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猕猴桃果实软化过程中细胞壁多糖物质含量与果胶降解相关酶活性变化

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浙江农业学报 2022年第12期34卷 2648-2658页

作者：陆玲鸿马媛媛古咸彬肖金平宋根华张慧琴浙江省农业科学院园艺研究所浙江杭州310021

为研究不同贮藏温度下不同品种猕猴桃果实软化过程中细胞壁多糖物质降解特性,以及相关果胶降解酶对猕猴桃果实软化进程的影响,测定25℃和4℃贮藏过程中徐香、金丽、晚绿猕猴桃果实的硬度、细胞壁多糖物质含量和果胶降解相关酶活性,并对... 详细信息

为研究不同贮藏温度下不同品种猕猴桃果实软化过程中细胞壁多糖物质降解特性,以及相关果胶降解酶对猕猴桃果实软化进程的影响,测定25℃和4℃贮藏过程中徐香、金丽、晚绿猕猴桃果实的硬度、细胞壁多糖物质含量和果胶降解相关酶活性,并对其进行相关性分析。结果表明,3个品种猕猴桃果实软化过程中半纤维素、纤维素和共价型果胶(covalent soluble pectin,CSP)含量不断降低,水溶性果胶(water soluble pectin,WSP)含量不断增加,而离子结合型果胶(ionic soluble pectin,ISP)含量相对稳定。晚绿猕猴桃各细胞壁多糖组分含量变化速度最快,金丽次之,徐香最慢。4℃贮藏延缓了猕猴桃果实细胞壁多糖物质的降解。相关性分析结果表明,3个品种猕猴桃果实硬度与WSP含量之间均呈显著(P果胶降解酶活性测定结果显示,25℃贮藏前期,晚绿猕猴桃内切多聚半乳糖醛酸酶(endo-polygalacturonase,PG)和β-半乳糖苷酶(β-galactosidase,β-Gal)活性显著高于其他两个品种,徐香猕猴桃PG和β-Gal的活性显著低于其他两个品种;4℃贮藏前期,晚绿猕猴桃中果胶酸裂解酶(pectate lyase,PL)和α-L-阿拉伯呋喃糖苷酶(α-L-arabinofuranosidase,α-AF)活性显著高于其他两个品种,徐香猕猴桃中PL和α-AF活性显著低于其他两个品种。25℃贮藏条件下,与徐香果实软化显著相关的果胶降解酶是PG和β-Gal;4℃贮藏条件下,与徐香果实软化显著相关的果胶酶是α-AF和果胶甲酯酶(pectin methylesterase,PME);与金丽和晚绿果实软化显著相关的果胶酶分别是α-AF和PL。综上所述,软化最快的晚绿猕猴桃细胞壁多糖组分含量变化最快,软化最慢的徐香猕猴桃细胞壁多糖组分含量变化最慢。25℃贮藏前期,PG和β-Gal活性在晚绿中最高,在徐香中活性最低;4℃贮藏前期,PL和α-AF的活性在晚绿中最高,在徐香中最低。这些果胶酶活性的差异是导致晚绿果实软化较快而徐香果实软化较慢的原因之一。

关键词：猕猴桃果实软化硬度细胞壁多糖果胶酶活性

甘蔗成熟期叶片中果胶酶活性与自然脱叶率的相关性

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植物生理学报 2015年第6期51卷 887-892页

作者：李如丹方志存刘少春高欣欣樊仙刀静梅张跃彬郭家文邓军云南省农业科学院甘蔗研究所云南省甘蔗遗传改良重点实验室云南开远661699

以自然脱叶性不同的易脱叶型和难脱叶型甘蔗品种为材料,分析了甘蔗成熟期不同叶位叶片、叶鞘、叶痕中果胶酶活性与自然脱叶率的相关性。结果表明:在甘蔗成熟中早期,易脱叶型品种+2叶、+5叶和+10叶位叶片、叶鞘、叶痕中果胶酶活性均极显... 详细信息

以自然脱叶性不同的易脱叶型和难脱叶型甘蔗品种为材料,分析了甘蔗成熟期不同叶位叶片、叶鞘、叶痕中果胶酶活性与自然脱叶率的相关性。结果表明:在甘蔗成熟中早期,易脱叶型品种+2叶、+5叶和+10叶位叶片、叶鞘、叶痕中果胶酶活性均极显著高于难脱叶型品种;在各个成熟阶段,易脱叶型品种+10叶位叶鞘和叶痕中果胶酶活性极显著高于难脱叶型品种;不同成熟期易脱叶型品种自然脱叶率极显著高于难脱叶型品种。相关分析表明,成熟期+2叶、+5叶和+10叶位叶片、叶鞘、叶痕中果胶酶活性与自然脱叶率呈显著正相关。其中,成熟中早期,+2叶叶片、+5叶叶片和叶鞘中果胶酶活性与自然脱叶率呈极显著正相关;+2叶叶鞘和叶痕,+5叶叶痕,+10叶叶片、叶鞘、叶痕中果胶酶活性与自然脱叶率显著正相关。

关键词：甘蔗成熟期果胶酶活性自然脱叶率相关分析

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马铃薯渣发酵饲料4种水解酶活性研究

西北农业学报 2016年第5期25卷 750-757页

作者：任雅萍郭俏来航线陈姣姣薛泉宏西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

采用固态发酵工艺与酶活性测定法研究发酵菌种、原料组成及原料灭菌处理对马铃薯渣发酵饲料中与动物饲料消化率密切相关的4种重要水解酶活性的影响。结果表明：向马铃薯渣中接入酵母菌（Yeast）、黑曲霉A8（Aspergillus niger A8）及米... 详细信息

采用固态发酵工艺与酶活性测定法研究发酵菌种、原料组成及原料灭菌处理对马铃薯渣发酵饲料中与动物饲料消化率密切相关的4种重要水解酶活性的影响。结果表明：向马铃薯渣中接入酵母菌（Yeast）、黑曲霉A8（Aspergillus niger A8）及米曲霉（Aspergillus oryzae）发酵剂能大幅度提高发酵产物蛋白酶、纤维素酶、果胶酶及植酸酶活性。加入尿素及油渣,进行原料灭菌处理也有类似效果：①发酵产物蛋白酶活性为184.20-564.90 U,发酵增率为191.7%-794.5%,接菌增率为68.9%-206.7%,灭菌增率为9.4%-45.2%;②纤维素酶活性为3 455.56-5 978.15 U,发酵增率为4.7%-81.1%,接菌增率为36.7%-73.0%,灭菌增率为1.7%-61.0%;③果胶酶活性为248.76-613.74U,发酵增率为19.5%-194.8%,接菌增率为10.2%-146.7%,灭菌增率为7.5%-71.1%;④植酸酶活性为23.63-107.08 U,发酵增率为67.7%-949.6%,接菌增率为109.4%-526.0%。除酵母菌接种的植酸酶外,其余4种水解酶接菌与不接菌的差异均达到显著水平（P〈0.05）。单接米曲霉处理发酵产物的蛋白酶活性明显高于其他处理;单接黑曲霉及黑曲霉与酵母菌混接处理发酵产物的植酸酶活性均高于其他处理。

关键词：马铃薯渣发酵饲料蛋白酶活性纤维素酶活性果胶酶活性植酸酶活性

发酵条件对苹果渣发酵饲料中4种水解酶活性的影响

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西北农林科技大学学报（自然科学版） 2016年第7期44卷 193-201页

作者：任雅萍郭俏来航线陈姣姣薛泉宏西北农林科技大学生命科学学院陕西杨凌712100 西北农林科技大学资源环境学院陕西杨凌712100

【目的】研究发酵菌种、原料组成及发酵原料灭菌处理对苹果渣发酵饲料中4种重要水解酶（蛋白酶、纤维素酶、果胶酶及植酸酶）活性的影响。【方法】以酵母菌（Yeast）、黑曲霉A8（Aspergillus niger A8）和米曲霉（Aspergillus oryzae）... 详细信息

【目的】研究发酵菌种、原料组成及发酵原料灭菌处理对苹果渣发酵饲料中4种重要水解酶（蛋白酶、纤维素酶、果胶酶及植酸酶）活性的影响。【方法】以酵母菌（Yeast）、黑曲霉A8（Aspergillus niger A8）和米曲霉（Aspergillus oryzae）为发酵菌剂,通过单一菌种及双菌混合接种方法,分别对2种原料（原料A为苹果渣＋尿素,原料B为苹果渣＋尿素＋油渣粉）在自然发酵（原料不灭菌）和灭菌发酵（原料121℃灭菌30min）条件下进行固态发酵,利用比色法测定发酵产物中蛋白酶、纤维素酶、果胶酶及植酸酶4种水解酶的活性。【结果】发酵可大幅度提高发酵产物中影响饲料消化利用率的4种重要水解酶活性,且混合发酵剂对发酵产物中4种水解酶活性的提高作用优于单菌发酵,添加油渣粉和原料灭菌处理有助于提高发酵产物中4种水解酶的活性。灭菌和添加油渣粉工艺条件下,在发酵产物中：蛋白酶活性58.85-368.43 U,发酵增率67.7%-949.6%,接菌增率109.4%-526.0%,灭菌增率22.2%-118.6%;纤维素酶活性3 617.53-6 278.22U,发酵增率13.8%-97.6%,接菌增率2.3%-73.5%,灭菌增率8.3%-63.9%;果胶酶活性203.20-358.47U,发酵增率34.5%-137.4%,接菌增率26.4%-76.4%,灭菌增率为17.1%-64.8%;植酸酶活性19.45-54.96U,发酵增率336.1%-1 132.3%,接菌增率41.4%-182.6%,灭菌增率1.2%-92.0%。【结论】混菌发酵、添加油渣粉以及发酵原料灭菌处理对提高苹果渣发酵饲料中蛋白酶、纤维素酶、果胶酶及植酸酶活性均有显著作用。

关键词：苹果渣固态发酵蛋白酶活性纤维素酶活性果胶酶活性植酸酶活性

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草石蚕腌制过程中保脆技术的研究

中国调味品 2017年第9期42卷 5-9,31页

作者：谭冬梅袁忠琴谭书明贵州大学酿酒与食品工程学院贵阳550025 贵州省农畜产品贮藏与加工重点实验室贵阳550025 贵州大学生命科学学院贵阳550025

以草石蚕为原料,采用单因素及正交试验探究食盐浓度、氯化钙浓度、烫漂时间对草石蚕保脆效果的影响,确定草石蚕的最佳保脆配方,并测定新鲜及保脆液处理后草石蚕的硬度、营养成分、果胶酶活性随时间的变化情况,研究保脆液对草石蚕品质的... 详细信息

以草石蚕为原料,采用单因素及正交试验探究食盐浓度、氯化钙浓度、烫漂时间对草石蚕保脆效果的影响,确定草石蚕的最佳保脆配方,并测定新鲜及保脆液处理后草石蚕的硬度、营养成分、果胶酶活性随时间的变化情况,研究保脆液对草石蚕品质的影响。结果表明:草石蚕的最佳保脆方法为烫漂50s、食盐浓度12%、氯化钙浓度0.2%。影响草石蚕硬度的主次因素为食盐浓度>氯化钙浓度>烫漂时间。保脆处理能较好地保持腌制草石蚕的品质。

关键词：草石蚕腌制保脆技术营养品质果胶酶活性

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桃酒中甲醇形成机理及其影响因素

桃酒中甲醇形成机理及其影响因素

作者：刘文齐鲁工业大学

学位级别：硕士

本试验分别对成熟过程中桃果胶的结构特性及组分变化、果胶含量及果胶酶活性变化进行研究,结合不同成熟时期桃酒中的甲醇含量,探究甲醇的形成机理以及果胶含量和果胶酶对桃酒中甲醇含量的影响;探究5种不同桃汁前处理（蒸煮处理、清汁处... 详细信息

本试验分别对成熟过程中桃果胶的结构特性及组分变化、果胶含量及果胶酶活性变化进行研究,结合不同成熟时期桃酒中的甲醇含量,探究甲醇的形成机理以及果胶含量和果胶酶对桃酒中甲醇含量的影响;探究5种不同桃汁前处理（蒸煮处理、清汁处理、果胶酶处理等）对桃发酵酒中甲醇含量及香气的影响,以此验证果实中的果胶含量及果胶酶活性对甲醇生成的影响,并找到能够降低桃酒中甲醇含量的方法。旨在更加明确桃酒中甲醇产生的机理及影响因素,并为进一步控制桃酒中甲醇含量提供理论基础。采用超声波辅助提取的方法提取桃果胶,对其理化性质进行研究,并采用凝胶渗透色谱法（GPC）和高效液相色谱法（HPLC）分析桃果胶特性,测定不同成熟时期中华寿桃果胶的分子量及组成成分,结果表明:（1）桃酒中的甲醇含量与果实中果胶的分子量及分布指数、果胶的酯化度有关。不同时期中华寿桃果实中果胶的分子量及分子量分布不同,果胶的分子量随着果实的成熟整体呈增大的趋势,分布指数整体呈减小的趋势;成熟过程中果胶的酯化度变化趋势与甲醇含量的变化基本趋势一致。结合不同成熟时期中华寿桃蒸馏酒中的甲醇含量可以得出,桃蒸馏酒中甲醇含量随着果胶分子量的降低而降低,随着果胶分布指数的增大而减小,随着果胶酯化度的增大而增加。（2）桃果胶是一种杂多糖,且中华寿桃果胶的主要单糖组分是阿拉伯糖（Ara）、鼠李糖（Rha）、半乳糖（Gal）和半乳糖醛酸（GalA）。本试验中华寿桃果胶分子结构为RG-Ⅰ型,且果胶分解产生甲醇主要发生在RG-Ⅰ型结构的侧链位置。对成熟过程中桃果胶含量、相关酶活性的变化及其对甲醇的影响进行分析,结果表明:桃果实中的可溶性果胶含量随着果实成熟逐渐升高;原果胶含量随着果实成熟逐渐降低。桃果实中的聚半乳糖醛酸酶（PG）活性随着果实成熟呈现先降低后升高的趋势;果胶酯酶（PE）活性随着果实成熟整体呈现下降的趋势。通过相关性分析可以得出,桃果实中的原果胶含量、聚半乳糖醛酸酶（PG）活性和果胶酯酶（PE）活性与甲醇含量呈正相关性;且聚半乳糖醛酸酶（PG）活性和果胶酯酶（PE）活性与桃酒中甲醇含量的相关性高于原果胶含量与甲醇含量的相关性。探究桃汁前处理对发酵酒中甲醇含量及香气的影响,研究表明:（1）通过桃汁前处理改变发酵原料中的果胶含量和果胶酶活性,桃发酵酒中的甲醇含量受到很大的影响。蒸煮后向发酵原料中添加果胶酶,去除了发酵原料中果胶酶作用,外加果胶酶导致桃发酵酒中的甲醇含量最高,为1.06 g/L;蒸煮后发酵原料中的果胶酶活性大部分失活,降低了对果胶的分解作用,此处理下桃发酵酒中的甲醇含量最低,为0.53 g/L;清汁处理下,去除了发酵原料中的大部分果胶,桃酒中的甲醇含量也较低,为0.59 g/L。试验验证了果胶酶和果胶含量对甲醇生成的影响,果胶酶的添加能够分解酿造原料中的果胶生成甲醇。（2）桃汁前处理对桃发酵酒香气的种类和含量造成影响。混浆发酵罐中桃发酵酒香气物质含量最高且香气种类最丰富;经过蒸煮后的发酵罐中醇类物质和酯类物质含量明显降低,具有烘烤味香气的部分酚类物质（丁香酚和4-甲基愈创木酚）含量升高;清汁处理下,桃发酵酒中的酯类物质含量最丰富。（3）研究表明,混浆发酵时甲醇含量高,但桃发酵酒的香气物质含量且种类最多;果胶酶的添加会适量增加桃发酵酒中的香气物质含量但同时会增加桃发酵酒中的甲醇含量;蒸煮处理会造成桃发酵酒香气的损失但可以降低桃发酵酒中的甲醇含量;清汁处理既可以降低甲醇含量又能保留桃酒中的风味物质。

关键词：酯化度果胶结构特性果胶含量果胶酶活性桃发酵酒甲醇

超声波预处理对贮藏过程中猕猴桃质构、果胶特性及果胶酶活性的影响

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食品科技 2024年第5期 26-34页

作者：盖芸芸何婵李娜于晨烟台职业学院食品与生化工程系滨州医学院药学院

猕猴桃在收获后会经历快速软化及品质变化，这严重影响其经济价值。为延长其贮藏期，将超声波(Ultrasound，US)技术应用于猕猴桃贮藏前处理中，探究不同处理时间(10、20、30 min)对贮藏过程中猕猴桃质构、果胶特性及果胶酶活性的影响，... 详细信息

猕猴桃在收获后会经历快速软化及品质变化，这严重影响其经济价值。为延长其贮藏期，将超声波(Ultrasound，US)技术应用于猕猴桃贮藏前处理中，探究不同处理时间(10、20、30 min)对贮藏过程中猕猴桃质构、果胶特性及果胶酶活性的影响，并进行相关性分析。结果表明，US处理20 min猕猴桃在贮藏过程中的硬度、胶着性及咀嚼性明显提高；US处理20 min抑制了猕猴桃贮藏过程果胶降解酶(多聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶及果胶甲酯酶)的活性，进而抑制了猕猴桃螯合态果胶(Chelate-soluble pectin，CSP)和碳酸钠溶性果胶(Na2CO3-soluble pectin，NSP)向水溶性果胶(Water-soluble pectin，WSP)的转化并提高了果胶分子质量。果胶单糖组成表明US处理20 min延缓了猕猴桃果胶线性度及侧链长度的下降。贮藏12 d后，超声波处理20 min的猕猴桃果实硬度提高了61.11%。相关性分析表明猕猴桃硬度与WSP含量、多聚半乳糖醛酸酶、果胶裂解酶及果胶甲酯酶活性呈现负相关关系(r>0.85)，与CSP含量及分子质量呈现正相关关系(r>0.90)。US处理可通过调节细胞壁物质代谢来减缓猕猴桃的软化速度。研究结果可为延长猕猴桃货架期提供理论依据。

关键词：猕猴桃超声波预处理质构果胶特性果胶酶活性

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纳米铜对绵羊瘤胃液主要纤维降解酶活的影响

饲料工业 2014年第15期35卷 44-47页

作者：陈红梅郭勇代振威裴彩霞山西农业大学动物科技学院山西太谷030801

选用4只体重(55±2)kg、3岁装有永久性瘤胃瘘管的阉公羊,采用4×4拉丁方设计,研究纳米铜(0、10、20、30 mg/kg DM)对瘤胃主要纤维降解酶活的影响。结果表明:纳米铜添加量与瘤胃液滤纸酶活、果胶酶活、木聚糖酶活不具相关性,各处理组的... 详细信息

选用4只体重(55±2)kg、3岁装有永久性瘤胃瘘管的阉公羊,采用4×4拉丁方设计,研究纳米铜(0、10、20、30 mg/kg DM)对瘤胃主要纤维降解酶活的影响。结果表明:纳米铜添加量与瘤胃液滤纸酶活、果胶酶活、木聚糖酶活不具相关性,各处理组的滤纸酶活与对照组(0 mg/kg DM)差异不显著(P>0.05);1组(10 mg/kg DM)的瘤胃液果胶酶活和木糖酶活平均值显著高于对照组(P0.05);3组(30 mg/kg DM)的3种酶活明显低于其他各组,并且饲喂后的值也明显低于饲喂前,表明添加30 mg/kg纳米铜,可能对瘤胃微生物产生了抑制作用,从而使微生物产酶量减少。根据试验推断添加纳米铜低于30 mg/kg DM时不会影响瘤胃液主要纤维素降解酶活。

关键词：纳米铜滤纸酶活性果胶酶活性木聚糖酶活

柑橘绿霉菌多聚半乳糖醛酸酶基因的克隆和功能分析

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柑橘绿霉菌多聚半乳糖醛酸酶基因的克隆和功能分析

作者：蔺凌云浙江大学

学位级别：硕士

果胶酶是植物病原物突破植物细胞壁的主要细胞壁降解酶之一。真菌多聚半乳糖醛酸酶（endopolygalacturonase,PG）作为主要的果胶酶成员,可以降解植物细胞壁的主要成分同源半乳糖聚糖,在一些真菌和植物互作系统中被证明是真菌的致病因子... 详细信息

果胶酶是植物病原物突破植物细胞壁的主要细胞壁降解酶之一。真菌多聚半乳糖醛酸酶（endopolygalacturonase,PG）作为主要的果胶酶成员,可以降解植物细胞壁的主要成分同源半乳糖聚糖,在一些真菌和植物互作系统中被证明是真菌的致病因子,决定病菌的致病性,但在另一些互作系统中,单个多聚半乳糖醛酸酶基因的敲除并没有导致病菌致病力的下降。柑橘绿霉病（Penicillum digitatum Sacc.）的互作体系不同于已研究的真菌—植物互作体系,即病菌只能从伤口侵入,只能为害成熟的柑橘果实,寄主不是植物体,是果皮富含果胶并逐渐衰老的离体果实。虽然没有实验证据,但从病害软腐症状判断,水解酶应该参与致病过程。为证实在柑橘绿霉菌—柑橘这个特殊互作系统中柑橘绿霉菌分泌的多聚半乳糖醛酸酶是否参与致病过程,本研究根据已报道的柑橘绿霉菌多聚半乳糖醛酸酶基因（Pdpg1）序列设计合成特异性引物,从基因组DNA中扩增获得Pdpg1的全长基因。氨基酸序列分析表明：Pdpg1与其他真菌如Penicillum olsonii的pgl（79%）和Penicillum griseoroseum的pgl（85%）等具有较高的同源性,其开放阅读框为1101bp,包括3个外显子和2个内含子,编码蛋白的N端有一段长为18个氨基酸的信号肽序列。表达分析表明Pdpg1是一个组成型基因,其表达不受葡萄糖的抑制。Real-time PCR分析结果表明,Pdpg1是一个酸性表达基因,pH 4.0时表达水平最高,大约是pH 7.0的15倍。论文构建了Pdpg1基因敲除载体ΔPdpg1和过表达载体EX-vector,应用根癌土壤农杆菌介导的遗传转化（ATMT）方法转化柑橘绿霉菌菌株Pdw03,获得的转化子ΔPdpg1-10,ΔPdpg1-38,EX-3,Etc-2经PCR和Southern bloting验证,确定为Pdpg1基因敲除、过表达及异位插入突变体。实验表明,在常规的PDA培养基上,Pdpg1基因敲除和过表达突变体与野生型亲本菌株Pdw03在菌落特征/菌丝生长速率和分生孢子产生上没有显著的不同。但在果胶（诱导）培养基上培养15天,野生型和各突变体均未产孢,敲除突变体的生长速度明显慢于野生型菌株,而过表达及异位插入突变体的生长速度与野生型没有显著性差异。Pdpg1基因敲除突变体的果胶酶活性比野生型降低了26%,过表达突变体的酶活性比野生型提高了26%,插入突变体与野生型非常接近,没有差异。Pdpg1基因敲除和过表达突变体,以及野生型菌株分别刺伤接种柑橘果实,结果显示：敲除突变体,过表达突变体较野生型病斑直径均没有显著性差异。可见,虽然离体条件下,Papg1缺失导致多聚半乳糖醛酸酶分泌的显著下降,Pdpg1基因的过表达导致多聚半乳糖醛酸酶分泌的显著上升,但这些变化并没有直接导致其致病性的下降或者上升。由此推断,单个多聚半乳糖醛酸酶基因在柑橘绿霉菌菌的致病过程并没有起到关键性的作用。

关键词：多聚半乳糖醛酸酶基因表达基因敲除基因过表达果胶酶活性致病性