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核桃坚果硬壳发育与木质素代谢关系的研究

作　者: 李夕勃
导　师: 张志华
学　校: 河北农业大学
专　业: 果树学
关键词: 木质素 纤维素 多酚 PAL POD PPO 硬壳结构
分类号: S664.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


核桃硬壳作为核桃坚果的重要组成部分,不仅在坚果生长、发育、成熟、漂洗、运输及贮藏中,起着重要作用,而且硬壳结构与种仁商品品质之间存在密切联系。为了进一步研究核桃硬壳的发育过程,以及核桃硬壳中主要成分与核桃硬壳结构之间的关系,本试验以硬壳较厚的‘赞美’、硬壳较薄的‘珍珠香’两个品种为试材,研究了不同时期核桃硬壳中主要成分变化,和与木质素相关酶的活性变化。同时选取18个不同品系的核桃坚果,研究了贮藏期间核桃硬壳中的主要成分与硬壳结构之间的关系。主要结果如下:1.通过对‘赞美’、‘珍珠香’果实不同时期果实大小、重量及果形指数的测定确定了‘赞美’、‘珍珠香’果实的生长规律,‘赞美’果实在6月中旬果形基本固定,而‘珍珠香’果形固定要在6月下旬,‘赞美’、‘珍珠香’果实大小及重量在6月下旬以后基本保持稳定,之后变化较小。‘珍珠香’果实成熟期要早于‘赞美’15天左右。2.通过间苯三酚-HCL染色方法,对‘赞美’、‘珍珠香’果实进行染色处理,发现6月初核桃内果皮内检测到有木质素的沉积。且在6月中旬核桃硬壳在果实中基本成型。3.木质素、纤维素、多酚三种物质在核桃硬壳中的积累过程基本一致,在果实发育过程中三种物质的含量均呈上升趋势。相关性分析表明,核桃硬壳发育过程中木质素含量与纤维素含量极显著正相关。4.对硬壳发育过程中与木质素相关的酶POD、PPO、PAL活性进行测定,三种酶与木质素含量的相关性分析表明POD与木质素含量显著负相关。5.通过对核桃硬壳中各成分与木质素相关酶活性变化的相关性分析,结果表明:同一品种不同部位核桃硬壳中木质素、纤维素及多酚含量以及与其相关的酶活性存在差异,而且不同时期差异不一致。6.对不同品系核桃坚果的单果重、果形指数、硬壳结构以及硬壳中的水分含量、有机抽出物、多酚、木质素、纤维素含量进行测定比较。单果重在6.60～16.09g之间,硬壳中各成分含量分别为水分4.23～9.38%,有机抽出物0.93～1.73%,多酚6.19～44.55mg/g,木质素31.09～51.88%,纤维素10.97～16.00%之间,方差分析表明不同品系各指标之间存在显著差异。7.对不同品系核桃坚果硬壳结构与硬壳中各成分含量的相关性分析表明:木质素含量与缝合线紧密度、机械强度之间显著正相关,木质素含量与硬壳厚度极显著正相关。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
1 引言  10-15
  1.1 不同核桃品种及类型硬壳结构的差异  10-11
  1.2 木质素与核桃硬壳结构的关系  11
  1.3 植物体中的木质素  11-14
    1.3.1 植物木质素的类型  11-12
    1.3.2 木质素代谢与植物生长发育的关系  12-13
    1.3.3 木质素合成相关酶的研究进展  13-14
  1.4 选题目的及意义  14-15
2 材料与方法  15-19
  2.1 试验材料  15
    2.1.1 不同品系核桃样品的采集  15
    2.1.2 不同发育期核桃样品的采集  15
  2.2 试验内容与方法  15-19
    2.2.1 单果重、坚果果形的测定  15-16
    2.2.2 核桃硬壳中相对含水量的测定  16
    2.2.3 核桃硬壳中多酚含量的测定  16
    2.2.4 核桃硬壳中纤维素含量的测定  16-17
    2.2.5 核桃硬壳中木质素含量的测定  17
    2.2.6 核桃发育过程中硬壳中PAL 活性的测定  17
    2.2.7 核桃发育过程中硬壳中PPO 活性的测定  17-18
    2.2.8 核桃发育过程中硬壳中POD 活性的测定  18
    2.2.9 核桃硬壳结构的测定  18-19
3 结果与分析  19-34
  3.1 核桃硬壳发育期果实发育规律  19-22
    3.1.1 核桃硬壳发育期果实大小的变化  19-21
    3.1.2 核桃硬壳发育期果型指数的测定  21
    3.1.3 核桃硬壳发育期单果重的变化  21-22
  3.2 核桃发育期硬壳成分的变化  22-25
    3.2.1 核桃硬壳中水分含量的变化  22-23
    3.2.2 核桃硬壳中木质素含量的变化  23
    3.2.3 核桃硬壳中纤维素含量的变化  23-24
    3.2.4 核桃硬壳中多酚含量的变化  24-25
  3.3 核桃硬壳发育期木质素相关酶活性变化  25-26
    3.3.1 核桃硬壳中POD 活性变化  25
    3.3.2 核桃硬壳中PPO 活性变化  25-26
    3.3.3 核桃硬壳中PAL 活性变化  26
  3.4 相关酶活性与硬壳中各成分的相关性分析  26-27
  3.5 不同品系间核桃坚果及硬壳中各成分之间的比较  27-34
    3.5.1 不同品系核桃坚果果形指数  27-28
    3.5.2 不同品系核桃坚果硬壳结构的差异  28-29
    3.5.3 不同品系间单果重的差异  29
    3.5.4 不同品系间核桃硬壳中水分含量的差异  29-30
    3.5.5 不同品系间核桃硬壳中有机抽出物含量的差异  30
    3.5.6 不同品系间核桃硬壳中多酚含量的差异  30-31
    3.5.7 不同品系间核桃硬壳中木质素含量的差异  31
    3.5.8 不同品系间核桃硬壳中纤维素含量的差异  31-32
    3.5.9 核桃坚果硬壳结构与硬壳中主要成分的相关性分析  32-34
4 讨论  34-38
  4.1 核桃果实发育规律  34
  4.2 核桃果实硬壳发育规律  34
  4.3 核桃硬壳中木质素和纤维素的变化规律  34-36
  4.4 核桃硬壳中多酚的变化规律  36
  4.5 核桃硬壳中相关酶对木质素沉积的影响  36-37
  4.6 核桃硬壳结构与硬壳中木质素含量的关系  37-38
5. 结论  38-39
参考文献  39-44
附录  44-48
作者简历  48-49
致谢  49-50

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中图分类: > 农业科学 > 园艺 > 果树园艺 > 坚果类（壳果类） > 核桃（胡桃）
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