Science >> Wetenschap >  >> Chemie

Hoe calcium macroscheuren in zoete kersen vermindert

Zoete kersen (Prunus avium L.) zijn gevoelig voor macroscheuren, een fysiologische aandoening die na de oogst ernstige economische verliezen veroorzaakt. Er is aangetoond dat calcium (Ca) macroscheuren in zoete kersen vermindert, maar de betrokken mechanismen zijn nog niet volledig begrepen. Er zijn verschillende fysiologische en biochemische veranderingen voorgesteld die verband houden met Ca-toepassing om bij te dragen aan de vermindering van macroscheuren:

Verbeterde celwandintegriteit:Ca speelt een cruciale rol bij het handhaven van de integriteit van celwanden door de verknoping van pectinemoleculen en de vorming van calciumpectaat te bevorderen. Sterkere celwanden zijn beter bestand tegen de turgordruk die zich in de vrucht opbouwt, waardoor de kans op barsten kleiner wordt.

Regulering van de waterverhoudingen:Ca-toepassing kan de waterverhoudingen in zoete kersen beïnvloeden door de wateropname en transpiratie te verminderen. Dit effect wordt toegeschreven aan de rol van Ca bij het sluiten van de huidmondjes, waardoor het waterverlies onder controle wordt gehouden en een gunstiger waterbalans in de vrucht wordt gehandhaafd. Een verminderde wateropname helpt overmatige turgordruk te voorkomen, wat tot scheuren kan leiden.

Modulatie van enzymatische activiteiten:Ca is betrokken bij de regulatie van verschillende enzymatische activiteiten die verband houden met het celwandmetabolisme en het verzachten van fruit. Er is gesuggereerd dat Ca-toepassing de activiteit van celwandafbrekende enzymen, zoals polygalacturonase, kan remmen, die bijdragen aan het zachter worden van fruit en het verzwakken van de celwanden. Door de integriteit van de celwanden te behouden, vermindert Ca-toepassing de gevoeligheid voor scheuren.

Antioxidant verdediging:Ca heeft antioxiderende eigenschappen en kan oxidatieve stress bij zoete kersen verzachten. Het helpt bij het neutraliseren van reactieve zuurstofsoorten (ROS) die de celmembranen kunnen beschadigen en kunnen bijdragen aan de bederf van het fruit. Door oxidatieve stress te verminderen, behoudt Ca-toepassing de membraanintegriteit en beschermt het fruit tegen barsten.

Naast deze mechanismen beïnvloedt Ca ook andere fysiologische processen in zoete kersen, zoals fruitgroei, suikerophoping en rijping. Het is waarschijnlijk dat de combinatie van deze effecten bijdraagt ​​aan de algehele vermindering van macroscheuren die wordt waargenomen bij met Ca behandelde zoete kersen. Verder onderzoek is nodig om de mechanismen waarmee Ca zijn beschermende effecten tegen macroscheuren in zoete kersen uitoefent volledig op te helderen.