3个香蕉品种果实过氧化物酶的特性分析
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香蕉枯萎病菌4号生理小种β1-微管蛋白基因的功能分析刘远征;漆艳香;曾凡云;丁兆建;何壮;彭军;张欣;谢培兰;谢艺贤【摘要】本研究克隆并鉴定香蕉枯萎病菌4号生理小种(Foc4)β 1-微管蛋白(β 1-tub)基因,采用Split-marker同源重组技术获得Foc4的β1-tub基因敲除突变体,通过测定突变体菌株的生长速度、产孢量、致病力及对多菌灵敏感性,研究β1-tub 基因在香蕉枯萎病菌的生长发育及对多菌灵抗药性中的作用.结果表明:与Foc4野生型菌株相比,敲除突变体生长缓慢、菌丝畸形及产孢量增加,对巴西蕉苗的致病力明显减弱,但对多菌灵的抗性水平无明显变化.由此推测β1-tub基因可能在Foc4的生长发育、产孢及致病力等方面具有重要的作用.【期刊名称】《热带作物学报》【年(卷),期】2018(039)006【总页数】8页(P1153-1160)【关键词】香蕉枯萎病菌;β1-微管蛋白;基因敲除;致病力【作者】刘远征;漆艳香;曾凡云;丁兆建;何壮;彭军;张欣;谢培兰;谢艺贤【作者单位】海南大学热带农林学院,海南海口 570228;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;海南大学热带农林学院,海南海口 570228;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101;中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海南海口 571101【正文语种】中文【中图分类】S436.681由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporumf. sp.cubense)引起的香蕉枯萎病是破坏香蕉维管束导致植株死亡的毁灭性土传维管束病害,已给香蕉产业造成了巨大的经济损失。
一、实验目的1. 了解酶促褐变的发生机理和影响因素;2. 掌握酶促褐变的实验方法;3. 分析实验结果,探讨控制酶促褐变的措施。
二、实验原理酶促褐变是指在植物性食品中,酚类物质在酚氧化酶(PPO)的催化作用下,氧化生成醌及其聚合物,进而形成褐色色素的过程。
该过程受到酚类物质、氧气、温度、pH值等因素的影响。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:苹果、柠檬、葡萄、香蕉等水果;2. 实验仪器:电子天平、研钵、pH计、恒温水浴锅、移液器、紫外-可见分光光度计等。
四、实验方法1. 酶促褐变实验(1)取苹果、柠檬、葡萄、香蕉等水果,分别切成薄片;(2)将水果薄片放入研钵中,加入适量的蒸馏水,研磨成浆;(3)用pH计测定水果浆的pH值,调整至适宜范围;(4)将水果浆置于恒温水浴锅中,在不同温度下保温一段时间;(5)每隔一定时间,取出水果浆,用紫外-可见分光光度计测定其在特定波长下的吸光度值;(6)根据吸光度值,绘制酶促褐变曲线。
2. 影响因素实验(1)pH值对酶促褐变的影响:在适宜温度下,将水果浆的pH值分别调整为3.0、5.0、7.0、9.0,观察并记录酶促褐变曲线;(2)温度对酶促褐变的影响:在适宜pH值下,将水果浆在不同温度(如30℃、40℃、50℃、60℃)下保温一段时间,观察并记录酶促褐变曲线;(3)氧气对酶促褐变的影响:在适宜pH值和温度下,将水果浆分别置于有氧和无氧环境中,观察并记录酶促褐变曲线。
五、实验结果与分析1. 酶促褐变曲线通过实验,得到不同水果在特定温度下的酶促褐变曲线,结果显示苹果、柠檬、葡萄、香蕉等水果均发生酶促褐变,且随着保温时间的延长,吸光度值逐渐增加,说明酶促褐变程度加深。
2. 影响因素实验结果(1)pH值对酶促褐变的影响:在不同pH值下,酶促褐变曲线呈现出不同的趋势。
当pH值为3.0时,酶促褐变程度较低;随着pH值逐渐升高,酶促褐变程度逐渐加深;当pH值达到9.0时,酶促褐变程度达到最高。
第二章水果蔬菜的化学特性第一节水分和无机盐一水分1、含水量占鲜重的80%以上2、自由水:蔬组织中呈游离状态,显示着水的性质,容易结冰和蒸发,能融解溶质,约占总含水量的70%,影响到正常的生理代谢和商品价值3、其冰点为-40℃,不能融解物质,对采收后的新鲜果蔬影响不大。
水分:果蔬含水量80%——98%,黄瓜接近98%很高,香蕉很低70%多。
①水分可保持果蔬的正常代谢,是保持果蔬新鲜品质的必要条件。
因为水分使细胞处于膨胀状态,这样才有嫩和脆。
(概念)若水分损失50%,果蔬品质、风味就会有所下降。
②水分影响果蔬中酶的活性。
酶活性上升风味下降(酶褐变)失水腐烂③水为微生物活动提供条件。
(干制就是把大部分水去掉,使微生物无法生活,达到保存目的。
糖制、腌制也有同样原理去掉多余水分,达到保存果蔬之目的。
)二无机成分又称矿物质或灰分,在果蔬组织中的含量比水分和有机物少,在果蔬组织中的生理变化中,起着催化作用,也是重要的营养成分。
以钙、铁、磷为重要,常以其含量的多少作为评价营养价值高低的指标之一。
植物的不同器官,所含无机物的种类和数量是不同的,通常茎叶器官中硅和钙的含量较丰富,地下贮藏器官中钾的含量最高,种子中磷的含量最多。
Mg在调节碳水化合物降解的酶活化中也起重要作用,高Mg也会引起苦痘病的发生。
与人体营养关系最密切而需要最多的是Ca、P、Fe:Ca含量高的有:酸枣、柑橘、核桃、香蕉、山楂、芥菜、苋菜、油菜、豆角、毛豆P含量高的有:核桃、石榴、板栗、酸枣、黄瓜、青豌豆、毛豆、菜花、菠菜Fe含量高的有:酸枣、核桃、山楂、板栗、海棠、草莓、柑橘、芹菜、韭菜、毛豆矿质元素生理作用:①它是主要的营养成分。
②可保持人的体液酸碱平衡。
③它们在贮藏加工中变化不大,无需进行特殊保护。
④果蔬表面常含有有害的农药残留金属元素,如Cu、Se、Pb等,对人体造成中毒,所以应清洗干净再食用。
碱性食品:果蔬组织的无机物中80%是K、 Ca 、Na等金属成分,其灰分在体内呈碱性。
五、帮助消化的果实及其酶还有,如能简单的生食,可以说是对自然界的酶,是种最好的利用方法了。
前边介绍的生姜和萝卜块的吃法也就是这样的。
此外,做为饭后食品常吃的水果也是含有这些自然的酶。
在日本饭后水果一般认为最为有效的是苹果。
因为它在日本是各种水果中含酶最多的,而且含有许多的消化酶。
就苹果中含有的酶的种类,经调查大致情况如下:(1)各种氧化酶(Oxydase)(氧化酶群)(2)过氧化物酶(Peroxidase)(亦称过氧化酶)(3)脂酶(Esterase)(亦称脂肪分解酶)(4)淀粉酶(Amylase)(亦称糖化酶)(5)转化酶(invartase)(亦称蔗糖酶)(6)过氧化氢酶(Caralase)(亦称氧化还原酶)食用糖分多的食物或者淀粉质、脂肪质的食物时,已经知道饭后的水果以苹果为最好。
除苹果之外,柿子、葡萄也是可以的。
如果食用鱼和肉类多的时候,应选含有蛋白分解酶的水果为好。
例如南方产的无花果、或者木瓜为最好。
菠萝、香蕉也是可以的。
特别是肉食较多的欧美人和东南亚人,饭后之所以要吃足够的木瓜、菠萝、香蕉来助消化,也是有科学根据的。
木瓜是含有木瓜汁也称之为木瓜酶的,是具有强力的蛋白分解酶的。
所以利用这个酶的作用将硬的不好消化的肉类使之软化,或将蛋白液化之后再乳化之等等,应用于各种菜肴的烹调上,做出既味香又容易消化而且营养价值很高的食物。
利用分解蛋白的强度,还能除掉皮肤表面上附着的,已变成老化的蛋白和脂肪。
总之,能除污、去痰等,所以也应用于美容上和使皮肤娇嫩,洁白、去斑等的化妆香皂和洗衣粉等等分支产品上。
在菠萝的皮下组织中含有大量的称为植物性菠萝蛋白酶(bromelin)的酶和强力的氧化酶,都能做为吃肉之后的消化剂用,因而具有极高的价值,利用这种功能还可继续开发出各种酶制剂的保健品。
无花果在它的皮下组织中以及叶,及其树皮下的组织中都含有称之为无花果蛋白酶(ficin)的植物性的蛋白分解酶。
吃了无花果之后嘴的周围发红,稍稍感到不太舒适,就是由于这个酶的反应有一部分皮肤组织被它分解而产生不适的感觉。
香蕉的储藏与运输香蕉的价值:从营养角度看,香蕉是淀粉质丰富的有益水果,而从中医学角度去分析,香蕉味甘性寒,可清热润肠,促进肠胃蠕动,但脾虚泄泻者却不宜。
凡事总有合理解释,香蕉性寒,根据「热者寒之」的原理,最适合燥热人士享用。
痔疮出血者、因燥热而致胎动不安者,都可生吃蕉肉。
香蕉属高热量水果,据分析每100克果肉的发热量达378焦耳。
在一些热带地区香蕉还作为主要粮食。
香蕉果肉营养价值颇高,每100克果肉含碳水化合物20克、蛋白质1.2克、脂肪0.6克;此外,还含多种微量元素和维生素。
其中维生素A能促进生长,增强对疾病的抵抗力,是维持正常的生殖力和视力所必需;硫胺素能抗脚气病,促进食欲、助消化,保护神经系统;核黄素能促进人体正常生长和发育。
香蕉营养分析:1. 香蕉含有大量糖类物质及其他营养成分,可充饥、补充营养及能量;2. 香蕉性寒能清肠热,味甘能润肠通便,可治疗热病烦渴等症;3. 香蕉能缓和胃酸的刺激,保护胃黏膜;4. 香蕉中含血管紧张素转化酶抑制物质,可以抑制血压的升高;5. 香蕉果肉甲醇提取物对细菌、真菌有抑制作用,可消炎解毒;6. 香蕉中大量的碳水化合物、膳食纤维等可以防癌抗癌。
香蕉适合人群:一般人群均可食用1. 尤其适合口干烦躁、咽干喉痛者,大便干燥、痔疮、大便带血者,上消化道溃疡者,饮酒过量而宿醉未解者,高血压、冠心病、动脉硬化者;2. 脾胃虚寒、便溏腹泻者不宜多食、生食,急慢性肾炎及肾功能不全者忌食。
香蕉食疗作用:香蕉味甘、性寒,入肺、大肠经;具有清热,生津止渴,润肺滑肠的功效;主治温热病、口烦渴、大便秘结、痔疮出血等症。
香蕉的市场:遍布全国,集中在我国东部北部湖南湖北等省份及大城市如重庆、长沙、广州、深圳、上海、南京、天津、北京等;近几年西部铁路的完善,在新疆也有一定的市场,而且在那里价格会更贵一些,南方的香蕉就跟他们的哈密瓜一样。
在这方面海南开始了带头作用,香蕉的货源地:主要有海南省,广东的湛江,广西的钦州、大成等地海南香蕉产量200万吨,出岛量180吨;广东香蕉产量350万吨;广西香蕉产量100万吨;选购香蕉:香蕉的采收成熟度判断香蕉根据运输距离远近和预期贮藏时间长短的需要,采收的成熟度即蕉指饱满度,当蕉果饱满度达到6.5成时催熟后基本可食;当饱满度超过9成时,后熟后果皮容易开裂。
香蕉多酚氧化酶成熟蛋白的原核表达陈娇;孙长君;杨昭;王朝政;李奕星;李芬芳;袁德保;谭琳;仇厚援【摘要】笔者所在课题组从巴西香蕉中分离到1个PPO基因全长,并进行了原核表达,但结果未表达出目的蛋白.鉴于上述情况,笔者对香蕉PPO全蛋白进行转移肽分析,结果发现其N端含有转移肽,长度为47个氨基酸.切除转移肽并进行香蕉PPO 成熟蛋白原核表达,SDS-PAGE电泳检测结果表明,在62 ku处有一条特异的蛋白条带,与预测大小相符;并且进行质谱分析,结果确定重组表达蛋白为香蕉PPO,初步说明转移肽对香蕉PPO体外表达的影响,为进一步研究香蕉PPO功能及在香蕉褐变生理和调控机制中的作用提供理论基础.【期刊名称】《热带作物学报》【年(卷),期】2015(036)012【总页数】6页(P2198-2203)【关键词】香蕉;多酚氧化酶;转移肽;成熟蛋白;原核表达【作者】陈娇;孙长君;杨昭;王朝政;李奕星;李芬芳;袁德保;谭琳;仇厚援【作者单位】中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;海南大学食品学院,海南海口 570228;中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;中国热带农业科学院海口实验站海南省香蕉遗传改良重点实验室海南海口570102;海南大学食品学院,海南海口 570228【正文语种】中文【中图分类】S668.1AbstractA full-length PPO gene was isolated from banana,and the prokaryotic expression of this full-length gene was not succeeded.A 47 amino acids length transit peptide in its N-terminus was predicted by further amino acid sequence analysis.Prokaryotic expression of mature PPO protein without the transit peptide was performed.SDS-PAGE electrophoresis results showed a 62 ku specific protein bands with the expected size,and mass spectrometry analysis results showed that the recombinant protein was banana PPO.The results indicated that the transfer peptide may affect banana PPO expression in vitro,and lay some theory foundation to study the functions of banana PPO and its role in banana browning physiology and regulatory mechanisms.Key wordsBanana;Polyphenol oxidase;Transit peptide;Mature protein;Prokaryotic expressiondoi10.3969/j.issn.1000-2561.2015.12.015香蕉(Musa acuminate)是世界最重要的水果之一,同时在一些经济不发达的国家也作为一种重要粮食作物[1-2]。
2024届浙江省金华市中考三模语文试题注意事项:1.答题前,考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚,将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2.答题时请按要求用笔。
3.请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效;在草稿纸、试卷上答题无效。
4.作图可先使用铅笔画出,确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5.保持卡面清洁,不要折暴、不要弄破、弄皱,不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、积累1.下列句子中加点成语使用正确..的一项是()A.爸爸最近喜欢上了文档编辑,有疑难常常不.耻下问...,我总是会耐心跟他解答。
B.校运会将在下周举行,同学们一个个摩拳擦掌,蠢蠢欲动....,决心为班级争光。
C.他在学习上能够因地制宜....,充分发挥自己的特长。
D.超市经理对防火问题,总不以为然....,一旦火灾发生可就后悔莫及。
2.下列语段的横线上依次填入一组句子,最适合的一组排序是()如果我是中学语文老师,会怎样教学生?。
那么,答案就有了。
①让我回顾一下,在我的中学时代,什么东西真正提高了我的语文水平,使我在后来的写作生涯中受益无穷。
②我没当过中学老师,但我当过中学生。
③对这个问题不能凭空回答而应凭借切身的经验。
④我发现是两样东西:一是读课外书的爱好,二是写日记的习惯。
A.①④②③B.①②④③C.③①②④D.③②①④3.下列字形和加点字注音全部正确的一项是( )A.伫.立(chù)容光焕发冗.杂(rǒng) 连锁反应B.笨拙.(zhuō) 比比皆是毛坯.(pī) 艰难窘迫C.倔.强(juè) 首屈一指祭祀.(sì) 死乞白赖D.真挚.(zhì) 金榜提名驽钝.(dùn) 瞑思苦想4.下列句子中,没有语病的一项是()A.青少年是上网人群中的主力军,但最近几年,在发达国家中60岁以上的老年人也纷纷“触网”,老年人“网虫”的人数激增。
B.据中科院动物研究所初步鉴定,这头金色牦牛是世界上新发现的一种野生动物,并命名为“金丝牦牛”。
烯(1.MCP)处理对青脆李果实褐变的影响。以 0.5、1.0 L/L的1.甲基环丙烯(1.MCP)分别处 理青脆李果实后,贮藏在(0±0.5)℃和(10± 0.5)oC条件下,分析其贮藏效果。 结果表明,低温贮藏对青脆李采后的褐变 有明显的抑制作用;1.MCP处理可有效降低果 实贮藏期间的呼吸强度和乙烯释放速率(p< 0.05),维持较高的多酚类物质含量(p<0.05),抑 制多酚氧化酶的活性(p<O.05),减少丙二醛的累 积(p<0.05)。采用0.5 lJ,L的1.MCP处理后于 (0±0.5)℃下贮藏,可使青脆李的贮期延长至 72天,且褐变指数为7.13,果实品质最好。 (杨朴丽/摘录) 腩氯酸稠替氯醚黪 埋寓卺蒸 蒋生速辜 据((Scientia Horticuhurae}的一篇研究报道 (http'gdx.doi.org/lO.1016/j.scienta ̄2014.01.013),来 自马来西亚马来亚大学的Nurain Husin等人研究 了脯氨酸和谷氨酰胺对香蕉再生速率的影响。 结果表明.脯氨酸和谷氨酰胺提高了胚性 细胞悬浮系(ECS)香蕉(三倍体)的再生。本试验 检测了l6种含有不同浓度脯氨酸和谷氨酰胺 的胚胎发育介质。谷氨酰胺相比脯氨酸是较好 的有机氮来源。液体基质中的胚胎与固体基质 的相比,再生植株数量是后者的10.6倍,但生长 持续时间较短(1.5~2.5个月)。含有400 mg/L谷 氨酰胺的液体基质(M4GL)中胚胎发育最好,平 均再生率达到每毫升沉积细胞体积(SCV)生长 出(33 844±402)株小植株。两种氨基酸都能促 进胚胎发育,含200—400 mg/L脯氨酸的液体基 质会引起不规则的胚胎分化。 (周 洲,摘译) 狮源 氯蒸丁厂酸《 》 番蒸 廒冷寄稠{辘氯傀能渤 黪 据(Scientia Horticulturae)的一篇研究报道 (http://dx.doi.ors/10.1016 ̄.scienta.2014.01.022), 来自中国浙江大学的研究人员研究了外源^y一氨 一20l4年第3l卷第3期 基丁酸(GABA)对香蕉皮冷害和抗氧化能力的 影响。研究人员用20 mM GABA对香蕉进行真 空渗透处理后贮藏于7℃的环境中,20天后分 析其冷害指数、丙二醛含量、总酚含量、脯氨酸 含量、POD(过氧化物酶)、几丁质酶(PAL)、羧酸 合成酶(P5CS)、脯氨酸脱氢酶(PDH)活性、铁还 原抗氧化能力(FRAP)和二苯基苦基苯肼 (DPPH)自由基清除能力。 结果表明。GABA处理抑制了冷害指数的增 长、电解液泄漏延迟并降低了丙二醛含量,提高了 总酚和脯氨酸含量。GABA处理显著提高了P5CS、 POD和PAL活性,抑制了PDH能力。GABA处理 提高了前l0天的FRAP和DPPH自由基清除能 力。GABA通过增加脯氨酸积累和提高抗氧化能力 对缓解香蕉冷害起了重要作用。GABA处理可以抑 制香蕉果实冷害并保持其品质。 f周 洲,摘译)
香蕉枯萎病诱导抗性的小区试验摘要:在田间小区栽培的香蕉苗上,接种串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)、喷施饱和石灰水和无菌水7 d后,接种尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum),测定过氧化物酶(POD)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)活性。结果表明,饱和石灰水能够诱导香蕉植株对尖孢镰刀菌产生抗性,串珠镰刀菌与尖孢镰刀菌复合侵染,加重了病害的发生。关键词:香蕉枯萎病;石灰水;串珠镰刀菌;尖孢镰刀菌;诱导抗性Field Plot Test on Induced Resistance of Banana Fusarium WiltAbstract: In the field plot test, banana plants were treated with Fusarium moniliforme,saturated limewater and sterile water respectively and inoculated with Fusarium oxysporum 7 days later; and the activity of peroxidase (POD), superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT)were determined. The results showed that limewater could induce resistance of banana to Fusarium oxysporum. Complex infection of both F. oxysporum and F. moniliforme aggravated diseases occurrence.Key words: banana Fusarium wilt; limewater; Fusarium moniliforme; Fusarium oxysporum; induced resistance香蕉枯萎病是由尖孢镰刀菌古巴专化型[Fusarium oxysporumf.sp.cubense(FOC)]引起的香蕉毁灭性病害,防治困难[1],被列为我国进口检疫对象[2],所谓的“蕉癌”即是香蕉枯萎病[3],国内最早于1960年在广西的西贡蕉上发现此病[4],2007年该病导致海南、广东地区多数蕉农损失惨重。加强香蕉枯萎病的防治迫在眉睫,目前主要防治方法有严格执行检疫制度,限制蕉苗和马尼拉麻苗及其所附带的土壤由病区输入;选栽无病种苗和抗病品种;隔离病区,毁灭病株;病土处理;施用杀菌药剂。生物防治作物病害越来越受到人们的重视[5],从香蕉地土壤中分离到对香蕉枯萎病有抑制作用的拮抗菌,并对其抑菌作用进行测定,开发防治香蕉枯萎病的生防制剂是今后研究和开发的方向之一。试验以串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)、饱和石灰水作为诱导因子,模拟大田条件,通过对相关酶的活性的测定[6],研究香蕉枯萎病的诱导抗性,探索香蕉枯萎病诱导抗病性的生理指标。1 材料与方法1.1 试验材料1.1.1 供试菌种及石灰水串珠镰刀菌、尖孢镰刀菌,由佛山科学技术学院生命科学学院试验基地植物病理实验室提供;饱和石灰水为实验室自制。1.1.2 香蕉苗由佛山科学技术学院生命科学学院试验基地提供,组培苗,田间小区栽培。1.1.3 培养基马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)培养基、玉米粒培养基。1.2 试验方法1.2.1 孢子悬浮液的配制和接种菌种经PDA培养基活化培养后,接入玉米粒培养基。取100 g玉米粒培养基培养15 d的菌落,加入1 000 mL无菌水,10 000 r/min离心5 min,取出孢子悬浮液备用。试验设3个处理,10次重复。处理采用喷洒方式,处理1为无菌水(对照),处理2为串珠镰刀菌孢子悬浮液,处理3为饱和石灰水。处理7 d后接种尖孢镰刀菌孢子悬浮液,采用土壤接种方法。1.2.2 酶的提取与活性测定接种尖孢镰刀菌孢子悬浮液后第七天进行酶的提取与活性测定。取香蕉叶片为试验材料,测定酶活性,3次重复。过氧化物酶(POD)的提取与活性测定方法参照文献[6],以每克鲜样品酶液每分钟OD470 nm变化1.0为1个酶活单位(U)。POD活性(U)=■。式中,t:反应时间(min);VT:样液总体积(mL);V1:测定时样品用量(mL);FW:样品鲜重(g)。超氧化物歧化酶(SOD)的提取与测定方法参照文献[3],以每克鲜样品酶液抑制NBT光化还原50%为1个酶活单位(U)。SOD活性(U)=■。式中,A0:对照管的OD值;AS:样品管的OD值;VT:样液总体积(mL);V1:测定时样品用量(mL);FW:样品鲜重(g);t:反应时间(min)。过氧化氢酶(CAT)的提取与测定方法参照文献[3],以每克鲜样品酶液每分钟OD240 nm减少0.1为1个酶活单位(U)。CAT活性(U)=■。式中,t:反应时间(min);VT:样液总体积(mL);V1:测定时样品用量(mL);FW:样品鲜重(g)。2 结果与分析2.1 3个处理的POD活性3个处理香蕉植株的POD活性测定结果见图1。串珠镰刀菌、饱和石灰水及对照3个处理的POD活性随反应时间的延长均呈下降趋势。反应1 min各处理的情况为,饱和石灰水34.56 U,串珠镰刀菌17.92 U,对照32.60 U;反应2 min各处理的情况为,饱和石灰水33.62 U,串珠镰刀菌16.85 U,对照31.25 U;反应3 min各处理的情况为,饱和石灰水30.82 U,串珠镰刀菌14.39 U,对照26.50 U;反应4 min各处理的情况为,饱和石灰水29.96 U,串珠镰刀菌13.76 U,对照23.59 U;反应5 min各处理的情况为,饱和石灰水28.76 U,串珠镰刀菌13.05 U,对照18.54 U。饱和石灰水处理的POD活性明显高于对照,而串珠镰刀菌处理的低于对照。2.2 3个处理的SOD活性3个处理的SOD活性测定结果见图2。在3个处理中,饱和石灰水处理SOD活性最高,反应15 min时为23.65 U,对照次之,为18.24 U,串珠镰刀菌处理的SOD活性最低,为15.05 U。试验说明饱和石灰水能提高香蕉组培苗SOD的活性, 串珠镰刀菌降低了植物SOD的活性。2.3 3个处理的CAT活性3个处理的CAT活性测定结果见图3。反应5 min时,饱和石灰水处理CAT活性最高,为64.86 U,高于对照,串珠镰刀菌处理CAT活性(50.80 U)略高于对照的CAT 活性。经计算,饱和石灰水处理CAT活性是对照的1.30倍,串珠镰刀菌处理是对照的1.02倍。3 小结与讨论POD、SOD、CAT是生物体内的保护酶,SOD消除逆境条件下产生的有害自由基,POD消除生物体代谢过程中产生的过氧化氢,CAT降低过氧化氢对细胞的毒害。饱和石灰水处理香蕉植株7 d后接种尖孢镰刀菌,香蕉叶片的POD、SOD、CAT酶活性均大于对照,说明石灰水能提高植株清除过氧化氢和自由基的能力,从而提高植物对不良环境的抗性。石灰水能诱导香蕉对枯萎病产生抗性。串珠镰刀菌悬浮液接种香蕉植株7 d后接种尖孢镰刀菌,香蕉叶片的SOD、POD 均低于对照,说明串珠镰刀菌能破坏植株正常的生理功能,与尖孢镰刀菌复合侵染可降低植物对体内有害物质的清除能力,从而加重植物病害的发生。植物诱导抗病是利用外源诱导因子启动植物自身防卫体系,从而使植物对病原菌产生系统抗性。诱导植物产生抗病性,能控制植物病害,同时不污染环境,利于农业可持续发展。试验以串珠镰刀菌和饱和石灰水作为诱导因子,在田间小区种植的香蕉植株上测定植株的防御性酶的活性,以期为香蕉枯萎病大田防治提供相关根据。参考文献:[1] 夏竹.乌干达开发出抗香蕉枯萎病的基因[J].中国果业信息,2008,25(4):22-25.[2] 许文耀,兀旭辉,林成辉.香蕉枯萎病防治剂的筛选[J].福建农林大学学报(自然科学版),2005,34(4):420-424.[3] 陈铣,梁炳坤,何贵源,等.香蕉枯萎病的发生及防治试验[J].广东农业科学,2005(5):42-43.[4] 戚佩坤.广东果树真菌病害[M].北京:科学出版社,2000.[5] 陈志谊,许志刚,陆凡,等.拮抗细菌B-196对水稻植株的抗性诱导作用[J].西南农业学报,2001,14(2):44-48.[6] 李靖,利容千,袁言静.黄瓜感染霜霉病菌叶片中一些酶活性的变化[J].植物病理学报,1991,21(4):277-282.。
园艺产品贮藏加工学考点总结园艺产品贮藏加工学:是研究园艺产品(果品、花卉和蔬菜)采后生命活动变化规律、贮藏保鲜运输方法、加工技术与方法的科学。
1.园艺产品的品质构成因素根据化学成分功能性质的不同可分为四类:风味物质、营养物质、色素物质、质构物质。
2.园艺产品风味物质有香、甜、酸、苦、辣、涩、鲜等几种,营养物质有维生素、矿物质和淀粉,色素类物质有叶绿素类、类胡萝卜素、花青素、黄酮类色素,质构物质主要包括水分和果胶物质。
3.蔗糖、果糖、葡萄糖是果蔬中主要的糖类物质。
4.果蔬甜味的强弱受糖酸比的影响,糖酸比越高,甜味越浓,反之酸味增强。
5.果蔬的酸味主要来自一些有机酸,其中柠檬酸、苹果酸、酒石酸在水果中含量较高,故又称为果酸。
6.维生素分为水溶性维生素和脂溶性维生素,水溶性维生素又分为VC、维生素B1、维生素B2,脂溶性维生素又分为维生素A和维生素P。
7.酸性食品:谷物、肉类和鱼、蛋等食品中,磷、硫、氯等非金属成分含量很高;同时富含淀粉、蛋白质与脂肪,它们经消化吸收后,其最终氧化产物为CO2,CO2进入血液会使血液pH降低,故称之为“酸性食品”。
【备注:如果食品中内含钙、镁、钾、钠等阳离子,即为碱性食品】8.淀粉含量常常用作衡量某些果蔬品质与采收成熟度的参考指标,淀粉含量越高,耐贮性越强。
9.果蔬质地的好坏取决于组织的结构,而组织结构又与其化学组成密切有关,与果蔬质地有关的化学成分主要是水分和果胶物质。
10.果胶物质有三种形态,即原果胶、可溶性果胶与果胶酸,果胶物质形态的变化是导致果蔬硬度的下降的主要原因,硬度是影响果蔬贮运性能的重要因素。
11.成熟:是指果实生长的最后阶段,在此阶段,果实充分长大,养分充分积累,已经完成发育并达到生理成熟的阶段。
12.完熟:是指果实达到成熟以后,即果实成熟的后期,果实内发生一系列急剧的生理生化变化,果实表现出特有的颜色、风味、质地,达到最适宜食用的阶段。
13.衰老:果实在充分完熟以后,进一步发生外观和品质上的劣变,达到死亡的过程。
3个香蕉品种果实过氧化物酶的特性分析作者:李健杨昌鹏陈智理郭静婕来源:《湖北农业科学》2011年第15期摘要:对3个香蕉品种果实POD的最适pH值与pH值稳定性、最适温度与热稳定性以及化合物的影响进行了比较分析,为控制3个香蕉品种过氧化物酶(POD)引起的酶促褐变提供理论依据。
结果表明,威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD最适pH值分别为6.5、5.0、5.5;pH值稳定性范围分别在6.0~9.0、8.0~9.0、5.0~9.0;POD最适温度分别是35、25、30℃;POD的耐热性表现为大蕉POD>威廉斯蕉POD>粉蕉POD;威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活性的最佳抑制剂都是抗坏血酸,其次是盐酸-L-半胱氨酸。
关键词:香蕉;过氧化物酶;特性中图分类号:S668.1文献标识码:A文章编号:0439-8114(2011)15-3093-04Characteristic Analysis of Peroxidase from Banana Pulp of Three CultivarsLIJian1,2,YANGChang-peng1,2,CHENZhi-li2,GUOJing-jie2(1.CollegeofAgricultural,GuangxiUniversity,Nanning530005,China;2.GuangxiAgriculturalVocationalandTechnicalCollege,Nanning530007,China)Abstract:ThecharacteristicsofPODinfruitsofthreebananacultivarswerestudied.InWilliamsjiao,DajiaoandFenjiao,theoptimumpHforPODactivitywasrespectively6.5,5.0,5.5,andthepHstabilityrangewasatpH6.0~9.0,pH8.0~9.0,pH5.0~9.0respectively.TheoptimumtemperatureforPODactivitywasrespectively35℃,25℃,30℃.TheheattoleranceofPODactivitywasDajiao>Williamsjiao>Fenjiao.TheoptimuminhibitorofPODactivityinallthreebananacultivarswasascorbicacid,andthenfollowedbyhydrochloride-L-cysteine.Keywords:bananacultivars;peroxidase; characteristics香蕉为世界“四大水果”之一,世界年产量近1亿t,居全世界水果产量第二位。
香蕉属呼吸跃变型水果,成熟后质地柔软,对其长期保鲜或储运比较困难。
目前,香蕉仍以鲜食为主,除少量被加工成香蕉干、香蕉粉和香蕉酱外,其他的加工品则很少见,原因是香蕉果实中富含的多酚物质在酚酶(多酚氧化酶和过氧化物酶)的催化下进行氧化还原反应而醌式化,再通过一系列的反应聚合成黑色素[1],影响其加工性能及感观质量,严重制约着香蕉的深加工和综合利用。
过去,大多数学者研究的是引起香蕉酶促褐变的多酚氧化酶(PPO)[2-7],对引起香蕉酶促褐变的过氧化物酶(POD)研究较少,除了对香牙蕉果皮的POD[8]、果肉的POD[9]有少量报道外,对香牙蕉以外的香蕉品种果实的POD鲜见报道。
为此,试验对我国栽培面积较大的香蕉品种威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD的最适pH值与pH值稳定性、最适温度与热稳定性、化合物对POD活性影响的相关特性进行分析比较,以期为香蕉品种果实加工原料的选择以及不同香蕉品种果实POD引起的酶促褐变的控制提供理论依据。
1材料与方法1.1材料采用八成熟的市售威廉斯蕉(MusacavendishiiL.,AAA)、大蕉(MusasapientumL.,ABB)及粉蕉(MusaparadisiacaL.,ABB)。
1.2方法1.2.1POD的提取将香蕉果实去皮,去除果肉四周的丝络,精确称取50g果肉,将果肉切成细块状,按料液比1∶1(m/v,g∶mL)的比例加入含有0.03%果胶酶和3%Tween80的磷酸盐缓冲溶液(0.1mol/L,pH值7.0),一起打浆40s后,置于40℃水浴中酶解90min,除去果胶物质,取出用纱布过滤后,再在10000r/min、2℃条件下离心20min,收集上清液作为POD的粗酶提取液。
1.2.2POD的测定采用杨昌鹏等[9]的方法,用分光光度计比色法测定香蕉果实POD活性。
反应液由3.8mL磷酸盐缓冲液(0.1mol/L,pH值7.0)、0.5mL愈创木酚-乙醇溶液(0.1mol/L)、0.5mL过氧化氢(0.3%)和0.2mL酶液组成。
在30℃下反应5min,于470nm波长下测定其吸光值的变化。
以每毫升酶液每分钟吸光度改变0.1为1个酶活性单位(U)。
1.2.3pH值对香蕉POD活性及稳定性的影响1)pH值对威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活性影响的测定。
分别用pH值3.0、4.0、5.0、5.5、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0、10.0、11.0的混合缓冲溶液取代0.1mol/LpH值7.0的磷酸盐缓冲溶液,测定威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实的POD活性。
以吸光值最大处酶活性为100%,计算出其他pH值的相对活性,绘出相对酶活性曲线,从而判定其POD的最适pH值。
2)pH值对威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD稳定性的测定。
分别取2mLpH值3.0~11.0的各种混合缓冲溶液,再分别加入0.5mL威廉斯蕉、大蕉及粉蕉酶液,放置在冰箱内72h后,再取2mL0.1mol/LpH值7.0的磷酸盐缓冲溶液和1mL处理过的各酶液相混合,测定威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实的POD残存的酶活性。
以吸光值最大处活性为100%,计算出其他pH值处理条件下POD的相对酶活性。
1.2.4温度对香蕉POD活性及稳定性的影响1)温度对威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活性影响的测定。
将酶促反应混合液分别置于20、25、30、35、40、50、60、70℃水浴下反应5min,测定威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD活性。
以吸光值最大处酶活性为100%,计算出其他温度的相对活性,绘出相对酶活性曲线,并判定其POD的最适温度。
2)威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD的热稳定性测定。
将提取的酶液分别在30~100℃水浴加热10min和30min,冷却后测定威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD的残余酶活性。
以吸光值最大处活性为100%,计算出其他温度处理条件下的相对POD活性。
1.2.5化合物对香蕉果实POD活性的影响用于研究的化合物分别有氯化钠、柠檬酸、植酸、亚硫酸氢钠、抗坏血酸、盐酸-L-半胱氨酸、EDTA-Na2、氟化钠、氯化镁、硫酸铜、乙酸锌、氯化锰、氯化钙等。
测定化合物对香蕉果实POD活性影响时,用3.3mL的磷酸盐缓冲溶液(0.1mol/L,pH值7.0)和0.5mL的一定浓度的上述化合物取代POD酶活性测定反应体系中的3.8mL磷酸盐缓冲溶液(0.1mol/L,pH值7.0),在470nm波长下测定其反应物吸光值的变化,再分别计算出威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活力。
以在酶活性测定反应体系中不添加任何化合物测得的香蕉果实POD的酶活性为100%,分别计算出添加各种化合物后反应体系的香蕉果实的相对POD活性。
2结果与分析2.1威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD最适pH值及其稳定性威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD与最适pH值的关系见图1。
由图1可以看出,威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD最适pH值分别是6.5、5.0、5.5。
威廉斯蕉POD最适pH值与杨昌鹏等[9]报道的巴西蕉果肉POD最适pH值相同,比香蕉皮POD最适pH值6.0[8]略高。
威廉斯蕉POD在峰值过后,pH值7.0时活性快速下降至72.06%,而大蕉及粉蕉POD活性下降速度则相对较慢,由此可见,威廉斯蕉POD对pH值变化的敏感性高于粉蕉POD和大蕉POD。
当pH值为3.0时,威廉斯蕉、大蕉及粉蕉的POD活性分别是其最大活性的17.65%、50.67%、29.43%;当pH≥9.0时,三者的POD活性远低于其最大活性,由此可知,低酸能较好地抑制威廉斯蕉POD的活性,也对香蕉PPO活性有较好的抑制效果[3];低酸对粉蕉POD活性也有一定的抑制效果,但对大蕉POD抑制效果较差;而当pH≥9.0时,都能较好地抑制三者的POD活性。
生产上若采用低酸度处理威廉斯蕉、粉蕉原料及其加工制品,应该可以有效控制威廉斯蕉果肉由PPO和POD共同引起的酶促褐变。
威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活性的pH值稳定性曲线如图2所示。
由图2可以看出,威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD的pH值稳定范围分别是6.0~9.0、8.0~9.0、5.0~9.0,三者POD活性的pH值稳定性范围依次是:粉蕉>威廉斯蕉>大蕉。
其中威廉斯蕉POD粗酶的pH值稳定范围与巴西蕉果肉POD纯酶的接近[9]。
大蕉POD在pH≤5.0时活性较低,之后随着pH值增大活性快速上升,在pH值8.0时达到峰值,而后又快速下降,表现为波动较大,pH值稳定性较差。
2.2威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD的最适温度及其热稳定性威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活性与最适温度的关系见图3。
由图3可以看出,威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD活性最适温度分别是35、25、30℃,其中威廉斯蕉POD粗酶最适温度与杨昌鹏等[9]报道的巴西蕉果肉POD纯酶最适温度相同,比香蕉皮POD最适温度30℃[7]稍高。
图4显示了威廉斯蕉、大蕉及粉蕉POD的热稳定性。
由图4可以看出,70℃加热30min,大蕉POD保持最大活性;80℃加热10min,威廉斯蕉POD、大蕉POD仍残存25%左右的活性,而粉蕉POD基本失活;100℃加热30min,威廉斯蕉POD、大蕉POD残存活性分别保持14.45%、18.28%,仍然不易完全失活,这与杨昌鹏等[9]报道的90℃高温加热条件下,巴西蕉果肉POD仍然不易完全失活相符。
由此可见,大蕉POD的热稳定性较高,3个蕉类品种的POD耐热性表现为大蕉>威廉斯蕉>粉蕉。
威廉斯蕉POD粗酶在60℃加热10min,其残存活性是57.58%,而杨昌鹏等[9]报道的巴西蕉POD纯酶在60℃加热10min,其残存活性已低于10%。
可见,威廉斯蕉POD粗酶的热稳定性高于其POD纯酶的热稳定性。
类似的有王瑧等[10]的报道。
2.3化合物对威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD活性的影响不同化合物对威廉斯蕉、大蕉及粉蕉果实POD活性的影响如表1所示。