文冠果果实同化物韧皮部卸载路径研究
发布时间：2020-12-10 09:12
文冠果（Xanthoceras sorbrifolia Bunge）被称为“北方油茶”,其种子含油率高,适应性广,易繁殖,作为一种具有发展潜力的生物能源物种,近年来受到人们广泛关注。产量低下是限制文冠果产业发展的主要因素,同化物转运和分配关系着果实的产量,而关于文冠果果实同化物韧皮部卸载的机制尚不清楚。本研究通过透射电镜观察了文冠果果实韧皮部超微结构的变化;同时利用荧光染料示踪技术和激光共聚焦扫描显微镜形象地再现同化物的卸载路径;测定了文冠果果实发育过程中可溶性糖、可溶性淀粉、可溶性蛋白和油脂等有机物含量的变化以及糖代谢相关酶酶活性的变化;利用Illumina Hi-seqTM2000高通量测序平台对文冠果果实进行转录组测序,获得大量基因序列;通过半定量PCR和实时荧光定量PCR实验筛选参与文冠果果实同化物卸载的糖转运蛋白基因。研究结果表明:1:观察文冠果果实不同发育时期超微结构显示,发育前期和后期筛管伴胞复合体（SE-CC）与周围薄壁细胞（PP）间均存在胞间连丝,形成了共质体联系,而发育中期则没有胞间连丝,存在共质体隔离。荧光染料示踪结果表明,发育前期和后期膜不透性荧光染料羧基荧光素...
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２文冠果果实和种子生长发育曲线??Ｆｉｇ．２?丁ｈｅ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ＡＶ／ｎ／Ｚｚｏｃｅ／ＹＷ?ｆｒｕｉｔ?ａｎｄ?ｓｅｅｄ??２２??
本研宄中对文冠果发育过程中果皮中的主要同化物含量进行了测定，包括可溶性??淀粉、可溶性蛋白、油脂以及可溶性糖，其中可溶性糖又分别测定了葡萄糖、果糖和??蔗糖的含量变化，结果如下图所示（图９）。??本研宄所测的四种糖类指标的变化整体均呈现出明显的先上升后下降的趋势，可??溶性总糖、葡萄糖、果糖和蔗糖的含量不断上升，均在花后４２天左右含量最高，分??别为?４５．３?ｍｇ／ｇ?ＦＷ、１４．３?ｍｇ／ｇ?ＦＷ、Ｉ?丨．８ｍｇ／ｇ?ＦＷ?和?２２．３?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，随后糖类物质的??含量不断减少，当果皮开始褐化（ＤＡＢ＝７０天），糖类物质的含量降到最低，甚至低??于花后７天时的含量，最低含量分别为总糖８．６?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，葡萄糖２．８?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，果糖??１．４?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，鹿糖?６．４?ｍｇ／ｇ?ＦＷ。??可溶性蛋白和可溶性淀粉的含量变化呈现曲折上升然后下降的趋势。在含量上升??的过程中，分别在花后３５天和２８天有一个小幅度下降，可能是储存的蛋白和淀粉水??解为可溶性糖来供养此阶段文冠果果皮的快速生长
Ｘａｎｔｈｏｃｅｒａｓ?ｓｏｒｂｉｆｏｌｉａ?ｐｅｅｌ．??３．６．２文冠果种子中糖代谢相关酶活性变化??如图１２所示，在文冠果种子生长发育过程中，蔗糖分解方向主要测定了三种酶??活性，分别为酸性转化酶（ＡＩ）、中性转化酶（ＮＩ）和鹿糖合成酶（ＳＳ）的分解方向。??酸性转化酶（ＡＩ）整体呈现波动性先上升后下降的趋势，从原来幼果时（ＤＡＢ＝７ｄ）??的６．８１ｍｇ?？?ｇ＿ｌ?？?ｈ－１最高上升到发育中期（ＤＡＢ＝４２ｄ）时］１．３４ｍｇ?．?ｇ－１?？?ｈ－１，最后在??种ｆ？成熟硬化时（ＤＡＢ＝８４ｄ）降为１．５７?ｍｇ?？?ｇ」？?ＩＶ１；屮性转化酶（ＮＩ）的酶活性相??对酸性转化酶（ＡＩ）和蔗糖合成酶（ＳＳ）的分解方叫的酶活性来说，在种子的整个??屮长发ｆｉ■过稅屮都比较弱，始终不超过５?ｍｇ?？?ｇ－１?？?ｈ＿、从最幵始花后７天时的２．８??ｍｇ?？?？?ｈ＿１，酶活性最高为花后５６天时４．９７?ｍｇ?？?ｇ－１?？?ｈ＿１，最低为种子成熟硬化时??（ＤＡＢ＝８４ｄ）的１．１３?ｍｇ?？?ｇ－１?？?ｈ－１，整体来说变化不大，可能中性转化酶（ＮＩ）在种??７发育过程中糖代谢发挥作用较小；蔗糖合成酶（ｓｓ）的分解方向的酶活性整体来说??较高
【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果糖转运蛋白基因MdSWEET1在番茄中异源表达提高其耐盐性[J]. 路静,马齐军,康慧,李文浩,刘亚静,郝玉金,由春香. 园艺学报. 2019(03)
[2]文冠果不同交配组合种实性状变异及综合评价[J]. 黄炎子,宋美华,郭永恒,王青,王俊杰,周祎鸣,向秋虹,王馨蕊,关文彬. 北京林业大学学报. 2019(01)
[3]观赏用文冠果新品种‘妍华’[J]. 敖妍,马履一,苏淑钗,张宁,刘觉非. 园艺学报. 2018(11)
[4]苹果糖转运蛋白基因MdSWEET17的功能鉴定[J]. 杨官显,许海峰,张静,王楠,房鸿成,邹琦,王意程,姜生辉,陈学森. 植物生理学报. 2018(11)
[5]文冠果种仁发育期油脂合成积累的源汇基因协同表达[J]. 刘祾悦,阮成江,王莉,张莞晨,吴波,闫蕊. 分子植物育种. 2018(19)
[6]高通量RNA-seq技术开发文冠果目的基因SSR标记[J]. 董旭,阮成江,刘祾悦,闫蕊,韩平,庞延. 分子植物育种. 2019(09)
[7]白鲜根转录组高通量测序与数据分析[J]. 李依民,张化为,陈莹,张明英,刘阿萍,宋小妹,杨新杰,张岗. 中草药. 2018(21)
[8]5个种源文冠果果实和种子表型性状变异分析[J]. 王艺林,吕东,刘贤德,李小燕,赵国生,刘建海. 经济林研究. 2018(03)
[9]黄秋葵果实转录组测序及分析[J]. 李和平,姚运法,练冬梅,赖正锋,洪建基. 生物技术通报. 2018(03)
[10]木本油料文冠果APETALA2基因全长cDNA序列与生物信息学分析[J]. 刘晓辉,马静怡,罗媛,李志民,王莉. 现代农业科技. 2018(02)
博士论文
[1]无花果果实生理指标及其韧皮部卸载途径研究[D]. 李春丽.新疆农业大学 2016
[2]木本能源植物文冠果（Xanthoceras sorbifolia Bunge）的调查与研究[D]. 牟洪香.中国林业科学研究院 2006
[3]核桃果实韧皮部卸载的细胞学路径[D]. 吴国良.中国农业大学 2004
硕士论文
[1]SlSWEET12c和SlSWEET14在番茄果实成熟期糖转运与积累中的作用[D]. 程杰.沈阳农业大学 2018
[2]草莓蔗糖代谢与转运相关基因对果实糖分积累的影响机理[D]. 张玲.甘肃农业大学 2017
[3]蔗糖转运蛋白AtSUC9在拟南芥适应非生物胁迫过程中的作用及其机制[D]. 贾婉秋.沈阳农业大学 2016
[4]天然抗氧化剂在文冠果油中抗氧化效果的研究[D]. 范琛.北京林业大学 2016
[5]转录组分析文冠果幼苗抗冷性机制[D]. 王伟.山东农业大学 2015
[6]蓝莓果实同化物韧皮部卸载路径及花青苷合成积累规律的研究[D]. 李艳芳.北京林业大学 2015
[7]文冠果组织培养再生体系的建立[D]. 陈淼.内蒙古大学 2014
[8]提高中国特有能源树种文冠果座果率的技术研究[D]. 蔡龙.北京林业大学 2012
[9]几个苹果品种果实糖酸积累及糖代谢相关酶活性变化研究[D]. 郭燕.西北农林科技大学 2012
[10]文冠果组织培养技术研究[D]. 王一.内蒙古农业大学 2012
本文编号：2908445
【文章来源】：北京林业大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２文冠果果实和种子生长发育曲线??Ｆｉｇ．２?丁ｈｅ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ＡＶ／ｎ／Ｚｚｏｃｅ／ＹＷ?ｆｒｕｉｔ?ａｎｄ?ｓｅｅｄ??２２??
本研宄中对文冠果发育过程中果皮中的主要同化物含量进行了测定，包括可溶性??淀粉、可溶性蛋白、油脂以及可溶性糖，其中可溶性糖又分别测定了葡萄糖、果糖和??蔗糖的含量变化，结果如下图所示（图９）。??本研宄所测的四种糖类指标的变化整体均呈现出明显的先上升后下降的趋势，可??溶性总糖、葡萄糖、果糖和蔗糖的含量不断上升，均在花后４２天左右含量最高，分??别为?４５．３?ｍｇ／ｇ?ＦＷ、１４．３?ｍｇ／ｇ?ＦＷ、Ｉ?丨．８ｍｇ／ｇ?ＦＷ?和?２２．３?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，随后糖类物质的??含量不断减少，当果皮开始褐化（ＤＡＢ＝７０天），糖类物质的含量降到最低，甚至低??于花后７天时的含量，最低含量分别为总糖８．６?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，葡萄糖２．８?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，果糖??１．４?ｍｇ／ｇ?ＦＷ，鹿糖?６．４?ｍｇ／ｇ?ＦＷ。??可溶性蛋白和可溶性淀粉的含量变化呈现曲折上升然后下降的趋势。在含量上升??的过程中，分别在花后３５天和２８天有一个小幅度下降，可能是储存的蛋白和淀粉水??解为可溶性糖来供养此阶段文冠果果皮的快速生长
Ｘａｎｔｈｏｃｅｒａｓ?ｓｏｒｂｉｆｏｌｉａ?ｐｅｅｌ．??３．６．２文冠果种子中糖代谢相关酶活性变化??如图１２所示，在文冠果种子生长发育过程中，蔗糖分解方向主要测定了三种酶??活性，分别为酸性转化酶（ＡＩ）、中性转化酶（ＮＩ）和鹿糖合成酶（ＳＳ）的分解方向。??酸性转化酶（ＡＩ）整体呈现波动性先上升后下降的趋势，从原来幼果时（ＤＡＢ＝７ｄ）??的６．８１ｍｇ?？?ｇ＿ｌ?？?ｈ－１最高上升到发育中期（ＤＡＢ＝４２ｄ）时］１．３４ｍｇ?．?ｇ－１?？?ｈ－１，最后在??种ｆ？成熟硬化时（ＤＡＢ＝８４ｄ）降为１．５７?ｍｇ?？?ｇ」？?ＩＶ１；屮性转化酶（ＮＩ）的酶活性相??对酸性转化酶（ＡＩ）和蔗糖合成酶（ＳＳ）的分解方叫的酶活性来说，在种子的整个??屮长发ｆｉ■过稅屮都比较弱，始终不超过５?ｍｇ?？?ｇ－１?？?ｈ＿、从最幵始花后７天时的２．８??ｍｇ?？?？?ｈ＿１，酶活性最高为花后５６天时４．９７?ｍｇ?？?ｇ－１?？?ｈ＿１，最低为种子成熟硬化时??（ＤＡＢ＝８４ｄ）的１．１３?ｍｇ?？?ｇ－１?？?ｈ－１，整体来说变化不大，可能中性转化酶（ＮＩ）在种??７发育过程中糖代谢发挥作用较小；蔗糖合成酶（ｓｓ）的分解方向的酶活性整体来说??较高
【参考文献】：
期刊论文
[1]苹果糖转运蛋白基因MdSWEET1在番茄中异源表达提高其耐盐性[J]. 路静,马齐军,康慧,李文浩,刘亚静,郝玉金,由春香. 园艺学报. 2019(03)
[2]文冠果不同交配组合种实性状变异及综合评价[J]. 黄炎子,宋美华,郭永恒,王青,王俊杰,周祎鸣,向秋虹,王馨蕊,关文彬. 北京林业大学学报. 2019(01)
[3]观赏用文冠果新品种‘妍华’[J]. 敖妍,马履一,苏淑钗,张宁,刘觉非. 园艺学报. 2018(11)
[4]苹果糖转运蛋白基因MdSWEET17的功能鉴定[J]. 杨官显,许海峰,张静,王楠,房鸿成,邹琦,王意程,姜生辉,陈学森. 植物生理学报. 2018(11)
[5]文冠果种仁发育期油脂合成积累的源汇基因协同表达[J]. 刘祾悦,阮成江,王莉,张莞晨,吴波,闫蕊. 分子植物育种. 2018(19)
[6]高通量RNA-seq技术开发文冠果目的基因SSR标记[J]. 董旭,阮成江,刘祾悦,闫蕊,韩平,庞延. 分子植物育种. 2019(09)
[7]白鲜根转录组高通量测序与数据分析[J]. 李依民,张化为,陈莹,张明英,刘阿萍,宋小妹,杨新杰,张岗. 中草药. 2018(21)
[8]5个种源文冠果果实和种子表型性状变异分析[J]. 王艺林,吕东,刘贤德,李小燕,赵国生,刘建海. 经济林研究. 2018(03)
[9]黄秋葵果实转录组测序及分析[J]. 李和平,姚运法,练冬梅,赖正锋,洪建基. 生物技术通报. 2018(03)
[10]木本油料文冠果APETALA2基因全长cDNA序列与生物信息学分析[J]. 刘晓辉,马静怡,罗媛,李志民,王莉. 现代农业科技. 2018(02)
博士论文
[1]无花果果实生理指标及其韧皮部卸载途径研究[D]. 李春丽.新疆农业大学 2016
[2]木本能源植物文冠果（Xanthoceras sorbifolia Bunge）的调查与研究[D]. 牟洪香.中国林业科学研究院 2006
[3]核桃果实韧皮部卸载的细胞学路径[D]. 吴国良.中国农业大学 2004
硕士论文
[1]SlSWEET12c和SlSWEET14在番茄果实成熟期糖转运与积累中的作用[D]. 程杰.沈阳农业大学 2018
[2]草莓蔗糖代谢与转运相关基因对果实糖分积累的影响机理[D]. 张玲.甘肃农业大学 2017
[3]蔗糖转运蛋白AtSUC9在拟南芥适应非生物胁迫过程中的作用及其机制[D]. 贾婉秋.沈阳农业大学 2016
[4]天然抗氧化剂在文冠果油中抗氧化效果的研究[D]. 范琛.北京林业大学 2016
[5]转录组分析文冠果幼苗抗冷性机制[D]. 王伟.山东农业大学 2015
[6]蓝莓果实同化物韧皮部卸载路径及花青苷合成积累规律的研究[D]. 李艳芳.北京林业大学 2015
[7]文冠果组织培养再生体系的建立[D]. 陈淼.内蒙古大学 2014
[8]提高中国特有能源树种文冠果座果率的技术研究[D]. 蔡龙.北京林业大学 2012
[9]几个苹果品种果实糖酸积累及糖代谢相关酶活性变化研究[D]. 郭燕.西北农林科技大学 2012
[10]文冠果组织培养技术研究[D]. 王一.内蒙古农业大学 2012
本文编号：2908445
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