Changes in the Cell Wall Components and Glycosidases Activity during Development of Peach Fruits

복숭아 과실의 발육 중 세포벽성분 및 Glycosidase 활성의 변화

  • Published : 2001.03.01

Abstract

This study was carried out to know whether $\beta$-galactosidase is directly important or not on fruit softening during the development of peach fruits compared to those in the stage stage. It was investigated that the flesh firmness, cell wall components, and the glycosidase activities of the peach fruits with a fast softening cultivar, 'Mibeakdo', a slow softening cultivar,'Yumyung'and a middle softening cultivar, 'Okubo$\beta$, at different developmental stages, on 13 May, 16 June, 16 July, and 5 August and on 28 August which harvested only 'Yumyung' fruits. In order to investigate the amounts of total sugar and non-cellulosic neutral sugar, the cell wall materials of each fruit were solubilized in distilled water, 0.05M CDTA, 0.05M Na$_2$CO$_3$, 4% KOH, and 24% KOH sequentially. During the fruit development, the fruit firmness of three cultivars decreased and the fruit firmness of 'Yumyung' was higher than that fo 'Mibeakdo' and 'Okubo' in the overall period. During the fruit development, the changes of total sugar amounts of each measured fractions were similar among peach cultivars. Arabinose and galactose were the predominant non-cellulosic neutral sugars in all the fractions including cell wall material of the three cultivars. There was an active relationship between the changes of flesh firmness in three cultivars and the mol % changes of rhamnose on 5 August which was the harvest date of 'Mibeakdo' and 'Okubo' fruits. The activity of soluble $\beta$-galactosidase was high at the early developmental stage and then dropped to a very low activity level in all cultivars. The activity of cell wall-bound $\beta$-galactosidase was high at the early developmental stage and then decreased continuously through the harvest date. In addition the changes of other glycosidase activities were similar among cultivars.

본 연구에서는 복숭아 '미백도', '대구보' 및 '유명' 과실의 발육단계별로 과실의 경도, 세포벽성분 및 g1ycisidase 활성의 변화를 조사함으로써 수확후의 저장중 과실에서와 같이 발육중인 과실의 연화에서 도 $\beta$-galactosidase가 중요한 역할을 하는지 알고자 하였다. 조사시기는 5월 13일, 6월 16일, 7월 16일, 8월 5일이었으며, 수확기가 늦은 '유명'은 8월 28일에 한번 더 조사하였다. Total sugar와 비섬유성 중성당의 함량은 각 품종의 세포벽물질을 증류수, 0.05M CDTA 0.05M $Na_2$CO$_3$, 4% KOH, 2.4% KOH로 차례로 분획하여 조사하였다. 과실의 발육에 따라 경도는 세 품종 모두에서 감소하였으며, '유명' 과실의 경도는 모든 발육단계에서 '미백도'와 '대구보'보다 높았다. 발육단계에 따른 각 분획별 total sugar의 함량 변화는 품종간에 뚜렷한 차이가 없었다. 세 품종의 세포벽 물질과 각 분획중의 주요 중성당은 arabinose와 galactose였다. '미백도'와 '대구보'의 수확일인 8월 5일의 증류수 가용성 분획의 rhamnose의 mol % 변화는 품종별 경도 변화와 상관관계가 있었다. 가용성 $\beta$-galactosidase의 활성은 세 품종 모두에서 파실 발육초기에는 높았으나 초기 이후에는 매우 낮은 수준이었다. 세포벽결합형 $\beta$-galactosidase는 세 품종 모두에서 발육초기에 높았던 활성이 수확기가지 계속적으로 감소하였다. 다른 glycosidase의 활성들도 품종간에 뚜렷한 차이를 보이지는 않았다.

Keywords