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本试验对3个鲜食葡萄品种、6种砧木、总计15个嫁接组合进行了果实品质评价,筛选出了品种特异的最佳砧穗组合。为探明葡萄砧木对果实品质的影响机理,以金手指、金手指/3309C和金手指/101-14M为试材,利用组学手段分析了砧木对果实基因和蛋白质表达的影响,并系统地研究了砧木对葡萄幼苗生长发育及碳氮营养的影响,丰富了砧木调控果实品质的机制。主要研究结果如下:1.金手指葡萄以101-14M为砧木果实性状表现最好,基本保持了糖酸、香气物质和氨基酸含量,并且其穗重和果皮白藜芦醇含量得到显著提高。夏黑葡萄几个砧穗组合中,夏黑/贝达在果粒大小、着色、香气含量上表现优良,糖酸和氨基酸含量和对照(自根苗)近似。几种砧木均对藤稔葡萄的果实糖含量和着色产生了不利影响;相比而言,101-14M在穗重和粒重上表现出色,可溶性糖积累稍差于对照,并且未对香气产生不利影响。因此,就砧木对葡萄品质的影响而言,适合金手指和藤稔的砧木为101-14M,适合夏黑的砧木为贝达。2.SO4对金手指、夏黑和藤稔葡萄的果实性状均造成了不良影响,显著降低了果实固酸比TSS/TA,降幅分别为23.5%、26.7%和55.4%,对香气和氨基酸含量也造成了不利影响;相比之下,该砧木有利于果实穗重和粒重的增加。5BB降低了金手指葡萄的氨基酸含量;降低了夏黑葡萄的可溶性糖和花色苷含量。3309C降低了金手指葡萄果实可溶性固形物、酯类香气和果皮白藜芦醇含量;110R降低了藤稔葡萄果实可溶性糖含量,但产生了较多的香气物质。综上所述,SO4、5BB和3309C总体上对果实品质产生了不利影响。3.通过RNA-Seq及生物信息学分析,共鉴定到259个差异基因在金手指果实成熟时显著受砧木3309C或101-14M的影响,其中152个为共差异基因。GO富集分析发现在刺激响应、多生物体过程、免疫系统过程和转录因子活性类别中富集性较好,KEGG分析发现差异基因主要参与了碳水化合物代谢、氨基酸代谢和香气代谢等途径。4.通过Label-free蛋白组学分析,在转色期金手指葡萄果实中共鉴定到3197个蛋白质,其中929个蛋白质受3309C和101-14M共同调控,745个蛋白质仅受3309C调控,494个蛋白质仅受101-14M调控。通过GO富集分析发现,两种砧木诱导的差异蛋白都可以富集到细胞过程、代谢过程和定位系统建立等二级条目上,己糖代谢、葡萄糖代谢和单糖代谢等在生物过程中富集性最好。经过比对KEGG数据库,较多蛋白匹配到碳水化合物代谢和氨基酸代谢途径上。5.3309C和101-14M引起了成熟期果实转录组的(成熟期)和蛋白组(转色期)的广泛变化,以负调控为主,两砧木处理之间差异相对较小。6.3309C和101-14M影响了金手指葡萄的碳氮营养特性,提高了根系对氮的吸收能力和叶片对碳的固定能力,提高了植株整体的C:N和干物质比例。碳氮示踪试验表明嫁接促进了碳氮营养在植物体内的极性运输。