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本试验以黑穗醋栗高抗坏血酸(Ascorbic acid,AsA)品种‘亚德’(Adelinia)和低AsA品种‘黑丰’(Heifeng)为试材,对其进行不同程度的遮阴(遮阴强度:0(CK)、40%(T1)、60%(T2)),系统分析了遮阴对AsA、谷胱甘肽(GSH)含量及AsA合成再生过程中相关酶活性的影响;利用荧光定量PCR技术分析了AsA合成过程中L-半乳糖脱氢酶(GalDH)基因在不同遮阴强度下不同果实发育时期(幼果期、膨大期、半转色期、转色期以及成熟期)的相对表达量,研究了不同遮阴强度对果实GalDH基因的影响,从分子层面分析光照对AsA合成代谢的影响,进而为全面揭示黑穗醋栗果实富含AsA的内在原因提供科学依据,为黑穗醋栗中AsA合成代谢及分子辅助育种技术提供理论支持,同时也为实际生产提供一些理论支持。主要结果如下:(1)遮阴延长了2个品种黑穗醋栗果实的发育期,遮阴使2个品种果实的膨大期比对照延长了5-10天。遮阴也影响了果实品质,遮阴处理增加了2个品种成熟时果的果实硬度,40%和60%的遮阴下‘亚德’果实的硬度分别是未遮阴(CK)的1.97和2.36倍,‘黑丰’分别是1.70和2.21倍;‘亚德’成熟果实中可溶性固形物随着遮阴强度的增加而降低,但‘黑丰’成熟果实中可溶性固形物基本不受影响。(2)不同遮阴下,2个品种果实中AsA、DHA和T-AsA含量在整个果实生长发育中总体均呈下降的趋势,但不同品种不同处理下降幅度和时间有所不同。遮阴显著降低了2个品种成熟果实中AsA含量,40%遮阴和60%遮阴处理中,‘亚德’成熟果中AsA含量比未遮阴下降了41.06%和64.71%;‘黑丰’成熟果中AsA含量比对照下降了55.02%和77.89%。(3)遮阴对黑穗醋栗成熟果实中GSH的含量影响不大,但在果实发育前期(幼果期到膨大期)不同品种GSH含量变化不同,在遮阴下,‘亚德’GSH含量在果实发育前期有一明显的下降,但未遮阴处理呈上升趋势;‘黑丰’果实在重度遮阴(T2)处理下,在果实发育前期GSH一直呈上升趋势,其他两个处理下有下降现象。(4)轻度遮阴(T1)对整个果实发育期内AsA合成和再生相关酶活性几乎无影响,但在重度遮阴(T2)下,酶活性均随着果实的发育不断下降。遮阴降低了AsA合成和再生途径相关酶的活性,轻度遮阴下(T1),‘亚德’和‘黑丰’成熟果实中GalDH活性分别比未遮阴的下降了11.11%和14.29%,重度遮阴下2个品种分别下降了88.89%和86.29%;AsA再生途径关键酶APX、DHAR、MDHAR和GR的活性均随着遮阴强度的增加而下降。(5)CK、T1和T2处理下GalDH和DHAR活性与AsA含量呈显著正相关,相关系数均在0.8以上,表明AsA合成途径中的GalDH和AsA-GSH循环途径中的DHAR和MDHAR对黑穗醋栗果实AsA积累起主要作用。黑穗醋栗果实中GSH含量与GalDH、DHAR、MDHAR、GR和APX活性间都存在较强的相关性,尤其是APX活性与GSH含量相关性较强,相关系数均为0.9以上,这表明APX对黑穗醋栗果实中的GSH含量影响较大。遮阴处理对果实内AsA和GSH含量与相关酶活性之间的相关性无明显影响。(6)从转录组测序数据中筛选获得黑穗醋栗GalDH(RnGalDH)基因,开放阅读框长度为1470bp,编码476个氨基酸。采用生物学方法预测了黑穗醋栗RnGalDH基因编码的蛋白质相对分子量为52.12 kDa,理论等电点PI为5.42,为亲水性蛋白,无信号肽,无跨膜结构,蛋白质亚细胞位置预测于叶绿体中,包含了醛酮还原酶(Aldo-keto reductases,AKRs)的保守结构域,与甜樱桃、番茄和软枣猕猴桃亲缘关系较近。(7)荧光定量PCR结果表明,GalDH基因表达量在幼果和成熟果中较高,说明基因的表达与果实的发育阶段有关。遮阴降低了GalDH基因的相对表达量,40%遮阴下,‘亚德’幼果期果实中基因表达量比对照降低了27.21%,其他时期相差不大,而‘黑丰’则相反,遮阴果实发育前期影响不大,果实转色期和成熟期比对照下降了36.17%和55.84%;60%遮阴下,2个品种果实中GalDH基因表达量均下降较多。