桃果实PpSIZ1基因对低温和外源褪黑素处理的响应

为了探索SUMO E3连接酶（SIZ1）基因与桃（Prunus persica L. Batsch）果实采后低温贮藏期间冷害发生的关系,对桃基因组中的SIZ1基因进行生物信息学分析,同时采用qRT-PCR分析该基因在‘湖景蜜露’桃果实低温贮藏以及外源褪黑素减轻冷害进程中的表达特征。结果表明,PpSIZ1开放阅读框全长2 637 bp,编码878个氨基酸组成的蛋白质多肽。进化树分析发现,PpSIZ1与梅PmSIZ1的同源性最高,含有与拟南芥AtSIZ1相似的SAP、PHD、PINIT、SP-RING和SXS保守结构域,属于SUMO E3连接酶家族。qRT-PCR分析表明,低温（0 ℃）胁迫能诱导桃果实PpSIZ1表达水平的提高;100和200 μmol · L^-1褪黑素处理能显著减轻桃果实低温贮藏期间冷害的发生,其中100 μmol · L^-1褪黑素处理抑制冷害的效果最好,这种效果可能与PpSIZ1介导的SUMO化有关。     

不同溶质桃果实的软化与乙烯合成相关基因的差异表达

以八成熟Stonyhard型桃‘霞脆’和‘有名白桃’、软溶质桃‘银花露’、硬溶质桃‘湖景蜜露’、不溶质桃‘金童6号’的果实为试材,研究了25 ℃和4 ℃贮藏条件下果实软化及乙烯生物合成途径相关基因表达水平的差异。结果显示：两种贮藏温度下,Stonyhard型桃‘有名白桃’和‘霞脆’果实释放极少量乙烯;25 ℃常温条件下,Stonyhard型桃果实硬度保持较高水平,但4 ℃低温诱导了‘有名白桃’果实软化。实时荧光定量PCR表明,软溶质、硬溶质和不溶质桃的PpACS1基因均具有高表达丰度,而Stonyhard型‘霞脆’和‘有名白桃’的表达水平极低;两种贮藏温度下,5个桃品种果实在整个贮藏期间均未检测到PpACS2和PpACS3基因的表达。此外,低温诱导了PpACO1基因在Stonyhard型桃‘霞脆’和‘有名白桃’中的表达,‘有名白桃’果实endo-PG基因受低温刺激表达也上调。说明不同肉质类型的桃贮藏期间果实软化与乙烯的生物合成关系密切,不同温度下通过调节相关基因的表达水平进而调控果实软化进程。     

柿采后丙烯和1–甲基环丙烯处理对两个扩展蛋白基因表达的影响

为进一步了解扩展蛋白（Expansin,EXP）在柿果实采后软化过程中的作用,以丙烯和1–甲基环丙烯（1-methylcyclopropene,1-MCP）处理‘富平尖柿’采后果实,采用实时荧光定量PCR技术检测果实中EXP基因表达量的变化。结果显示,丙烯促进柿果实成熟软化,使乙烯释放高峰升高并提前到来,提高ACC合成酶（ACS）、ACC氧化酶（ACO）活性;1-MCP减缓柿果实的成熟软化,推迟并降低乙烯释放高峰,抑制ACS和ACO活性。随着贮藏时间的延长,柿果实逐渐软化,对照果实DkEXP3和DkEXP4的相对表达量均表现为先上升后下降的趋势。丙烯处理促进了DkEXP3和DkEXP4的表达,使表达高峰升高且提早到来;1-MCP处理抑制了DkEXP3和DkEXP4的表达,推迟且降低了表达高峰。对照和1-MCP处理的果实的DkEXP3和DkEXP4的相对表达量高峰均较乙烯释放高峰早。DkEXP3和DkEXP4在果皮、果肉、果心中表达水平不同。本结果说明EXP可能在采后柿果实成熟软化前期起作用,其表达有组织特异性,且受到乙烯的调控。     

梨Ty1-copia类反转录转座子GAG开放阅读框预测和光响应下的表达分析

基于生物信息学方法,对‘砀山酥梨’基因组中Ty1-copia类型的GAG开放阅读框进行预测,共获得315条GAG序列。通过系统聚类,梨基因组中GAG序列可分为7个支系,第一和第三支系成员较多且保守性高。序列比对结果显示,不同支系GAG序列具有较高的异质性。在‘美人酥’梨的套袋和摘袋后的果皮中发现了34个gag成员,其中有6个（Ppgag16、Ppgag19、Ppgag23、Ppgag27、Ppgag29和Ppgag30）为高丰度表达成员。遮光条件下,‘美人酥’果皮中有部分gag成员发生表达,说明copia类反转座子不仅仅受光照影响发生表达。在摘袋后,‘美人酥’果皮中有2个成员（Ppgag5和Ppgag23）发生明显上调表达,说明梨中部分反转录转座子的转录受到光照的调控。     

两种不同肉色枇杷果实类胡萝卜素积累及合成#br# 相关基因的表达

 以‘早钟6 号’（黄肉）和‘白玉’（白肉）两类枇杷为材料,测定不同发育阶段果实果皮 和果肉中类胡萝卜素含量,并对15 个生物合成相关基因的表达进行了分析。随着果实发育成熟,β–胡 萝卜素含量在黄肉‘早钟6 号’果皮和果肉中增加,到成熟期达到最高值,分别为68.53 和11.92 μg ? g-1 FW; 在白肉的‘白玉’果皮中也呈增加趋势,到成熟期最高,为38.89 μg ? g-1 FW,但果肉中略有下降,从最 初的0.47 μg ? g-1 FW 降低至0.29 μg ? g-1 FW。两个品种果皮和果肉的β–隐黄质含量表现为持续增加,均 在成熟期达到最高值。叶黄质含量在‘早钟6 号’果皮中表现为下降,在果肉中则持续上升;在‘白玉’ 果皮中表现为先降后升,在果肉中变化不大,维持较低水平。‘早钟6 号’进入转色期后,与‘白玉’相 比,在果皮中的PSY 和CYCB 表达量较高,而在果肉中CYCB 和BCH 的表达量较高,提示枇杷不同发育 阶段类胡萝卜素的积累主要受PSY、CYCB、BCH 基因的共同调控。     

Ca2+和Cu2+对刺梨果实AsA代谢相关基因表达的影响

以‘贵农5号’刺梨（Rosa roxburghii Tratt）为材料,采用离体浸泡处理的方法研究了外源Ca²⁺和Cu²⁺两种金属离子对刺梨果实抗坏血酸（AsA）含量及其相关代谢基因表达的影响。结果表明：Ca²⁺对刺梨果实中AsA的积累有促进作用,而Cu²⁺则引起AsA含量明显降低。实时荧光定量PCR分析表明,添加Ca²⁺对L–半乳糖途径中的基因GalLDH和GPP以及再生途径中的基因DHAR和MDHAR的表达有显著的上调作用,说明Ca²⁺参与了刺梨果实AsA合成和代谢相关基因转录水平的调控;而外源Cu²⁺除对AsA合成途径的GalLDH和GGP两个基因表现出较小幅度的下调作用外,对分解代谢过程的基因并未有明显的上调效应,意味着Cu²⁺并不是主要在基因转录水平促进AsA的氧化。     

葡萄活性赤霉素合成关键基因VvGA3ox家族的克隆和表达分析

在植物赤霉素合成代谢中,GA3ox可将几种非活性赤霉素转化为具生理活性的赤霉素。以葡萄有核品种‘黑比诺’和无核品种‘无核白’为材料,克隆葡萄的VvGA3ox基因家族成员,分析基因结构、进行染色体定位和系统发育树构建,检测其组织器官表达特性和在胚珠（幼种子）发育过程的表达变化。结果表明,葡萄基因组VvGA3ox家族有3个成员,cDNA长度分别为1 313、1 225和1 480 bp,都包含2个外显子和1个内含子结构。组织器官特异性表达分析表明,VvGA3ox1在胚珠中的表达很低,在根中高表达;VvGA3ox2和VvGA3ox3在花和胚珠中的表达较高。在受精后胚珠（幼种子）发育过程中,VvGA3ox家族基因的表达趋势存在差异,其中VvGA3ox1在‘黑比诺’与‘无核白’中均是在盛花后30 d时上调之后下降;VvGA3ox2在‘黑比诺’中20 ~ 30 d极速上调之后下降,相应地‘无核白’中是先缓慢下降之后上升;VvGA3ox3在‘黑比诺’中逐渐下降,对应地‘无核白’中是在10 ~ 15 d先上升后在20 ~ 45 d呈下降趋势并逐渐与‘黑比诺’中的表达持平。VvGA3ox在有核和无核葡萄品种中表现较大差异表达,与葡萄无核性状有一定关系。     

芜菁二氢黄酮醇4–还原酶基因的克隆与功能鉴定

二氢黄酮醇4–还原酶（dihydroflavonol 4-reductase,DFR）是花青素生物合成晚期阶段的关键酶,属于NAD/NADP依赖型还原酶家族,催化从二氢黄酮醇转变成无色花色素苷的反应。利用UV-A处理‘津田’芜菁（‘Tsuda’turnip）和‘赤丸’芜菁（‘Yurugi Akamaru’turnip）块根24 h后提取总RNA,通过RT-PCR方法分别克隆了‘津田’芜菁BrDFR1和‘赤丸’芜菁BrDFR2基因。BrDFR1和BrDFR2的开放读码框分别为1 158 bp和999 bp,分别编码385和332个氨基酸。氨基酸序列分析显示,BrDFR1和BrDFR2与大白菜DFR具有高度同源性,从第8到第302位氨基酸的肽段具有FR_SDR_e结构域。BrDFR1和BrDFR2基因组全长序列均含有5个位置与序列完全相同的内含子。Southern杂交结果显示,‘津田’芜菁BrDFR1和‘赤丸’芜菁BrDFR2基因均为单一拷贝。UV-A可以诱导BrDFR1基因表达,对BrDFR2基因表达的诱导效果不明显。BrDFR1和BrDFR2基因在大肠杆菌细胞中可以表达并纯化出分子量约为42.8 kD的BrDFR1蛋白和37.5 kD的BrDFR2蛋白。过量表达BrDFR1和BrDFR2基因的烟草花色加深。芜菁DFR基因的RNAi载体遗传转化烟草后,转基因植株的花色变浅。这些工作将为阐明依光型和非依光型花青素生物合成机理奠定研究基础。     

叶面施硒对甜柿果实品质及重金属含量的影响

 以‘阳丰’、‘兴津20’和‘次郎’甜柿为试材,分别用0、50、100、150、200 mg · L^-1 浓 度的亚硒酸钠进行叶面喷施,研究硒和重金属镉、铅、汞在甜柿机体内的积累情况以及硒对果实品质的 影响,探明硒对镉、铅和汞的互作效应,以期为叶面施硒改善甜柿果实品质提供理论依据。试验结果表 明：硒处理浓度以150 mg · L^-1 为最佳;甜柿叶片和果实中的硒含量随施硒浓度的增大而增大;在0 ~ 150 mg · L^-1 范围内随着外源硒浓度的增大,叶片和果实中的镉、铅、汞含量下降,果实中可溶性糖、维生素 C 和可溶性固形物含量上升,可滴定酸含量下降;施硒浓度达到200 mg · L^-1,叶片和果实中重金属含量 上升,果实品质下降;叶面喷硒可明显抑制3 种甜柿品种中镉、铅、汞的含量,并且对‘兴津20’的镉、 汞含量的抑制幅度最大,对‘次郎’中的铅含量抑制幅度最大。‘兴津20’综合表现优于‘次郎’和‘阳 丰’。     

中熟黄肉猕猴桃新品种‘金梅’

 ‘金梅’选自猕猴桃种间杂交品种‘金艳’与中华红肉猕猴桃雄株的回交一代，为中熟黄肉新品种。果实长椭圆形，果面短绒毛，单果质量85 ~ 95 g，果形整齐度高。果肉黄色，风味浓郁。干物质含量16% ~ 19.2%，可溶性固形物15.0% ~ 17.5%，可溶性总糖9.8%，有机酸1.3%，总氨基酸含量0.8%，维生素C含量1 240 mg · kg^-1 FW。在武汉地区9月底至10月初果实成熟，较耐贮藏。     

桃果实PpOAT 和PpP5CS 的克隆及其对外源#br# GABA 处理的响应表达

 利用RT-PCR 结合RACE 技术从‘玉露’桃果实中克隆得到Δ1–吡咯啉–5–羧酸合成酶 （P5CS）和鸟氨酸转氨酶（OAT）基因的全长cDNA 序列,分别命名为PpP5CS 和PpOAT（GenBank 登 录号分别为KP973954 和KP973956）。PpP5CS 全长2 511 bp,开放阅读框为2 151 bp,编码717 个氨基酸 组成的蛋白质多肽,5′-UTR 长度为123 bp,3′-UTR 序列长度为235 bp;PpOAT 全长1 686 bp,开放阅读 框1 416 bp,编码472 个氨基酸,5′-UTR 长度为151 bp,3′-UTR 序列长度为119 bp。进化树分析发现, PpOAT 和PpP5CS 与湖北海棠的同源性最高,与MhOAT 和MhP5CS 的相似性分别达到88%和91%。采 用荧光定量PCR 分析了外源5 mmol · L-1 GABA 处理对桃果实0 ℃贮藏期间果实冷害发生和内源脯氨酸 合成关键基因PpOAT 和PpP5CS 表达的影响。结果表明,GABA 处理能显著抑制‘玉露’桃果实0 ℃贮 藏期间果肉出汁率的下降,减轻冷害。通过上调果实中PpOAT 和PpP5CS 的表达,提高内源脯氨酸的合 成和积累,进而增强了果实抵抗低温胁迫的能力,可能是外源GABA 处理减轻桃果实冷害的重要原因。     

外源甜菜碱处理对冷藏桃果实冷害和品质的影#br# 响

 研究了外源甜菜碱（GB）处理对‘雨花2 号’水蜜桃冷害和品质的影响。结果表明,不同 浓度（5、10、20 mmol · L-1）外源GB 处理可有效抑制桃果肉褐变,减轻冷害症状,其中10 mmol · L-1 GB 处理效果最明显。外源GB 处理可减少桃果实冷藏期间细胞膜渗透性增加和丙二醛的积累,抑制多酚氧化 酶（PPO）、过氧化物酶（POD）活性。10 mmol · L-1 GB 处理还能够保持桃果实较高的果肉出汁率、可溶 性固形物、总酚和维生素C 含量,并且提高DPPH 自由基清除率和总还原力。这说明外源GB 处理能减 轻桃果实冷藏期间冷害发生,保持果实营养品质,具有较好的应用前景。     

1-MCP对不同成熟度白凤桃冷害发生的影响

以白凤桃果实为材料,研究了1-甲基环丙烯(1-MCP)对低温冷藏条件下果实成熟生理和冷害发生的影响。实验采用25μL/L1-MCP分别对底色转白期(MG)和成熟期(RR)桃果实进行处理,然后置于(0±1)℃冷库中贮藏24d。结果表明,1-MCP处理都能够延缓MG和RR果实的后熟软化进程,降低乙烯释放量,并抑制了果实快速软化阶段的PG酶活性;1-MCP处理提高了贮藏后期MG果实的硬度,降低了出汁率,加剧了冷害的发生程度,1-MCP处理对RR果实的冷害发生率没有显著影响,表明1-MCP对桃冷害的发生程度与果实成熟度有关。     

槲树叶提取液对冷藏期间桃品质及抗氧化系统的影响

以生理成熟期‘新泰红’桃果实为试材,分别用0、2.5、5.0、7.5 g/L槲树叶提取液浸泡果实,以蒸馏水为对照,并于0℃冷藏,测定冷藏期间果实可溶性蛋白等品质指标以及酶活力与活性氧等物质,探讨槲树叶提取液对采后桃果实贮藏品质的影响。结果表明:槲树叶提取液处理能够有效延缓冷藏期间桃果实冷害指数升高以及硬度下降,使整个冷藏期间果实可溶性蛋白、可溶性糖、维生素C含量维持相对较高水平,并且能够有效延缓膜脂过氧化产物(丙二醛)以及活性氧物质(超氧阴离子自由基、过氧化氢和羟基自由基)积累;同时,槲树叶提取液处理还能够显著抑制果实多酚氧化酶(PPO)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,从而延缓冷藏期间桃果实褐变程度。综上所述,槲树叶提取液处理能够缓解冷藏期间桃果实冷害症状,以5.0 g/L槲树叶提取液处理效果最为明显。     

伞形花内酯处理对美味猕猴桃果实品质和青霉病抗性的影响

通过体外试验,研究伞形花内酯对扩展青霉（Penicillium expansum）生长的影响;同时以美味猕猴桃‘布鲁诺’（Actinidia deliciosa‘Bruno’）为材料,研究0.5 mg · mL-1伞形花内酯处理对猕猴桃果实品质和腐烂率,以及果实损伤接种P. expansum后病斑直径和抗病相关酶活性及其基因表达的影响。结果表明,伞形花内酯能够有效抑制P. expansum孢子萌发和菌落生长（体外）;延缓猕猴桃果实可滴定酸和维生素C下降,以及可溶性固形物含量上升,降低果实的腐烂率;降低贮藏后期果实损伤接种P. expansum后病斑直径,延缓棒曲霉素的积累,提高果肉几丁质酶（CHT）、β–1,3–葡聚糖酶（GLU）和苯丙氨酸解氨酶（PAL）的活性,以及编码这些酶的基因相对表达量。结果表明伞形花内酯处理有助于保持猕猴桃采后果实品质,并诱导提高果实对青霉病的抗性。     

5–氨基乙酰丙酸促进桃果皮提前着色机制研究

 在‘早白花’桃果实着色前,用300、100和50 mg · L^-1的5–氨基乙酰丙酸（5-aminolevulinic acid,ALA）溶液涂布果实。结果表明：ALA处理可促进果皮提前着色,促使果实提前成熟,且以300 mg · L^-1效果最为明显,比对照早约5 d。ALA处理还显著促进了UFGT、DFR、LDOX和CHS的提前表达,并且基因表达水平与花色素苷的积累趋势具有很好的一致性。据此推测ALA可能参与了桃果实成熟以及花色素苷合成的调控,对果皮花色素苷提前合成具有促进作用。     

抗寒优质桃新品种‘中农寒桃1号’

 ‘中农寒桃1号’是从沈阳市桃仙乡农户收集的自然实生单株中筛选出的中早熟抗寒桃新品种。果实近圆形，果皮薄，底色白，阳面鲜红，果肉淡红色，平均单果质量288 g，最大果366 g，可食率95%。香气浓，可溶性固形物11.3%，可滴定酸0.56%，维生素C 62.1 μg · g^-1。汁液多，出汁率73.5%，果汁玫瑰红色，不易褐变，制汁性状良好。耐贮运性好，早果，丰产，稳产，定植第4年产量37.5 t · hm^-2。不抗涝，不耐盐碱，抗寒性强，较抗流胶病和黑星病。     

三个类型桃及其杂种后代糖酸含量的差异

 以早星×早露蟠桃和94-1-40×早红2号两个杂种后代群体为试材，研究了果实糖、酸性状遗传与果形（扁平/圆形）、果皮毛有无（普通桃/油桃）、果肉颜色（白肉/黄肉）等质量性状的关系。桃果实的可溶性糖主要是蔗糖，占总可溶性糖的60%以上，其次是葡萄糖、果糖和山梨糖醇。桃果实的有机酸主要是苹果酸、柠檬酸和奎宁酸，莽草酸含量很低，仅占总酸含量的约0.3 %。在蟠桃群体中蔗糖、总糖、可溶性固形物的含量均显著高于普通桃群体，而葡萄糖、果糖、柠檬酸和莽草酸含量在蟠桃和普通桃后代间不存在显著差异。不同年份间苹果酸和奎宁酸含量在蟠桃和普通桃后代间存在差异。油桃后代的苹果酸、总酸平均含量显著高于普通桃后代，其柠檬酸、奎宁酸、莽草酸平均含量与普通桃后代间不存在显著差异。2005年油桃后代总糖、可溶性固形物及各可溶性糖组分含量均显著高于普通桃，2004年仅山梨醇含量显著高于普通桃后代。两年的结果均表明，总糖、可溶性固形物、总酸及各种糖酸组分在黄肉桃和白肉桃之间不存在显著差异，与吴本宏2003年的报道一致。