トマトフルーツセルの壁：私は精製トマトポリガラクロナーゼとペクチンメチルエステラーゼを使用して、ペクチンの発達変化を特定します

細胞壁の分離手順を評価して、総ペクチン含有量とトマト（Lycopersicon esculentum L.）のフルーツ細胞壁のメチルエステル化の程度を決定しました。ホモジネートは、かなりの量の緩衝溶性ウロン酸、5.2ミリグラムのウリン酸/100ミリグラムの壁を解放します。壁残基からのウロン酸放出は、50％エタノールの存在下で均質化によって均質化によって抑制される可能性があるため、溶解度はポリガラクロナーゼII、アイソザイムAおよびBによって媒介される自己加水分解の結果であると思われます。熱不活化細胞壁のメチルエステル化の程度、94モル％は、水ホモジネート、56モル％よりも有意に大きかった。結果は、細胞壁関連酵素によって媒介される自己加水が、in vitroでのトマトフルーツペクチンの可溶化を説明することを示唆しています。内因性酵素は、細胞壁の調製中のメチルエステル化の減少も説明しています。熱不活性化細胞壁の調製は、加熱中のベータ除去を減少させ、ペクチン構造を修正する可能性のある構成酵素を不活性化するため、研究された他の方法よりも優れていました。この熱不活性化細胞壁の調製は、ペクチン構造のその後の酵素分析に使用されました。精製されたトマトフルーツポリガラクロナーゼと部分的に精製されたペクチンメチルエステラーゼを使用して、トマトフルーツ熟成中の構成基板の変化を評価しました。成熟した緑とブレーカーの段階からの熱不活化細胞壁のポリガラクロナーゼ処理は、ウロン酸の14％を放出しました。ポリガラクロナーゼによるポリウロニドの放出の程度は、果実発達段階に依存していました。回転段階では、ペクチン画分の21％が放出され、その値は赤い熟した段階で最大28％に増加しました。精製されたトマトペクチンエステラーゼで壁の前処理は、ポリガラクロナーゼに等しく影響を受けやすいすべての熟成段階から壁をレンダリングしました。定量的に、すべてのペクチンエステラーゼ処理された細胞壁からのポリガラクロナーゼによるウロニドの放出は、熟した段階での壁のポリガラクロナーゼ処理と同等でした。ポリガラクチュロナーゼによって放出されるウロニドポリマーには、ガラクトロン酸、ラムノース、ガラクトース、アラビノース、キシロース、およびグルコースが含まれています。発達の関数として、ガラクロン酸とラムノースの放出の増加が観察されました（これらのポリマーの40および6％が、成熟した緑の段階でそれぞれ54および15％に、それぞれ赤い熟した段階では54および15％になりました）。外因性ポリガラクロナーゼによって放出されるガラクトースとアラビノースの量は、発生中に減少しました（成熟した緑色の果実の壁からそれぞれ41％と11％が赤い熟した段階では11％と6％になります）。外因性ポリガラクロナーゼ（4〜7％）によって壁から放出される少数のグルコースとキシロースは、果物の発達を通して一定のままでした。

Cell wall isolation procedures were evaluated to determine their effect on the total pectin content and the degree of methylesterification of tomato (Lycopersicon esculentum L.) fruit cell walls. Water homogenates liberate substantial amounts of buffer soluble uronic acid, 5.2 milligrams uronic acid/100 milligrams wall. Solubilization appears to be a consequence of autohydrolysis mediated by polygalacturonase II, isoenzymes A and B, since the uronic acid release from the wall residue can be suppressed by homogenization in the presence of 50% ethanol followed by heating. The extent of methylesterification in heat-inactivated cell walls, 94 mole%, was significantly greater than with water homogenates, 56 mole%. The results suggest that autohydrolysis, mediated by cell wall-associated enzymes, accounts for the solubilization of tomato fruit pectin in vitro. Endogenous enzymes also account for a decrease in the methylesterification during the cell wall preparation. The heat-inactivated cell wall preparation was superior to the other methods studied since it reduces beta-elimination during heating and inactivates constitutive enzymes that may modify pectin structure. This heat-inactivated cell wall preparation was used in subsequent enzymatic analysis of the pectin structure. Purified tomato fruit polygalacturonase and partially purified pectinmethylesterase were used to assess changes in constitutive substrates during tomato fruit ripening. Polygalacturonase treatment of heat-inactivated cell walls from mature green and breaker stages released 14% of the uronic acid. The extent of the release of polyuronides by polygalacturonase was fruit development stage dependent. At the turning stage, 21% of the pectin fraction was released, a value which increased to a maximum of 28% of the uronides at the red ripe stage. Pretreatment of the walls with purified tomato pectinesterase rendered walls from all ripening stages equally susceptible to polygalacturonase. Quantitatively, the release of uronides by polygalacturonase from all pectinesterase treated cell walls was equivalent to polygalacturonase treatment of walls at the ripe stage. Uronide polymers released by polygalacturonase contain galacturonic acid, rhamnose, galactose, arabinose, xylose, and glucose. As a function of development, an increase in the release of galacturonic acid and rhamnose was observed (40 and 6% of these polymers at the mature green stage to 54 and 15% at the red ripe stage, respectively). The amount of galactose and arabinose released by exogenous polygalacturonase decreased during development (41 and 11% from walls of mature green fruit to 11 and 6% at the red ripe stage, respectively). Minor amounts of glucose and xylose released from the wall by exogenous polygalacturonase (4-7%) remained constant throughout fruit development.