猕猴桃风味独特,口感鲜美,富含维生素c、膳食纤维和多种矿物营养,并具有诸多的保健功效,是当今世界备受青睐的重要水果之一。毛花猕猴桃‘华特’(Actinidia eriantha’White’)和中华猕猴桃变种红肉猕猴桃‘红阳’(Actinidia chinensis var. rufopulpa’Hongyang’)为我国近年来自主育成的优良品种。迄今为止,对于毛花猕猴桃的低糖高酸和中华猕猴桃红肉变种的高糖低酸的现象,果实淀粉积累类型,糖积累规律及动态变化,糖代谢相关酶的活性变化和相关基因的表达,以及糖代谢与溃疡病发生的相关性等一些最基本、最重要的问题,所知甚少。故通过对比研究其果实发育过程中淀粉、蔗糖、葡萄糖、果糖等碳水化合物含量和糖代谢相关酶活性的变化及其相关酶基因的克隆与表达,以及利用分子生物学快速分离与鉴定溃疡病病原菌,研究糖代谢与溃疡病相关性,探明其糖代谢特性,以期为猕猴桃高糖和优质育种提供理论依据,为进一步开展猕猴桃抗细菌性溃疡病的研究奠定基础。主要研究结果如下：1.基于BBCH衡量法研究‘华特’果实发育特性解析了‘华特’从花后至衰老整个过程的果实形态、生长和发育等特性,以及果实碳水化合物和有机酸的积累及其动态变化,并基于BBCH衡量法,构建了一个系统描述‘华特’果实生长发育的标准模型。明确了‘华特’猕猴桃果实发育亦呈现细胞分裂、果实膨大(以淀粉积累为主)和果实成熟三个重要时期。细胞分裂期主要包含70-74阶段,果实膨大期包含74-80阶段,果实成熟期包含80-90阶段。‘华特’猕猴桃风味独特,糖组份分配合理,以果糖含量为最高,有机酸积累时间较长,苹果酸含量较高,能在蔓上软熟。2.‘华特’和‘红阳’猕猴桃果实发育过程中糖代谢特性(1)明确了中华猕猴桃变种‘红阳’为高淀粉积累型品种,而毛花猕猴桃‘华特’为低淀粉积累型品种。‘红阳’果实淀粉积累平均速率为0.685 mg·gFW-d-1,淀粉积累峰值为70.78 mg·gFW-1,分别是‘华特’的1.34倍和1.69倍,且其淀粉积累时间比‘华特’长21 d,表现为积累增速快、峰值高和时间长。‘华特’果实淀粉在采前已急剧下降,至采收时几乎均转化为可溶性糖；而‘红阳’果实淀粉含量仍直线增长,并在采前维持在一个较高的水平。(2)测定分析了‘华特’和‘红阳’果实发育进程中碳水化合物含量与糖代谢相关酶活性之间的相关性,明确了腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(AGPase)是影响淀粉积累的关键酶,此外中性转化酶(NI)、酸性转化酶(AI)和蔗糖磷酸合酶(SPS)活性的差异可能也是造成淀粉积累高低、干物质多少、可溶性糖组分及含量不同的重要原因。‘红阳’和‘华特’的淀粉含量与AGPase和SPS酶活性的相关性最强,而与NI和AI酶活性呈较强负相关。‘红阳’的AGPase和SPS的活性一直明显强于‘华特’,而NI和AI酶活性却始终显著低于‘华特’。3.猕猴桃果实糖代谢相关基因的克隆采用同源克隆、RT-PCR技术和RACE相结合的方法,从‘华特’猕猴桃果实总RNA克隆到6个糖代谢相关基因的cDNA片段及2个cDNA全长,其中5个在GenBank上登录。克隆的蔗糖转运蛋白(SUT)基因(AeSUT)、SPS基因(AeSPS)、蔗糖合酶(SuSy)基因(AeSUSY)、AI基因(AelNA)和NI基因(AeINN)的cDNA片段,长度分别为309 bp、264 bp、438 bp、744 bp和1725 bp,氨基酸同源序列显示分别与紫毛蕊花SUT、中华猕猴桃SPS、葡萄SuSy、番茄AI和木薯NI同源性最高,各自达到80%,98%,82%,81%和83%。获得了果糖激酶(FK)基因的cDNA片段(AeFKl)、 AGpase基因的cDNA全长(AeAGP1)和尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UGPase)基因的cDNA全长(AeUGP1),其长度分别为990 bp、1758 bp和1732 bp,各包含一个大小为990 bp、1518 bp和1428 bp的开放阅读框(ORF),预测的蛋白分子量分别为35.34 kDa、55.54 kDa和51.84 kDa。AeFK1和AeAGP1氨基酸同源序列分别与中华猕猴桃的FK和AGPase的同源性最高,均达到99%,AeFK1和AeAGP1各与中华猕猴桃FK基因和AGPase基因亲缘关系最近AeUGP1氨基酸同源序列与杨树UGPase同源性最高,达到92%,与番薯UGPase基因亲缘关系最近。4.猕猴桃实时荧光定量PCR分析最适内参基因筛选应用实时荧光定量PCR技术分析了ACTB.TUB、18SrRNA和GAPDH 4个常用植物内参基因在‘华特’猕猴桃不同组织及不同果实发育时期的mRNA表达差异情况。经GeNorm软件分析发现,4种内参基因的表达稳定性各异,TUB和ACTB在6种不同组织中表达均稳定,而18SrRNA在不同果实发育时期的基因表达分析中最稳定。5.猕猴桃糖代谢相关基因的表达分析(1)在‘华特’猕猴桃根、茎、叶、花、果中均有AeAGP1、AeUGP1、AeSPS、 AeSUSY, AeINA、AeINN、AeFK1和AeSUT基因的表达。其中AeAGP1和AeUGP1分别在叶和茎中相对表达量最高,两者均在花中表达量最低；AeINA、AeINN和AeFK1则在根中表达量最高,花中表达量最低；AeSPS、AeSUSY和AeSUT均在根中表达量最低,而分别在花、幼果和茎中表达量最高。(2)比较分析了‘华特’和‘红阳’果实发育进程中糖代谢关键酶基因的差异表达。在‘红阳’果实各发育阶段的基因表达量,除AeAGP1基因远高于‘华特’果实相同发育阶段外,其余7个基因表达量均低于‘华特’果实相同发育阶段的基因表达量。除基因AeINN和AeSPS外,其余6个基因表达量均随着‘华特’果实发育而下降,而AeINN基因表达量呈先降后升、再降再升的态势,AeSPS基因表达量呈先升后降趋势,至133 DAA达其最高转录水平。AeUGP1、AeINA和AeINN基因表达量均随着‘红阳’果实发育而下降,而AeAGP1表达量在‘红阳’中表现为先升后降,然后再升再降的态势,AeSPS基因表达量表现为升-降-升的趋势,AeSUSY, AeFkl和AeSUT基因表达量均表现为先升后降趋势,最高转录水平分别出现在56 DAA、28DAA和84 DAA。(3) CPPU处理能明显促进‘红阳’果实发育过程中AeAGP1、AeUGP1、AeINA和AeSUSY基因的上调表达,表达量最高相差倍数分别为6.65倍、3.46倍、6.47倍和9.03倍,且AeSUSY基因表达高峰比对照提前7d出现；CPPU处理调控AeINN、AeFK1基因在果实发育前期下调表达,后期上调表达,AeSPS基因于细胞分裂期上调表达,果实膨大和成熟期下调表达,AeSUT基因下调表达,最高相差4.88倍。6.猕猴桃细菌性溃疡病病原菌分子鉴定及糖含量与溃疡病发生相关性对分离得到的6个代表菌株进行PCR扩增和测序,获得了大小约为280 bp的特异性片段,其测序结果与登录号为D86357和AY342165的Pseudomonas syringae pv. Actinidiae的序列完全一致,为丁香假单胞杆菌猕猴桃致病变种(Pseudomonas syringae pv. Actinidiae)。鉴定了18份种质材料的抗性,发现‘红阳’等中华猕猴桃最感,‘华特’、‘迷你华特’等毛花猕猴桃高抗,‘海沃德’等美味猕猴桃居中。不同抗性猕猴桃品种接种病原菌后,枝、叶中可溶性糖、淀粉含量均与溃疡病发生呈正相关,系数分别为0.946、0.896、0.971和0.996；而枝、叶中可溶性蛋白含量与溃疡病发生呈负相关,系数分别为-0.962和-0.972。