AbstractSucrose metabolism in vario

Abstract
Sucrose metabolism in various source and sink organs of developing sugarcane (Saccharum officinarum L.) plant is accompanied with continuous synthesis and cleavage. In this regard, the involvement of four major enzymes viz. sucrose synthase (SS), sucrose phosphate synthase (SPS), soluble acid (SAI) and neutral invertases (NI) is considered crucial. In this study, we have analysed in vivo enzymatic activity of 12th month old field grown radiation-induced sugarcane mutants identified for sucrose accumulation. The mutants showed significant differences in the spatial enzymatic regulation in leaves, immature and mature internodes; SPS and SS activities were found highest in high sucrose accumulating mutants (AKTS-02 and AKTS-20) along with lower levels of SAI activity. Overall positive correlation of SPS, SS and negative correlation of SAI, NI activities with sucrose content of the respective tissue types was observed. The SPS activity was found strongly associated with sucrose content in leaves (r2 = 0.558) and internodes (r2 = 0.514), whereas, the SAI activity was found significant in leaves (r2 = 0.379) and weakly associated in internodal tissues (r2 = 0.248). However, the associations were found to be non-significant for SS and NI activities in both leaves and internodes. Despite this, the differences in the SPS and SAI activities (SPS-SAI) in leaves (r2 = 0.828) and internodal tissues (r2 = 0.619) had shown greater influence on net sucrose synthesis and accumulation. To summarize, our results suggest differential sugar metabolism in the induced mutants and that such contrasting mutant germplasm with a relatively uniform genetic makeup can be useful in molecular studies on sucrose accumulation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทคัดย่อSucrose metabolism in various source and sink organs of developing sugarcane (Saccharum officinarum L.) plant is accompanied with continuous synthesis and cleavage. In this regard, the involvement of four major enzymes viz. sucrose synthase (SS), sucrose phosphate synthase (SPS), soluble acid (SAI) and neutral invertases (NI) is considered crucial. In this study, we have analysed in vivo enzymatic activity of 12th month old field grown radiation-induced sugarcane mutants identified for sucrose accumulation. The mutants showed significant differences in the spatial enzymatic regulation in leaves, immature and mature internodes; SPS and SS activities were found highest in high sucrose accumulating mutants (AKTS-02 and AKTS-20) along with lower levels of SAI activity. Overall positive correlation of SPS, SS and negative correlation of SAI, NI activities with sucrose content of the respective tissue types was observed. The SPS activity was found strongly associated with sucrose content in leaves (r2 = 0.558) and internodes (r2 = 0.514), whereas, the SAI activity was found significant in leaves (r2 = 0.379) and weakly associated in internodal tissues (r2 = 0.248). However, the associations were found to be non-significant for SS and NI activities in both leaves and internodes. Despite this, the differences in the SPS and SAI activities (SPS-SAI) in leaves (r2 = 0.828) and internodal tissues (r2 = 0.619) had shown greater influence on net sucrose synthesis and accumulation. To summarize, our results suggest differential sugar metabolism in the induced mutants and that such contrasting mutant germplasm with a relatively uniform genetic makeup can be useful in molecular studies on sucrose accumulation.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

บทคัดย่อ
การเผาผลาญน้ำตาลซูโครสในแหล่งต่างๆและจมอวัยวะของการพัฒนาอ้อย (Saccharum officinarum L. ) พืชจะมาพร้อมกับการสังเคราะห์อย่างต่อเนื่องและความแตกแยก ในเรื่องนี้มีส่วนร่วมของสี่เอนไซม์ที่สำคัญ ได้แก่ เทสซูโครส (SS) ซูโครสฟอสเฟตเทส (SPS) กรดที่ละลายน้ำได้ (SAI) และ invertases เป็นกลาง (NI) ถือเป็นสิ่งสำคัญ ในการศึกษาครั้งนี้เราได้วิเคราะห์ในเอนไซม์ร่างกายของเดือนข้อมูลเก่า 12 เติบโตรังสีที่เกิดการกลายพันธุ์อ้อยระบุการสะสมน้ำตาลซูโครส กลายพันธุ์ที่แสดงให้เห็นความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในการควบคุมของเอนไซม์ในอวกาศใบอ่อนและเป็นผู้ใหญ่ปล้อง; SPS และเอสเอสถูกพบกิจกรรมที่สูงที่สุดในซูโครสสูงสะสมกลายพันธุ์ (AKTS-02 และ AKTS-20) พร้อมด้วยระดับที่ต่ำกว่าของกิจกรรม SAI ความสัมพันธ์เชิงบวกโดยรวมของเอสพีเอเอสเอสและความสัมพันธ์เชิงลบของ SAI กิจกรรม NI ซูโครสที่มีเนื้อหาของเนื้อเยื่อชนิดนั้นพบว่า กิจกรรม SPS ก็พบว่าเกี่ยวข้องกับเนื้อหาน้ำตาลซูโครสในใบ (R2 = 0.558) และปล้อง (R2 = 0.514) ในขณะที่กิจกรรม SAI ก็พบว่ามีนัยสำคัญในใบ (R2 = 0.379) และไม่ค่อยเกี่ยวข้องในเนื้อเยื่อ internodal (R2 = 0.248 ) อย่างไรก็ตามสมาคมที่ถูกพบว่าเป็นที่ที่ไม่ใช่ที่สำคัญสำหรับเอสเอสและ NI กิจกรรมทั้งในใบและปล้อง อย่างไรก็ตามเรื่องนี้แตกต่างใน SPS และ SAI กิจกรรม (SPS-SAI) ในใบ (R2 = 0.828) และเนื้อเยื่อ internodal (R2 = 0.619) ได้แสดงให้เห็นอิทธิพลมากขึ้นในการสังเคราะห์น้ำตาลซูโครสสุทธิและการสะสม เพื่อสรุปผลของเราขอแนะนำให้การเผาผลาญน้ำตาลค่าในการกลายพันธุ์ที่เกิดและที่ดังกล่าวตัดกันเชื้อพันธุกรรมกลายพันธุ์ที่มีพันธุกรรมค่อนข้างสม่ำเสมอจะเป็นประโยชน์ในการศึกษาในระดับโมเลกุลต่อการสะสมน้ำตาลซูโครส

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

摘要在Sucrose源库代谢和发展的各种organs sugarcane主轴叶L .）植物是accompanied officinarum L与连续的。在这synthesis和裂解的involvement of four major，如酶，蔗糖合成酶（SS），即。，蔗糖磷酸合成酶（SPS）、可溶性酸（SAI）和中性（Ni）是invertases考虑。在这个研究，我们crucial体内酶活性有analysed辐射场的第十二个sugarcane突变体生长identified old foraccumulation）突变体。showed蔗糖酶在regulation differences最小显著地，在成熟的空间internodes SPS和SS和成熟；在蔗糖和高accumulating发现最高的是（）AKTS-02和AKTS-20突变体低层次的SAI活性一起。SPS、SS阳性的整体负相关，和相关的SAI和Ni。蔗糖含量与组织的respective SPS活性。B）是观察与发现是强烈相关的蔗糖在r2 0.558（content）和地（= =），internodes r2 0.514 whereas SAI活性，发现在r2（最小显著地是在0.379）和弱相关的= =）（r2 0.248段锤组织。然而，associations是要找到non-significant在SS和Ni，和internodes地活动。这两Despite，differences在SPS（SAI）和SPS-SAI活动在r2 0.828）和地（= =）（r2 0.619段锤组织有影响shown在大网accumulation synthesis和蔗糖。“我们的结果建议，差示扫描量热法summarize糖代谢和诱导的突变体是在这样的contrasting突变体。与一个统一的germplasm relatively分子遗传研究是在makeup可以在accumulation useful蔗糖。