In this study, we have cooked strawberry jam using transgenic fruits with altered pectin metabolism and we found significant differences when compared with control jam. Previous molecular analysis performed in ripe fruits, showed a significant reduction of pectate lyase gene expression, being the steady state level of this transcript a 10% of the level found in control fruit in the case of Apel 14 and a 1% in the case of Apel 23 (Jiménez-Bermúdez et al., 2002). In the two independent lines analyzed, transgenic antipectate lyase fruits withstand better the cooking process resulting in an increased content of whole berries in jam. Content of whole berries after cooking in the presence of sugar is one of the most representative quality criteria of processed strawberry (Haffner, 2002 and Lefever et al., 2004). The higher values of firmness observed in fresh transgenic fruits when compared with control were also maintained after being processed the fruits. Furthermore, viscosity of cooked berries from these two lines, measured as the tension force or adhesiveness in textural analysis, was significantly higher than control berries. By contrast, viscosity of jam gel from these transgenic lines was slightly lower than control, probably as result of a lower disintegration of transgenic fruit tissue during cooking.
Previous studies showed that inhibition of pectate lyase gene in strawberry fruits resulted in a lower degree of in vitro cell wall swelling and pectin solubilization, indicating a higher integrity of cell wall in transgenic fruits (Jiménez-Bermúdez et al., 2002). Furthermore, fruit cell wall analysis of the two transgenic antipectate lyase lines used in this work showed an increased content of pectins covalently bound to cell wall, i.e. those pectins extracted with NaCO3 (unpublished results). The results shown in this paper clearly indicate that reduction of softening induced by pectate lyase gene inactivation improves the characteristics of processed fruits in the form of jam.
Reports on the effect of down regulation of genes related to fruit softening in processed fruits are scarce in the literature. Antisense suppression of endopolygalacturonase did not affect tomato fruit firmness, but transgenic fruit homogenates were more viscous than control paste (Schuch et al., 1991). In control tomato paste, most pectins were soluble in water and very highly depolymerized. However, in antisense PG homogenates the proportion of pectin soluble in water was reduced and polyuronides retained a high degree of polymerization (Brummell & Labavitch, 1997). These results were confirmed by Errington et al. (1998) using transgenic tomato plants with antisense sequences of polygalacturonase, pectinesterase, and a combination of both genes. The enhancement of cell integrity, apparently due to the low pectolytic activity, was the responsible of the higher viscosity in transgenic juices. Similar results have been obtained by Kalamaki et al. (2003) in tomato fruits with reduced levels of a ripening-related expansin gene.
As described in tomato, our results confirm that tissue integrity is a key factor in the quality of processed fruits, and the loss of cell integrity is partly due to pectin metabolism during fruit ripening. Along this line, treatments that extend shelf life of strawberry, such as high CO2 atmospheres or CaCl2 treatments, apparently work by a reduction of pectin solubilization and enhancement of cell to cell adhesion (Harker et al., 2000, Lara et al., 2004 and Suutarinen et al., 2000). Interestingly, high CO2 treatment reduces the levels of pectate lyase gene expression (Benítez-Burraco et al., 2003). In the case of strawberry jam, Suutarinen, Honkapää, et al. (2000) found that jams prepared with strawberries treated before freezing with a 1% (w/v) CaCl2 solution with pectin methyl esterase in a vacuum or with CaCl2 solution with sucrose were harder than untreated jams, as result of a better preservation of tissue stability during processing. Pectin, protein and structural carbohydrate components were more stable in pretreated fruits than in untreated fruits. Lefever et al. (2004) evaluated physical characteristics and cell wall enzyme activities of several strawberry cultivars. They found that firmest varieties showed the highest percentages of whole berries after a cooking test, and also the lowest polygalacturonase and pectin methyl esterase activities.
In conclusion, our results indicate that inhibition of pectate lyase gene in strawberry fruit improves several quality parameters of jam. Transgenic jams contained an increased amount of fruit berries and these processed fruits were firmer than control. The effect of pectin modification on nutritional and sensory attributes of transgenic jams is currently being studied.
Acknowledgements
We are grateful to José A. Bascuñana-Pareja and Jesús del Caz-Ros, who helped us out to design and made the construction of the back extrusion probes and containers, to Sabry Solyman, Nieves Santiago and Silvia Jiménez for testing the fresh fruits firmness and soluble solids content, and to Dr. José M. López-Aranda (CIFA Churriana, Málaga) for growing plants in the greenhouse. R.S. thanks to Consejería de Innovación y Empresa (Junta de Andalucía, Spain) for a predoctoral fellowship. This work was supported by the Comisión Interministerial de Ciencia y Tecnología, Spain (Grant no. AGL 2001-1897).
ในการศึกษานี้ เราได้รับประทานแยมสตรอเบอร์รี่ผลไม้ถั่วเหลืองด้วยเมแทบอลิซึมของเพกทินที่เปลี่ยนแปลง และเราพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับแยมควบคุม ก่อนหน้านี้วิเคราะห์โมเลกุลในผลไม้สุก แสดงให้เห็นว่าการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของ pectate lyase ยีน การระดับท่อนนี้เสียงบรรยาย 10% ของระดับที่พบในผลไม้การควบคุมกรณีบุนอเพล 14 และ 1% ในกรณีของบุนอเพล 23 (Jiménez Bermúdez et al., 2002) ในสองอิสระบรรทัดวิเคราะห์ ผลไม้ถั่วเหลือง antipectate lyase ทนต่อดีกว่าการทำอาหารในเนื้อหาเพิ่มขึ้นครบทั้งหมดในแยม เนื้อหาครบทั้งหลังอาหารในต่อหน้าของน้ำตาลเป็นหนึ่งในเกณฑ์คุณภาพที่สุดพนักงานประมวลผลสตรอเบอร์รี่ (Haffner, 2002 และ Lefever et al., 2004) ค่าสูงของไอซ์ที่พบในถั่วเหลืองผลไม้เมื่อเปรียบเทียบกับตัวควบคุมถูกรักษาไว้หลังจากประมวลผลผลไม้ นอกจากนี้ ความหนืดของครบสวยจากเหล่านี้สองบรรทัด วัดแรงแรงหรือ adhesiveness ในการวิเคราะห์ textural ได้อย่างมีนัยสำคัญมากกว่าควบคุมครบ โดยคมชัด ความหนืดของเจลแยมจากบรรทัดเหล่านี้ถั่วเหลืองมีต่ำเล็กน้อยกว่าควบคุม คง as result of สลายตัวลดลงของเนื้อเยื่อถั่วเหลืองผลไม้ระหว่างทำอาหารการศึกษาก่อนหน้านี้พบว่า ยับยั้งยีน lyase pectate ในผลไม้สตรอเบอร์รี่ผลในระดับล่างของผนังเซลล์ในหลอดบวมและเพกทิน solubilization ระบุความสูงของผนังเซลล์ในถั่วเหลืองผลไม้ (Jiménez Bermúdez et al., 2002) นอกจากนี้ วิเคราะห์ผนังเซลล์ผลไม้ถั่วเหลือง antipectate lyase บรรทัดสองที่ใช้ในการทำงานนี้แสดงให้เห็นว่าเนื้อหาเพิ่มขึ้นของ covalently กับผนังเซลล์ เช่น pectins ที่สกัด ด้วย NaCO3 pectins (ยกเลิกประกาศผล) ผลลัพธ์ที่แสดงในเอกสารนี้ระบุอย่างชัดเจนว่า ลดการเหนี่ยวนำ โดย pectate ยก lyase ยีนเลิกการเรียกนุ่มนวลปรับปรุงลักษณะของผลไม้แปรรูปในรูปแบบของการติดรายงานเกี่ยวกับผลของการลงระเบียบของยีนที่เกี่ยวข้องกับนุ่มนวลในผลไม้แปรรูปผลไม้หายากในวรรณคดี Endopolygalacturonase antisense ปราบปรามได้ผลมะเขือเทศผลไม้ไอซ์ แต่ homogenates ผลไม้ถั่วเหลืองได้มากข้นกว่าควบคุมวาง (Schuch et al., 1991) ในควบคุมมะเขือ pectins ส่วนใหญ่มี depolymerized สูงมาก และสามารถละลายในน้ำ อย่างไรก็ตาม ใน antisense PG homogenates สัดส่วนของเพกทินที่ละลายในน้ำได้ลดลง และ polyuronides รักษาระดับสูงของ polymerization (Brummell & Labavitch, 1997) ผลลัพธ์เหล่านี้ถูกยืนยันโดย Errington et al. (1998) มะเขือเทศถั่วเหลืองพืชด้วย antisense ลำดับ polygalacturonase, pectinesterase และการรวมกันของยีนทั้งสอง เพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์สมบูรณ์ เห็นได้ชัดจากกิจกรรม pectolytic ต่ำ ได้รับผิดชอบของความหนืดสูงกว่าในน้ำถั่วเหลือง ผลคล้ายได้ถูกรับโดย Kalamaki et al. (2003) ในมะเขือเทศผลไม้ลดระดับของยีน expansin ripening ที่เกี่ยวข้องตามที่อธิบายไว้ในมะเขือเทศ ผลของเรายืนยันความสมบูรณ์ของเนื้อเยื่อเป็นปัจจัยสำคัญในคุณภาพของผลไม้แปรรูป และสูญเสียความสมบูรณ์ของเซลล์เป็นบางส่วนเนื่องจากเพกทินเมแทบอลิซึมระหว่างผลไม้ ripening ตามรายการนี้ การขยายอายุของสตรอเบอร์รี่ เช่นบรรยากาศ CO2 สูงหรือ CaCl2 รักษา เห็นได้ชัดว่าทำงานของเซลล์ให้เซลล์ยึดเกาะและลดของเพกทิน solubilization (Harker et al., 2000, Lara et al., 2004 และ Suutarinen และ al., 2000) เป็นเรื่องน่าสนใจ บำบัด CO2 สูงช่วยลดระดับของ pectate lyase ยีน (Benítez Burraco et al., 2003) ในกรณีของแยมสตรอเบอร์รี่ Suutarinen, Honkapää, et al. (2000) พบว่า แยมพร้อมสตรอเบอร์รี่บำบัดก่อนการแช่แข็งด้วย 1% (w/v) CaCl2 โซลูชัน มีเพกทิน methyl esterase ในสุญญากาศ หรือ ด้วยโซลูชัน CaCl2 มีซูโครสได้ยากกว่าแยมไม่ถูกรักษา as result of อนุรักษ์ดีเสถียรภาพเนื้อเยื่อระหว่างประมวลผล เพกทิน โปรตีน และคาร์โบไฮเดรตโครงสร้างคอมโพเนนต์มีเสถียรภาพมากขึ้นในผลไม้ pretreated กว่าผลไม้ไม่ถูกรักษา Lefever et al. (2004) ประเมินลักษณะทางกายภาพและกิจกรรมของเอนไซม์เซลล์ผนังของสตรอเบอรี่พันธุ์ต่าง ๆ พวกเขาพบว่า สายพันธุ์ firmest พบเปอร์เซ็นต์สูงสุดของครบทั้งหลังจากการทดสอบอาหาร และ methyl polygalacturonase และเพกทินที่ต่ำ esterase กิจกรรมเบียดเบียน ผลของเราบ่งชี้ว่า ยับยั้งยีน lyase pectate ในสตรอเบอร์รี่ช่วยเพิ่มหลายพารามิเตอร์คุณภาพของแยม ถั่วเหลืองแยมประกอบด้วยจำนวนครบผลไม้ที่เพิ่มขึ้น และผลไม้เหล่านี้ประมวลผลได้แน่นมากขึ้นเท่ากว่าควบคุม ขณะนี้กำลังศึกษาผลของการปรับเปลี่ยนเพกทินในคุณลักษณะทางประสาทสัมผัส และคุณค่าทางโภชนาการของถั่วเหลืองแยมถาม-ตอบเรามีความภาคภูมิใจกับ José A. Bascuñana-Pareja Jesús del Caz-Ros ผู้ช่วยเราในการออกแบบ และทำการก่อสร้างหลังอัดคลิปปากตะเข้และภาชนะบรรจุ Sabry Solyman, Nieves Santiago Jiménez Silvia สำหรับทดสอบผลไม้ไอซ์และเนื้อหาของแข็งที่ละลายน้ำได้ และกับดร. José ม. López-สัมมนา (CIFA Churriana มาลากา) สำหรับการปลูกพืชในเรือนกระจก อาร์เอส ด้วย y Consejería เด Innovación พึงพอ (Andalucía เดยึด สเปน) ในสามัคคีธรรม predoctoral งานนี้ได้รับการสนับสนุน โดย y Comisión Interministerial เด Ciencia Tecnología สเปน (ให้ไม่ AGL 2001-1897)
การแปล กรุณารอสักครู่..

ในการศึกษาครั้งนี้เราได้ปรุงสุกแยมสตรอเบอร์รี่ผลไม้โดยใช้พันธุ์ที่มีการเผาผลาญอาหารเพคตินและการเปลี่ยนแปลงที่เราพบความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับการควบคุมการจราจรติดขัด การวิเคราะห์โมเลกุลก่อนหน้าดำเนินการในผลไม้สุกพบว่ามีการลดลงอย่างมีนัยสำคัญของการแสดงออกของยีน pectate ไอเลสเป็นระดับความมั่นคงของรัฐของหลักฐานนี้ 10% ของระดับที่พบในการควบคุมผลไม้ในกรณีของ Apel 14 และ 1% ในกรณีของ Apel 23 (Jiménez-Bermúdez et al., 2002) ในช่วงสองเส้นอิสระวิเคราะห์ไอเลส antipectate พันธุ์ผลไม้ที่ดีกว่าทนต่อกระบวนการปรุงอาหารส่งผลให้เนื้อหาของผลเบอร์รี่ที่เพิ่มขึ้นทั้งในรถติด เนื้อหาของผลเบอร์รี่ทั้งหลังจากการปรุงอาหารในที่ที่มีน้ำตาลเป็นหนึ่งในเกณฑ์คุณภาพตัวแทนมากที่สุดของการประมวลผลสตรอเบอร์รี่ (Haffner, 2002 และ Lefever et al., 2004) ค่าที่สูงขึ้นของความแน่นสังเกตในผลไม้สดพันธุ์เมื่อเปรียบเทียบกับการควบคุมได้รับการดูแลหลังการประมวลผลผลไม้ นอกจากนี้ความหนืดของผลเบอร์รี่สุกจากทั้งสองสายวัดเป็นแรงตึงเครียดหรือความเหนียวแน่นในการวิเคราะห์เนื้อสัมผัสอย่างมีนัยสำคัญสูงกว่าการควบคุมผลเบอร์รี่ ในทางตรงกันข้ามความหนืดของเจลแยมจากสายพันธุ์นี้คือต่ำกว่าการควบคุมอาจจะเป็นผลมาจากการสลายตัวที่ลดลงของเนื้อเยื่อผลไม้พันธุ์ระหว่างการปรุงอาหาร. ศึกษาก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าการยับยั้งการแสดงออกของยีน pectate ไอเลสในผลไม้สตรอเบอร์รี่ผลในระดับที่ต่ำกว่าของใน การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเซลล์ผนังบวมและละลายเพคตินแสดงให้เห็นความสมบูรณ์สูงขึ้นของผนังเซลล์ในผลไม้พันธุ์ (Jiménez-Bermúdez et al., 2002) นอกจากนี้ผลไม้วิเคราะห์เซลล์ผนังของทั้งสองสายพันธุ์ antipectate ไอเลสที่ใช้ในงานนี้แสดงให้เห็นว่าเนื้อหาที่เพิ่มขึ้นของ pectins ผูกพัน covalently ผนังเซลล์เช่น pectins ผู้สกัดด้วย NaCO3 (ผลที่ไม่ถูกเผยแพร่) ผลที่ปรากฏในบทความนี้แสดงให้เห็นการลดลงของนุ่มนวลเกิดจาก pectate ไอเลสใช้งานยีนที่ช่วยเพิ่มลักษณะของผลไม้แปรรูปในรูปแบบของแยม. รายงานเกี่ยวกับผลกระทบของการควบคุมลงของยีนที่เกี่ยวข้องกับการอ่อนผลไม้ผลไม้แปรรูปที่ขาดแคลนใน วรรณกรรม การปราบปรามของ antisense endopolygalacturonase ไม่ได้ส่งผลกระทบต่อความแน่นเนื้อมะเขือเทศ แต่ homogenates ผลไม้พันธุ์มีความหนืดมากกว่าการควบคุมวาง (Schuch et al., 1991) ในการควบคุมวางมะเขือเทศ pectins ส่วนใหญ่เป็นที่ละลายน้ำได้ในน้ำและ depolymerized สูงมาก อย่างไรก็ตามใน antisense PG homogenates สัดส่วนของเพคตินที่ละลายในน้ำได้ลดลงและสาร polyuronide สะสมในระดับสูงของพอลิเมอ (Brummell และ Labavitch, 1997) ผลลัพธ์เหล่านี้ได้รับการยืนยันโดย Errington et al, (1998) โดยใช้มะเขือเทศพันธุ์ที่มีลำดับของ antisense polygalacturonase, pectinesterase และการรวมกันของยีนทั้งสอง การเพิ่มประสิทธิภาพของความซื่อสัตย์มือถือเห็นได้ชัดเนื่องจากการกิจกรรม pectolytic ต่ำเป็นความรับผิดชอบของความหนืดที่สูงขึ้นในน้ำผลไม้พันธุ์ ผลที่คล้ายกันได้รับที่ได้รับจากคาลามา et al, (2003) ในผลไม้มะเขือเทศที่มีระดับที่ลดลงของ expansin สุกที่เกี่ยวข้องกับยีน. ตามที่อธิบายไว้ในมะเขือเทศผลของเรายืนยันว่าความสมบูรณ์ของเนื้อเยื่อที่เป็นปัจจัยสำคัญในคุณภาพของผลไม้แปรรูปและการสูญเสียความสมบูรณ์ของเซลล์เป็นส่วนหนึ่งเนื่องจากเพคติน การเผาผลาญอาหารในช่วงผลไม้สุก พร้อมสายนี้การรักษาที่ยืดอายุการเก็บรักษาของสตรอเบอร์รี่เช่นบรรยากาศ CO2 สูงหรือการรักษา CaCl2 เห็นได้ชัดว่าการทำงานโดยการลดลงของการละลายเพคตินและการเพิ่มประสิทธิภาพของมือถือเพื่อการยึดเกาะของเซลล์ (ฮาร์เกอร์ et al., 2000 Lara et al., 2004 และ Suutarinen et al., 2000) ที่น่าสนใจการรักษา CO2 สูงจะช่วยลดระดับของการแสดงออกของยีน pectate ไอเลส (เบนิเตซ-Burraco et al., 2003) ในกรณีที่มีการจราจรติดขัดสตรอเบอร์รี่, Suutarinen, Honkapää, et al (2000) พบว่าติดขัดเตรียมด้วยสตรอเบอร์รี่ได้รับการรักษาก่อนที่จะแช่แข็งที่มี 1% (w / v) สารละลาย CaCl2 ด้วยเพกตินเมธิล esterase ในสูญญากาศหรือด้วยสารละลาย CaCl2 กับน้ำตาลซูโครสเป็นหนักกว่าที่ติดขัดได้รับการรักษาเป็นผลมาจากการเก็บรักษาที่ดีขึ้นของเนื้อเยื่อ ความมั่นคงระหว่างการประมวลผล เพคตินโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตส่วนประกอบโครงสร้างมีเสถียรภาพมากขึ้นในผลไม้ปรับสภาพกว่าในผลไม้ได้รับการรักษา Lefever et al, (2004) การประเมินลักษณะทางกายภาพและกิจกรรมของเอนไซม์เซลล์ผนังหลายสายพันธุ์สตรอเบอร์รี่ พวกเขาพบว่าพันธุ์ firmest แสดงให้เห็นว่าร้อยละที่สูงที่สุดของผลเบอร์รี่ทั้งหลังการทดสอบการทำอาหารและยัง polygalacturonase ต่ำสุดและเมธิลเพคตินกิจกรรม esterase. ในการสรุปผลของเราแสดงให้เห็นว่าการยับยั้งการแสดงออกของยีน pectate ไอเลสในผลไม้สตรอเบอร์รี่ช่วยเพิ่มพารามิเตอร์ที่มีคุณภาพหลายติดขัด ติดขัดยีนที่มีอยู่ในปริมาณที่เพิ่มขึ้นของผลเบอร์รี่ผลไม้และผลไม้แปรรูปเหล่านี้เป็นกระชับกว่าการควบคุม ผลกระทบของการปรับเปลี่ยนเพคตินในคุณลักษณะทางด้านโภชนาการและประสาทสัมผัสของยีนติดขัดในปัจจุบันคือการศึกษา. กิตติกรรมประกาศเราขอขอบคุณที่José A. Bascuñana-Pareja และJesúsเดลแจ๊-ชมพูที่ช่วยให้เราออกจากการออกแบบและการก่อสร้างของการอัดขึ้นรูปด้านหลัง ยานสำรวจและภาชนะบรรจุเพื่อ Sabry Solyman, เวสซานติอาโกซิลเวียและJiménezสำหรับการทดสอบความแน่นเนื้อผลไม้สดและปริมาณของแข็งที่ละลายน้ำได้และดร. José M. López-ด้า (Churriana CIFA, มาลาก้า) สำหรับการปลูกพืชในเรือนกระจก อาร์เอสขอบคุณConsejeríaเด Innovacion Y Empresa (Junta De Andalucia, สเปน) สำหรับการคบหา predoctoral งานนี้ได้รับการสนับสนุนจากComisión interministerial เด Ciencia y ที่Tecnología, สเปน (ครั้งที่ไม่มี. AGL 2001-1897)
การแปล กรุณารอสักครู่..
