论文部分内容阅读
桃是蔷薇科核果类植物,是世界重要水果。桃果实品质包括风味、质地、香气等方面,是影响桃产业发展的重要因素。可溶性糖的种类和数量是果实风味的重要组成部分,因此糖积累是桃果实品质形成的关键。糖积累过程错综复杂,还受外部因子的调控。研究外部条件刺激对果实糖代谢相关酶和果实内糖含量的影响,对挖掘调控糖积累的关键基因和关键环节及人为调控糖积累提供理论基础。外源激素处理对果实糖积累影响已在多种果树中有所研究,但在桃果实糖分积累研究中研究较少。本试验以早熟油桃’沪油018’和晚熟品种’锦绣黄桃’为试材,用不同浓度的外源激素 GA4+7(0.5 mM/L、0.75 mM/L、1.25 mM/L)和 NAA(0.25 mM/L、0.5 mM/L、1mM/L、2mM/L)对花后30d桃幼果进行处理,通过测定不同生长发育期桃果实生理指标和可溶性糖含量,并与代谢合成过程中相关基因的表达水平进行相关性分析,从生理和分子角度探讨了幼果期施用外源植物激素对桃果实发育过程中果实生理指标、可溶性糖含量及糖代谢相关基因表达的影响。主要研究结果如下:1.浓度为1mM/L和2mM/L的NAA均会导致桃果实畸形、萎焉或脱落,不适宜处理桃幼果。2.两种外源激素处理不影响桃果实可溶性糖积累类型。3.’锦绣黄桃’果实中,GA4+71.25 mM/L处理能显著增加果实单果重、TSS、纵径、横径和侧径,并降低果实硬度。NAA0.5 mM/L处理则显著降低单果重、TSS和果实横径,增大果实硬度;’沪油018’果实中,三个浓度的GA4+7处理均显著减小果实横径,GA4+71.25 mM/L处理显著降低果实硬度。两个浓度的NAA处理均显著增加单果重、纵径和横径,NAA0.5mM/L处理显著降低TSS。4.’锦绣黄桃’果实中,GA4+71.25 mM/L处理显著增加果实蔗糖含量。GA4+7处理显著减少果实葡萄糖含量和果实发育中后期果糖含量,显著增加果实发育后期和成熟时山梨醇的含量,三个浓度处理间无显著差异;NAA0.5 mM/L处理显著降低果实蔗糖含量,对果实发育后期山梨醇积累具有显著促进作用,但对发育中期山梨醇积累具有显著的抑制作用。随着NAA处理间浓度的升高,对果实葡萄糖积累的抑制作用增强,但差异不显著。5.’沪油018’果实中,GA4+7 1.25 mM/L处理显著增加蔗糖含量。GA4+7处理在果实成熟前期增加葡萄糖含量,但成熟时不显著。GA4+70.5mM/L处理显著增加幼果期和膨大期果糖含量。GA4+7处理主要抑制果实发育后期山梨醇的含量;NAA 0.25 mM/L处理显著促进蔗糖积累,而NAA 0.5 mM/L处理具有抑制作用。NAA 0.5 mM/L处理显著促进葡萄糖的积累。NAA处理对山梨醇积累表现出显著的抑制作用,成熟时NAA0.5 mM/L处理较为显著。6.GA4+7 0.5 mM/L、GA4+7 1.25 mM/L 和 NAA 0.25 mM/L 处理的两个品种果实SPS2(蔗糖磷酸合酶)基因的表达水平比对照显著增加,NAA 0.5 mM/L处理的SPS2基因的表达水平显著降低。’沪油018’果实中,GA4+71.25 mM/L处理显著降低果实NAD+-SDH(山梨醇脱氢酶)基因的表达水平,NAA0.5mM/L处理降低果实SS1(蔗糖合酶)基因的表达;’锦绣黄桃’果实中,GA4+7 0.5 mM/L和GA4+7 1.25 mM/L处理增加SOT2(山梨醇转移蛋白)基因和发育前期SS2基因的表达水平。7.SOT1和SOT2基因在’沪油018’果实中的表达量高,在’锦绣黄桃’中的表达量低。。SOT基因在’沪油018’和’锦绣黄桃’果实中的作用机制可能不同。中性转化酶基因在’沪油018’中表达量很高,在’锦绣黄桃’中表达量低,NI(中性转化酶)在’沪油018’果实糖代谢中具有重要作用。SPS2基因在两个品种桃果实中表达水平很高,是调控果实发育后期蔗糖积累的关键基因。SS1和SS2在两个桃品种中表达水平很低,随着果实的发育表达水平下降,主要在果实发育前期对蔗糖积累起调控作用。