园艺作物果实成熟相关酶的研究概述

摘 要：本文对园艺作物果实成熟的相关酶进行了相应的研究，分析了多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶、果胶甲酯酶的基本性质以及在果实成熟过程中发挥的作用，对基本性质以其能够帮助到园艺作物的果实种植工作以及管理工作。

关键词：园艺作物；过时成熟；相关酶

果实成熟阶段是果实进行生长发育过程中一个非常重要和关键的阶段，同时也是一个比较复杂的发育调控的过程，期间果实组织内部进行相对比较复杂的生理以及生化的改变，经过一段时间的变化，最终使得果实在颜色、质地以及风味上都有所转变。果实成熟的阶段对于那些以成熟果实作为产品器官的园艺作物来说是更加重要的。现在相关的研究，分析比较多就是番茄，关于果树方面的各种研究也开始日益增多。

现在通过相关的专业知识以及实验数据可以知道，在果实进行成熟的过程中相关的酶类主要多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶、果胶甲酯酶、半乳糖苷酶、ACC合成酶以及ACC氧化酶。

1 多聚半乳糖醛酸酶的基本性质以及在果实成熟过程中发挥的作用

果实成熟过程中所发生的各种变化中最明显的变化就是果实的软化，形成这种现象的主要原因就是细胞壁中含有的果胶物质的降解，现在相当一部分的研究工作人员认为，多聚半乳糖醛酸酶非常可能参加了细胞壁中的果胶物质的降解工作。曾经有相关的工作人员对于没有成熟的青果或者绿果的内部进行了检测实验，多聚半乳糖醛酸酶的活性在很大程度上不能够测出，开花之后的130天中果实还是比较硬时，多聚半乳糖醛酸酶的活性值只能够达到0.58μg/g～0.64μg/g之间的数值，经过呼吸顶峰之后，果实的硬度开始有所降低，多聚半乳糖醛酸酶的活性也开始非常快速地提升，如果硬度降低到一定程度之后，酶的活性可以达到最大值，具体数值是5.8μg/g；然而当果实变软的之后，多聚半乳糖醛酸酶的活性开始不断地上升，使得细胞壁中含有的不溶性的物质向着可溶性的物质进行转变。

但也有研究工作人员认为，多聚半乳糖醛酸酶对于果实成熟中以及后期的果实的迅速软化的过程能够产生非常大的作用。

多聚半乳糖醛酸酶的转基因的相关研究以及探讨，更进一步地证明了它在果实成熟的过程中所起到的具体作用。李耀东系统地对比了转多聚半乳糖醛酸酶反义基因以及对比番茄的果实在成熟的整个过程中关于多聚半乳糖醛酸酶的活性情况和与其有关的生理以及生化组分的相对动态的转变，在转基因的果实中，非常强烈地被抑制并不是在整个成熟期，只是在全红期内被抑制；多聚半乳糖醛酸酶在果实进行软化的过程中起着十分直接的作用，同时也起到了极其重要的作用或者影响。与此同时，多聚半乳糖醛酸酶的具体活性的高低和番茄红素的合成以及积累有着一定的关系。

2 纤维素酶的基本性质以及在果实成熟过程中影响情况的概述

纤维素是构成细胞壁的重要物质之一，纤维素的降解在根本上表示细胞壁的解体以及果实的软化。纤维素酶是细胞壁水解酶中的一个相关酶，它的主要作用就是降解纤维素。朱庆竖等其他相关工作人员通过调查研究，发现龙眼往往能够在温和丙烯处理之后，会随着贮藏时间的增长，该果实果肉中的纤维素酶的活性程度会不断的增加，与此同时，果肉的自溶性指数的数值也会随着提高，并且这两者的变化趋势是趋于一致的，所以在实际的工作过程中，可以通过抑制纤维素酶活性的方法，从而延迟龙眼成熟衰老的现象。

现在有些研究工作人员对柿子、草莓、黄花梨等水果进行了相应的研究调查，结果显示，纤维素酶活性的数值和果实的硬度程度非常明显地呈负相关的关系，因此纤维素在果实成熟软化的过程中起着非常重要的功能以及作用。然而彭丽桃等人，研究认为，纤维素酶对于油桃的果实在进行软化的过程中没有什么作用，只能够在油桃的跃变期内能够让果实的硬度在很大程度上有所降低。曾秀丽等人的相关报道，在脐橙果实发育的整个过程中，都能够检测到纤维素酶的比较微弱的活性，但在转色期会有一定程度的上升，直到成熟后期之后这种相关酶的活性将会降低到最小值，所以他们认为纤维素酶也许并不是脐橙的果实软化重要的细胞壁酶。

3 果胶甲酯酶的基本性质以及在果实成熟过程中影响情况的概述

果胶甲酯酶也是细胞壁的水解酶之一，并且也是果实成熟软化的研究过程中的热点酶。很多关于水果的研究都证明了果胶甲酯酶与果实软化有着非常紧密的关系。田寿乐等人的研究，证明冬枣的果胶甲酯酶在果实的快速软化衰老的前面会出现活性程度最高峰，所以他们认为，这些非常有可能和迅速软化衰老的相关启动有一定的关系。

李春燕等人的研究，发现多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶以及果胶甲酯酶在甜橙的果实成长以及发育的整个过程中是一直存在的，与此同时，不一样甜橙的多聚半乳糖醛酸酶以及纤维素酶均是将成熟期作为转折点的，并且随着纤维素酶以及多聚半乳糖醛酸酶的酶活性的增强，果胶的相关物质进行分解，最终导致果实的硬度有所下降。

参考文献

1 商桑，田丽波，黄绵佳.园艺作物果实成熟相关酶研究进展[J].吉林蔬菜，2009（2）

2 刘颖.甜瓜果实发育过程中糖积累及蔗糖代谢相关酶的变化[J].蔬菜学，2010（3）