本文關鍵詞：‘紅星’梨果實軟化過程中胞壁物質(zhì)代謝變化及相關基因的篩選分析，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：為了闡述‘紅星’梨果實快速軟化的原因,本試驗以不軟化的‘碭山酥’梨和軟化的‘紅星’梨、‘巴梨’以及‘阿巴特’梨為材料,通過對比分析這4個梨品種果實室溫貯藏過程中在果肉硬度、細胞壁果膠和纖維素含量以及細胞壁降解基因表達變化上的差異,以期從生理和分子兩個層面篩選與‘紅星’梨快速軟化相關的關鍵胞壁物質(zhì)和降解基因;同時還進行了1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)對‘紅星’梨果實軟化影響效應的分析。主要研究結果如下:1.在不軟化的‘碭山酥’梨中,果實硬度以及細胞壁果膠和纖維素組分含量變化均不顯著,在軟化的‘紅星’梨、‘巴梨’以及‘阿巴特’梨中,果實硬度下降都伴隨著水溶性果膠含量(WSP)的上升和酸溶性果膠含量(ASP)的下降,而纖維素在這4個梨品種中變化模式各不相同,果膠降解在梨果肉硬度下降和果實軟化中起著重要作用;此外,果膠降解在軟化較快的‘紅星’梨中降解程度更大。2.以蛋白結構域和同源基因核酸以及氨基酸序列為探針,在參考梨基因組中初步篩選到5個果膠甲酯酶基因(PME)、6個多聚半乳糖醛酸酶基因(PG)、8個纖維素酶基因(Cel)、6個?-半乳糖苷酶基因(?-GAL)以及1個?-L-阿拉伯呋喃糖苷酶基因(?-L-ARF)共26個基因,最終從梨果肉中成功鑒定分離得到4個PME、2個PG、4個Cel、4個?-GAL以及1個?-L-ARF共15個基因,且系統(tǒng)進化分析顯示這些基因與其在番茄、蘋果、桃、草莓、葡萄以及其他梨品種中已經(jīng)鑒定的同源基因親緣關系都比較近。3.對這15個基因的表達分析顯示,每個基因在不同梨品種中表達模式各不相同,對果實軟化的作用因品種而異。其中,PG基因家族成員-PG2在這兩種不同軟化特征的梨中表達差異最顯著,而PG基因家族的另一個成員-PG1僅在‘紅星’梨中高量表達,由此可見,PG基因尤其是PG2在梨果實細胞壁果膠組分降解和果實軟化中起著重要作用,PG1與‘紅星’梨較‘巴梨’和‘阿巴特’梨軟化更快相關。4.1-MCP處理‘紅星’梨可以延緩果膠組分降解和果肉硬度下降,從而延長貨架期,基因表達分析顯示,1-MCP處理可以抑制果膠降解主要基因PG1和PG2的積累,其中對PG2的抑制最為顯著。
【關鍵詞】：‘紅星’梨 快速軟化 果膠降解 多聚半乳糖醛酸酶 1-甲基環(huán)丙烯
【學位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S661.2
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 文獻綜述10-22
• 1.1 引言10
• 1.2 果實成熟軟化機理10-20
• 1.2.1 細胞壁多糖降解與果實軟化10-14
• 1.2.2 激素調(diào)控與果實軟化14-19
• 1.2.3 表觀遺傳調(diào)控與果實軟化19-20
• 1.3 果實成熟軟化調(diào)控20-21
• 1.3.1 物理調(diào)控20
• 1.3.2 生物化學調(diào)控20
• 1.3.3 基因工程調(diào)控20-21
• 1.4 目的與意義21-22
• 第二章 材料與方法22-26
• 2.1 材料22
• 2.2 方法22-26
• 2.2.1 果實硬度測定22
• 2.2.2 果膠和纖維素含量測定22-23
• 2.2.3 RNA提取和cDNA合成23
• 2.2.4 梨基因組中胞壁降解基因的篩選23-24
• 2.2.5 候選基因克隆及生物信息學分析24
• 2.2.6 基因表達分析24-26
• 第三章 結果與分析26-35
• 3.1 不同品種梨果實硬度變化26
• 3.2 不同品種梨果肉細胞壁代謝變化26-27
• 3.3 胞壁降解基因克隆和序列分析27-31
• 3.3.1 基因篩選27-28
• 3.3.2 基因克隆28-29
• 3.3.3 生物信息學分析29-30
• 3.3.4 系統(tǒng)進化分析30-31
• 3.4 不同品種梨果實胞壁降解基因表達分析31-33
• 3.5 1-MCP處理對‘紅星’梨果實軟化的影響33-35
• 第四章 討論35-37
• 4.1 果膠降解與梨果實軟化的關系35-36
• 4.2 1-MCP對梨果實軟化的影響36
• 4.3 果實軟化的表觀遺傳調(diào)控36-37
• 第五章 結論37-38
• 參考文獻38-47
• 縮略詞47-48
• 致謝48-49
• 作者簡介49

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本文編號：269124