,保持了果实良好的品质。其中,采前翠贝处理对维持果实的硬度和亮度、色泽效果较好;而采后壳聚糖涂膜对延缓果实TSS下降,降低失重率的效果较为突出。