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本研究采取田间生物学、生态学观测和室内生理生化测试相结合的综合分析方法,对脐橙果实发育过程中,果实糖代谢相关酶的活性变化动态、糖代谢相关酶与糖分积累的关系、不同生境下果实糖代谢相关酶活性比较以及主要生态因子对果实糖代谢的影响等方面进行了较全面系统的研究,结果表明: 1、脐橙果实中蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性在幼果期很低,但随着果实的发育SPS的活性迅速增加,并在花后150天达到高峰,随后迅速下降,一直到成熟期,都保持在较低水平。蔗糖合成酶(SS)包括合成和分解两个方向,二者在幼果期的活性均较高,随果实的发育而快速下降,但在花后105天后二者的活性出现回升(分解方向一直回升到花后150天),随后又下降。SS合成方向的活性在花后150天后回升较快,直到花后195天达到另一个高峰,随后迅速下降。SS分解方向的活性在花后165天降到最低,之后又回升,直到花后195天后才下降。在果实的整个发育过程中,SS合成与分解方向的活性变化趋势比较相似。 2、果实膨大中后期,SPS活性迅速降低时,SS合成方向的活性则迅速上升;在SPS活性和SS合成方向的活性上升阶段,SS分解方向的活性也出现相应的回升,SPS和SS(合成方向)都是催化蔗糖合成的酶,在缺少转化酶的情况下,SS(分解方向)就成为催化蔗糖分解的主要酶,并通过调节果实中蔗糖的浓度来影响果实的库强,它与SPS和SS(合成方向)共同调节果实糖分的积累;果实糖代谢相关酶之间是相互协调的,综合作用于果实糖分的积累。 3、从果实糖分开始积累到花后150天,影响脐橙果实内蔗糖合成的主要酶是SPS,果实含糖量与SPS的活性呈极显著的正相关;而在花后150天以后,影响果实内蔗糖合成的主要酶则是SS合成方向的活性,果实含糖量与SS合成方向的活性呈极显著的正相关;SS(分解方向)在这两个阶段中起到很重要的作用,它通过催化蔗糖的分解保持一定的蔗糖浓度梯度,增强果实的库强,使SS(合成方向)和SPS合成的蔗糖不断地进入果实汁胞内,利于果实糖分积累。 4、不同生境条件对果实含糖量有很大的影响,对糖代谢相关酶来说,SPS和SS(分解方向)的活性受不同生境条件的影响较小,但SS合成方向的活性在不同生境条件下的差异明显,有的生境之间的差异已达到极显著的水平。从试验结果可以认为引起不同生境条件下果实糖含量的差异的主要酶,是果实中55(合成方向),而SPS和55(分解方向)对不同生境果实糖含量差异所起的作用不明显。 5、对生态因子与果实糖代谢进行灰色关联度分析结果表明,年平均气温、花后120至150天的平均气温、花后90至120天的日照百分率、)10℃的活动积温和花后60至90天的平均气温与果实含糖量的关联度列前五位。各生态因子与果实糖含量的关联度排序的结果说明,对果实糖分积累影响最大的生态因子是气温,特别是年平均气温和果实糖分积累的关键时段的平均气温,其次为果实糖分积累的各关键时段的日照时数及日照百分率。在一定范围内气温高、热量大和日照良好的地区,脐橙果实含糖量高。气温和日照是影响脐橙果实糖分积累的主要生态因子,是脐橙生态区划的重要指标。