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Involvement of pectin and hemicellulose depolymerization in cut gerbera flower stem bending during vase life
Postharvest Biology and Technology ( IF 7 ) Pub Date : 2020-09-01 , DOI: 10.1016/j.postharvbio.2020.111231 Guiping Cheng , Ling Wang , Shenggen He , Jiping Liu , Hua Huang
Postharvest Biology and Technology ( IF 7 ) Pub Date : 2020-09-01 , DOI: 10.1016/j.postharvbio.2020.111231 Guiping Cheng , Ling Wang , Shenggen He , Jiping Liu , Hua Huang
Abstract This study was designed to evaluate the modifications of pectin and hemicellulose polysaccharides, as well as their putative effects, during the stem bending of fresh-cut gerbera flowers. Flowers bend in the region 6–12 cm below the capitulum starting after 6 days, and have an average vase life of approximately 9 days. The cell wall structure of the vascular bundles disintegrates with the occurrence of stem bending. The bending of the stem corresponded to an increase in water-soluble pectin (WSP), and gradual decreases in acid-soluble pectin (ASP), 1 M KOH-soluble hemicellulose (HC1), and 4 M KOH-soluble hemicellulose (HC2). The predominant monosaccharide components were galactose, rhamnose, and arabinose for the WSP and ASP fractions, and glucose and xylose for the HC1 and HC2 fractions. The molecular mass decreased for the WSP and increased for the ASP fraction, whereas the HC1 fraction showed a strong increase on day 6 and then decreased on day 11. Enzyme activity analysis showed that the activities of polygalacturonase and cellulase decreased gradually, and pectin methylesterase first increased and subsequently decreased. These results provide further evidence that the depolymerization of pectin and hemicellulose may affect stem bending in cut flowers. Our findings help our understanding of the physiological and biochemical modifications in the regulation of the mechanical strength of the cell walls of cut flowers during vase life.
中文翻译:
果胶和半纤维素解聚参与插瓶寿命期间切开的非洲菊花茎弯曲
摘要 本研究旨在评估果胶和半纤维素多糖在鲜切非洲菊花茎弯曲过程中的修饰作用及其推定影响。花在 6 天后开始在头状花序下方 6-12 厘米的区域弯曲,平均花瓶寿命约为 9 天。维管束的细胞壁结构随着茎弯曲的发生而瓦解。茎的弯曲对应于水溶性果胶 (WSP) 的增加,以及酸溶性果胶 (ASP)、1 M KOH 可溶性半纤维素 (HC1) 和 4 M KOH 可溶性半纤维素 (HC2) 的逐渐减少. 主要的单糖成分是 WSP 和 ASP 级分的半乳糖、鼠李糖和阿拉伯糖,以及 HCl 和 HC2 级分的葡萄糖和木糖。WSP的分子量降低,ASP组分的分子量增加,而HC1组分在第6天呈强烈增加,然后在第11天下降。酶活性分析显示聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性逐渐降低,果胶甲酯酶的活性首先下降增加,随后减少。这些结果进一步证明果胶和半纤维素的解聚可能影响切花的茎弯曲。我们的发现有助于我们了解在插瓶期间切花细胞壁机械强度调节中的生理和生化变化。酶活性分析表明,聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性逐渐降低,果胶甲酯酶的活性先升高后降低。这些结果进一步证明果胶和半纤维素的解聚可能影响切花的茎弯曲。我们的发现有助于我们了解在插瓶期间切花细胞壁机械强度调节中的生理和生化变化。酶活性分析表明,聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性逐渐降低,果胶甲酯酶的活性先升高后降低。这些结果进一步证明果胶和半纤维素的解聚可能影响切花的茎弯曲。我们的发现有助于我们了解在插瓶期间切花细胞壁机械强度调节中的生理和生化变化。
更新日期:2020-09-01
中文翻译:
果胶和半纤维素解聚参与插瓶寿命期间切开的非洲菊花茎弯曲
摘要 本研究旨在评估果胶和半纤维素多糖在鲜切非洲菊花茎弯曲过程中的修饰作用及其推定影响。花在 6 天后开始在头状花序下方 6-12 厘米的区域弯曲,平均花瓶寿命约为 9 天。维管束的细胞壁结构随着茎弯曲的发生而瓦解。茎的弯曲对应于水溶性果胶 (WSP) 的增加,以及酸溶性果胶 (ASP)、1 M KOH 可溶性半纤维素 (HC1) 和 4 M KOH 可溶性半纤维素 (HC2) 的逐渐减少. 主要的单糖成分是 WSP 和 ASP 级分的半乳糖、鼠李糖和阿拉伯糖,以及 HCl 和 HC2 级分的葡萄糖和木糖。WSP的分子量降低,ASP组分的分子量增加,而HC1组分在第6天呈强烈增加,然后在第11天下降。酶活性分析显示聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性逐渐降低,果胶甲酯酶的活性首先下降增加,随后减少。这些结果进一步证明果胶和半纤维素的解聚可能影响切花的茎弯曲。我们的发现有助于我们了解在插瓶期间切花细胞壁机械强度调节中的生理和生化变化。酶活性分析表明,聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性逐渐降低,果胶甲酯酶的活性先升高后降低。这些结果进一步证明果胶和半纤维素的解聚可能影响切花的茎弯曲。我们的发现有助于我们了解在插瓶期间切花细胞壁机械强度调节中的生理和生化变化。酶活性分析表明,聚半乳糖醛酸酶和纤维素酶的活性逐渐降低,果胶甲酯酶的活性先升高后降低。这些结果进一步证明果胶和半纤维素的解聚可能影响切花的茎弯曲。我们的发现有助于我们了解在插瓶期间切花细胞壁机械强度调节中的生理和生化变化。