枇杷果实品质分析及CCD1基因克隆与表达研究

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枇杷(Eriobotry japonica Lindl)为原产我国的常绿果树,按照果肉颜色不同可分为红沙和白沙两大类。枇杷果实色泽艳丽,果肉柔软多汁,营养丰富,目前关于其品质的研究以糖酸代谢、类胡萝卜素积累为主,而关于香气的研究较少。本研究以枇杷果实为试材,在分析测定基础品质指标、色泽指标的基础上,对不同品种枇杷成熟果实及不同发育期果实果肉香气进行分析,并进行枇杷果实CCD1基因克隆和表达研究,主要研究结果如下:1、对2011年采集的3个红沙和12个白沙品种枇杷成熟期果实的品质进行检测,结果显示“大五星”单果重和纵横径平均值最大,最小的是“冰糖种”;红沙品种可溶性固形物普遍比白沙品种低,其中“鸡蛋白”含量最高,“大五星”含量最低。2012年采集的发育过程中的果实样品测试数据显示出5月4日“金丰一号”和“冠玉”同时进入快速发育期,果实重量和纵横径在成熟前1-2周就达到了品种固有大小,成熟的“金丰一号”平均值为37.75g,“冠玉”果实平均值达到39.96g。色差分析显示红沙品种果皮和果肉明亮度均低于白沙品种,颜色更接近于黄色。果实芳香成分GC-MS检测分析结果表明,15个枇杷品种均以醇类平均含量最高,其次是醛类,红沙和白沙品种醇类含量平均值分别达到47.7%和53.63%,在较普遍存在的物质中反式-2-异氰基环己醇和苯甲醛为红沙和白沙枇杷共有。“金丰一号”和“冠玉”果实发育过程中分别检测到24种和32种香气物质,“金丰一号”7个时期样品中平均含量最高的是醛类,其次是酸类和醇类,分别为0.937μg·g-1、0.304μg·g-1、0.163μg·g-1;不同时期共有的成分是己醛,其次存在较普遍的是苯甲醛和2-己烯醛;“冠玉”不同发育时期样品中也是醛类总含量最高,醇类次之,以苯甲醛和2-己烯醛最为普遍存在,其中2-己烯醛的平均含量最高,苯甲醛次之;两品种果实中醛类和醇类总含量最大值同在4月19日样品中出现,反式-2-己烯-1-醇和正己醇最为普遍存在。2、克隆获得枇杷CCD1基因全长,命名为EjCCDl,该cDNA全长1735bp,有一个完整的1518bp的开放阅读框,编码由506个氨基酸组成的蛋白质,GenBank登录号为JQ317781:此外,克隆得到枇杷CCD4基因3’端片段,命名为EjCCD4,该cDNA片段长1405bp,包含一个1308bp的开放阅读框,可编码436个氨基酸组成的蛋白质片段,GenBank登录号为JQ317782。采用实时荧光定量PCR进行“金丰一号”和“冠玉”枇杷不同发育时期果肉EjCCDl表达分析,结果显示不同发育阶段的表达量有很大差异,同一时期不同品种果实间的表达量也有很大差异,但均以2012年5月25日样品中表达量最高。
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