發(fā)布時(shí)間：2020-05-10 22:31

【摘要】：普通溶質(zhì)型桃屬于呼吸躍變型果實(shí),其生長(zhǎng)后期有明顯的乙烯釋放高峰,伴隨著果實(shí)肉質(zhì)的快速軟化以及衰老,不利于貯運(yùn)且貨架期短,研究桃果實(shí)成熟及軟化機(jī)理對(duì)于耐貯運(yùn)桃育種及采后調(diào)控桃果實(shí)的軟化速率具有重要的意義。本研究主要包括三個(gè)部分:以溶質(zhì)桃‘中油桃13號(hào)’為材料,1-甲基環(huán)丙烯(1-MCP)分別處理躍變前后桃果實(shí),進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,篩選1-MCP處理躍變前后桃果實(shí)中差異基因;桃PpGLV家族基因生物信息學(xué)分析,并以溶質(zhì)桃‘中油桃13號(hào)’和硬質(zhì)桃‘中油桃16號(hào)’為材料,通過qPCR技術(shù)初步鑒定基因PpGLV4對(duì)生長(zhǎng)素和乙烯的作用;結(jié)合轉(zhuǎn)基因番茄以及瞬時(shí)轉(zhuǎn)化桃果實(shí)試驗(yàn)驗(yàn)證基因PpGLV4的功能。主要研究結(jié)果如下:1.轉(zhuǎn)錄組測(cè)序篩選1-MCP處理CN13躍變前后桃果實(shí)中差異表達(dá)基因1-MCP處理‘中油桃13’號(hào)躍變前后桃果實(shí),測(cè)定處理與對(duì)照之間乙烯與硬度的變化,發(fā)現(xiàn)1-MCP處理躍變前期桃果實(shí)抑制乙烯的釋放,果實(shí)硬度下降速度慢,延緩果實(shí)的成熟。1-MCP處理躍變后期桃果實(shí)硬度下降較慢但是刺激乙烯的釋放。1-MCP處理之后的桃果實(shí)提取總RNA,進(jìn)行文庫構(gòu)建以及轉(zhuǎn)錄組測(cè)序,發(fā)現(xiàn)1-MCP處理躍變前后存在基因的差異表達(dá)。聚類分析以及富集分析顯示差異表達(dá)基因參與激素信號(hào)傳導(dǎo)途徑,并且通過對(duì)未知功能基因進(jìn)行注釋分析發(fā)現(xiàn)差異表達(dá)基因中包含11個(gè)多肽類基因。2.桃PpGLV家族基因生物信息學(xué)分析參考桃基因組序列,在桃中篩選到8個(gè)GLV多肽基因,對(duì)該基因家族基因生物信息學(xué)分析發(fā)現(xiàn)該基因家族與擬南芥AtGLV多肽家族基因的結(jié)構(gòu)相似,并具有一定的同源性,初步說明該基因家族可能參與激素的合成與信號(hào)傳導(dǎo)過程。qPCR檢測(cè)PpGLV家族基因在溶質(zhì)型和硬質(zhì)型兩種類型桃果實(shí)不同發(fā)育期以及在溶質(zhì)型桃不同組織中的表達(dá)情況,發(fā)現(xiàn)PpGLV家族基因在不同組織中表達(dá)量各不相同;PpGLV4和PpGLV8在果實(shí)發(fā)育S1和S4時(shí)期中均有表達(dá)。且PpGLV4和PpGLV8隨著果實(shí)的成熟表達(dá)逐漸升高。人工合成的多肽激素處理桃愈傷組織,qPCR檢測(cè)生長(zhǎng)素和乙烯生物合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑相關(guān)基因的表達(dá)模式,發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素和乙烯生物合成和信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑相關(guān)基因,包括PpYUC11,PpIAA1,PpGH3-3,PpGH3-4,PpACS1,PpETR1,PpERF1,PpERF4和PpERF5響應(yīng)PpGLV4多肽處理,表明PpGLV4參與生長(zhǎng)素和乙烯信號(hào)傳導(dǎo)之間的交互作用。3.PpGLV4基因功能驗(yàn)證構(gòu)建過表達(dá)載體,將基因PpGLV4轉(zhuǎn)入Micro-Tom番茄中,進(jìn)行轉(zhuǎn)基因功能驗(yàn)證。轉(zhuǎn)基因番茄功能驗(yàn)證結(jié)果表明PpGLV4基因使番茄果實(shí)提早成熟4d左右,乙烯釋放高峰提前,釋放量較高,果實(shí)硬度下降。qPCR檢測(cè)結(jié)果顯示基因PpGLV4能夠調(diào)控乙烯和成熟相關(guān)基因的表達(dá),據(jù)此說明在番茄果實(shí)中該基因參與果實(shí)的成熟過程。通過瞬時(shí)轉(zhuǎn)化桃果實(shí)試驗(yàn)進(jìn)一步說明PpGLV4基因在桃果實(shí)中對(duì)乙烯也具有調(diào)控作用。
【圖文】：

種‘Nishiki’和硬質(zhì)型栽培品種‘Yumyeong’F1、F2 代tion of flesh texture genotypes in F1and F2seedlings denon-melting cultivar and the ‘Yumyeong’ stony hard cu 溶質(zhì)、不溶質(zhì)和硬質(zhì)型成熟果實(shí)中乙烯釋放和軟化進(jìn)ne production and softening among melting, non-meltingfruit熟軟化的因素

國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第圖 1.1 不溶質(zhì)栽培品種‘Nishiki’和硬質(zhì)型栽培品種‘Yumyeong’F1、F2 代果肉組織中理論遺傳分Fig. 1.1 Expected segregation of flesh texture genotypes in F1and F2seedlings derived from crossing thenon-melting cultivar and the ‘Yumyeong’ stony hard cultivar
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S662.1

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本文編號(hào)：2657998