CPPU对猕猴桃果实库强调控作用及其与糖代谢的关系分析
发布时间：2021-08-29 20:34
果实大小是影响猕猴桃果实品质和价格的主要因素,生产上广泛利用氯吡苯脲（CPPU）调控猕猴桃等果实大小。CPPU处理可促进果实细胞分裂和扩增,加快果实膨大,这也与提高的果实库强有关。为探明猕猴桃果实库强调控与果实同化物卸载和代谢的关系,本论文以美味系猕猴桃‘海沃德’（Actinidia deliciosa‘Hayward’）为试材,以清水作为对照,于盛花后20 d采用50 mg/L的CPPU溶液浸蘸猕猴桃幼果,研究了CPPU处理后对猕猴桃库强的调控作用以及糖代谢的影响,并通过转录组分析了CPPU处理后对相关代谢基因表达的影响。同时构建了蔗糖卸载后调控的关键基因Md NINV1和Ad SUSY1的过表达和干扰载体,并利用农杆菌侵染法获得了相应猕猴桃转基因株系,进行了糖含量等指标测定,获得的主要研究结果如下:1.与对照相比,花后20 d利用50 mg/L的CPPU处理能有效增加海沃德猕猴桃果实单果质量,增加果实纵横径,且CPPU处理后果实大小增加幅度最大的是在处理后第一和第二周,即花后35天之前。对果实糖酸含量测定发现,CPPU处理后,果糖含量在处理后前3周无明显变化,在发育后期均高于同期对...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苹果果实中糖的代谢和积累（Li等2012）
西北农林科技大学硕士学位论文6蔗糖的跨膜运输，蔗糖转运蛋白作为植物特有的一类载体蛋白，在库器官蔗糖供给，蔗糖转运，蔗糖进出韧皮部等过程具有非常重要的作用。蔗糖转运蛋白在韧皮部装载过程中非常重要，当蔗糖转运蛋白受到抑制时，蔗糖转运会受到极大影响，进而影响植株生命活动。根据蔗糖转运蛋白的氨基酸序列的同源性划分，可以将蔗糖转运蛋白分为包括SUT1，SUT2，SUT4这三个亚家族。SUT1蛋白主要在源和库器官中表达，主要与蔗糖在韧皮部的装载和卸载相关，对蔗糖具有很高的亲和力（Geiger2011）。SUT2蛋白不具备转运蔗糖的能力，并且不能有效的定位到质膜上。（Krügel和Kühn2013）SUT4蛋白在细胞中主要调控蔗糖在液泡中的积累，从而对整个细胞中的蔗糖稳态进行调控，在拟南芥、水稻、番茄、葡萄等一些植物中都鉴定出SUT4蔗糖转运蛋白。1.2.3糖代谢图1-2蔗糖代谢在发育中发挥信号作用的途径(Ruan2014)Fig.1-2Pathwaysbywhichsucrosemetabolismperformsitssignalingrolesindevelopment甜度是衡量果实品质最重要的指标，糖不仅是植物生长发育过程中的碳源和能源，同时糖作为信号分子具有重要作用，糖的含量和种类决定果实的品质（Li等2017）。果糖、葡萄糖和蔗糖是猕猴桃果实中三种最主要的可溶性糖，各种糖分的含量和比例对于果实甜度有着重要影响。蔗糖是非常重要的光合产物，是植物体内碳水化合物积累和贮藏的主要形式。蔗糖代谢在发育，应激反应和产量形成中起关键作用，主要是通过产生一系列糖类来作为代谢产物来促进生长并合成必需化合物（包括蛋白质，纤
西北农林科技大学硕士学位论文14如图2-2所示，显示果实发育过程中，果实纵横径变化情况，由图可知经过CPPU处理的猕猴桃果实纵横径均高于同期对照果实，并且在果实发育前期纵横径变化明显，果实膨大主要集中在采样前三个时间点，从5月30日到6月14日对照组纵径从36.71mm增长到45.89mm，增长了25%，横径从25.21mm增长到35mm，增长了38.8%。CPPU处理的果实纵径从39.26mm增长到57.46mm，增长了46.4%，横径从29.11mm增长到43.41mm，增长了49.1%。到发育后期纵横径增长速率变缓。图2-2果实发育期纵横径变化情况（P<0.05）Fig.2-2Changesinverticalandhorizontaldiametersduringfruitdevelopment（P<0.05）2.3.2CPPU处理对猕猴桃糖含量的影响猕猴桃叶片中可溶性糖主要是果糖，葡萄糖，蔗糖等。如图2-3所示，在果实发育过程中，CPPU处理的猕猴桃果实在整个果实发育过程中，果糖，葡萄糖，L-半乳糖，蔗糖含量均高于对照果实，其中发育前期果糖含量差异并不明显，发育后期CPPU处理的果实果糖含量明显高于对照，同时CPPU处理的果实在各个发育阶段葡萄糖和L-半乳糖含量均明显高于对照。CPPU处理的果实与对照果实在整个发育期葡萄糖含量均呈现出先上升后下降的趋势，并且果糖含量在幼果期含量较低，从8月9日（100DAA）开始果糖含量急剧增加。蔗糖含量在果实发育前期变化并不明显，到7月12日（73DAA）蔗糖含量明显下降，直到果实成熟期（150DAA，10月2日采样）蔗糖含量又显著升高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]CPPU处理猕猴桃常温贮藏过程中果实糖含量相关基因的表达分析[J]. 郭琳琳,罗静,庞荣丽,王瑞萍,黄玉南,乔成奎,李君,庞涛,谢汉忠. 华北农学报. 2019(01)
[2]CPPU对网纹甜瓜果实生长发育和品质的影响[J]. 石瑜,王敬民,叶红霞,汪俏梅,汪炳良. 植物生理学报. 2017(12)
[3]CPPU对葡萄不同叶位叶片光合作用及果实品质的影响[J]. 辛守鹏,耿夙,宋琳琳,史志高,丁建波,夏志卉,田桂君. 北方果树. 2017(02)
[4]毛花猕猴桃‘华特’果实采后糖代谢研究[J]. 戚雯烨,周晨卉,宋丽君,钟雨,郑小林. 果树学报. 2016(06)
[5]氯吡脲对“徐香”猕猴桃果实品质的影响[J]. 朱杰丽,杨柳,柴振林,蒋步云,曹件生. 福建林业科技. 2014(01)
[6]CPPU对夏黑葡萄果实生长的影响[J]. 张静,任俊鹏,杨庆文,高宇,吴芸,刘学平,陶建敏. 中国南方果树. 2013(02)
[7]不同浓度CPPU处理对“徐香”猕猴桃贮藏生理和品质的影响[J]. 郭叶,王亚萍,费学谦,刘力. 食品工业科技. 2012(20)
[8]不同品种苹果果实中糖酸组成与含量分析[J]. 梁俊,郭燕,刘玉莲,李敏敏,赵政阳. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2011(10)
[9]CPPU应用研究概况[J]. 张桂芬,常开忠. 企业科技与发展. 2010(23)
[10]猕猴桃树势对果实大小与品质的影响[J]. 蔡金术,王中炎. 湖南农业科学. 2009(12)
博士论文
[1]‘华特’和‘红阳’猕猴桃果实发育中糖代谢特性及其相关基因表达分析[D]. 张慧琴.南京农业大学 2014
[2]拟南芥中性蔗糖酶基因AtNIN1（neutral invertase）的功能及其在侧根发育中的调控机制研究[D]. 齐晓朋.浙江大学 2006
[3]CPPU诱导瓠瓜单性结实生理和分子生物学机制研究[D]. 李英.浙江大学 2002
硕士论文
[1]美味猕猴桃果实中糖卸载特性分析[D]. 陈成.西北农林科技大学 2016
[2]灵武长枣果实糖分卸载与运输机制研究[D]. 景红霞.宁夏大学 2015
[3]苹果中糖转运蛋白的鉴定及两个己糖转运蛋白功能的初步研究[D]. 魏晓钰.西北农林科技大学 2015
[4]草莓氯吡脲残留检测与调控研究[D]. 黄新红.天津科技大学 2015
[5]枳中性转化酶基因PtrNINV克隆及其功能分析[D]. 王菲.华中农业大学 2013
[6]氯吡脲处理对西瓜产量和品质的影响[D]. 张传坤.山东农业大学 2013
[7]三种外源物质对盐胁迫下番茄活性氧代谢及叶绿素荧光的影响[D]. 罗黄颖.河北农业大学 2011
[8]CPPU和乙烯利对厚皮甜瓜生长发育的影响[D]. 刘玉洋.山东农业大学 2008
[9]CPPU对梨果实生长发育及生理生化特性的影响[D]. 程云.南京农业大学 2007
本文编号：3371338
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：59 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
苹果果实中糖的代谢和积累（Li等2012）
西北农林科技大学硕士学位论文6蔗糖的跨膜运输，蔗糖转运蛋白作为植物特有的一类载体蛋白，在库器官蔗糖供给，蔗糖转运，蔗糖进出韧皮部等过程具有非常重要的作用。蔗糖转运蛋白在韧皮部装载过程中非常重要，当蔗糖转运蛋白受到抑制时，蔗糖转运会受到极大影响，进而影响植株生命活动。根据蔗糖转运蛋白的氨基酸序列的同源性划分，可以将蔗糖转运蛋白分为包括SUT1，SUT2，SUT4这三个亚家族。SUT1蛋白主要在源和库器官中表达，主要与蔗糖在韧皮部的装载和卸载相关，对蔗糖具有很高的亲和力（Geiger2011）。SUT2蛋白不具备转运蔗糖的能力，并且不能有效的定位到质膜上。（Krügel和Kühn2013）SUT4蛋白在细胞中主要调控蔗糖在液泡中的积累，从而对整个细胞中的蔗糖稳态进行调控，在拟南芥、水稻、番茄、葡萄等一些植物中都鉴定出SUT4蔗糖转运蛋白。1.2.3糖代谢图1-2蔗糖代谢在发育中发挥信号作用的途径(Ruan2014)Fig.1-2Pathwaysbywhichsucrosemetabolismperformsitssignalingrolesindevelopment甜度是衡量果实品质最重要的指标，糖不仅是植物生长发育过程中的碳源和能源，同时糖作为信号分子具有重要作用，糖的含量和种类决定果实的品质（Li等2017）。果糖、葡萄糖和蔗糖是猕猴桃果实中三种最主要的可溶性糖，各种糖分的含量和比例对于果实甜度有着重要影响。蔗糖是非常重要的光合产物，是植物体内碳水化合物积累和贮藏的主要形式。蔗糖代谢在发育，应激反应和产量形成中起关键作用，主要是通过产生一系列糖类来作为代谢产物来促进生长并合成必需化合物（包括蛋白质，纤
西北农林科技大学硕士学位论文14如图2-2所示，显示果实发育过程中，果实纵横径变化情况，由图可知经过CPPU处理的猕猴桃果实纵横径均高于同期对照果实，并且在果实发育前期纵横径变化明显，果实膨大主要集中在采样前三个时间点，从5月30日到6月14日对照组纵径从36.71mm增长到45.89mm，增长了25%，横径从25.21mm增长到35mm，增长了38.8%。CPPU处理的果实纵径从39.26mm增长到57.46mm，增长了46.4%，横径从29.11mm增长到43.41mm，增长了49.1%。到发育后期纵横径增长速率变缓。图2-2果实发育期纵横径变化情况（P<0.05）Fig.2-2Changesinverticalandhorizontaldiametersduringfruitdevelopment（P<0.05）2.3.2CPPU处理对猕猴桃糖含量的影响猕猴桃叶片中可溶性糖主要是果糖，葡萄糖，蔗糖等。如图2-3所示，在果实发育过程中，CPPU处理的猕猴桃果实在整个果实发育过程中，果糖，葡萄糖，L-半乳糖，蔗糖含量均高于对照果实，其中发育前期果糖含量差异并不明显，发育后期CPPU处理的果实果糖含量明显高于对照，同时CPPU处理的果实在各个发育阶段葡萄糖和L-半乳糖含量均明显高于对照。CPPU处理的果实与对照果实在整个发育期葡萄糖含量均呈现出先上升后下降的趋势，并且果糖含量在幼果期含量较低，从8月9日（100DAA）开始果糖含量急剧增加。蔗糖含量在果实发育前期变化并不明显，到7月12日（73DAA）蔗糖含量明显下降，直到果实成熟期（150DAA，10月2日采样）蔗糖含量又显著升高。
【参考文献】：
期刊论文
[1]CPPU处理猕猴桃常温贮藏过程中果实糖含量相关基因的表达分析[J]. 郭琳琳,罗静,庞荣丽,王瑞萍,黄玉南,乔成奎,李君,庞涛,谢汉忠. 华北农学报. 2019(01)
[2]CPPU对网纹甜瓜果实生长发育和品质的影响[J]. 石瑜,王敬民,叶红霞,汪俏梅,汪炳良. 植物生理学报. 2017(12)
[3]CPPU对葡萄不同叶位叶片光合作用及果实品质的影响[J]. 辛守鹏,耿夙,宋琳琳,史志高,丁建波,夏志卉,田桂君. 北方果树. 2017(02)
[4]毛花猕猴桃‘华特’果实采后糖代谢研究[J]. 戚雯烨,周晨卉,宋丽君,钟雨,郑小林. 果树学报. 2016(06)
[5]氯吡脲对“徐香”猕猴桃果实品质的影响[J]. 朱杰丽,杨柳,柴振林,蒋步云,曹件生. 福建林业科技. 2014(01)
[6]CPPU对夏黑葡萄果实生长的影响[J]. 张静,任俊鹏,杨庆文,高宇,吴芸,刘学平,陶建敏. 中国南方果树. 2013(02)
[7]不同浓度CPPU处理对“徐香”猕猴桃贮藏生理和品质的影响[J]. 郭叶,王亚萍,费学谦,刘力. 食品工业科技. 2012(20)
[8]不同品种苹果果实中糖酸组成与含量分析[J]. 梁俊,郭燕,刘玉莲,李敏敏,赵政阳. 西北农林科技大学学报(自然科学版). 2011(10)
[9]CPPU应用研究概况[J]. 张桂芬,常开忠. 企业科技与发展. 2010(23)
[10]猕猴桃树势对果实大小与品质的影响[J]. 蔡金术,王中炎. 湖南农业科学. 2009(12)
博士论文
[1]‘华特’和‘红阳’猕猴桃果实发育中糖代谢特性及其相关基因表达分析[D]. 张慧琴.南京农业大学 2014
[2]拟南芥中性蔗糖酶基因AtNIN1（neutral invertase）的功能及其在侧根发育中的调控机制研究[D]. 齐晓朋.浙江大学 2006
[3]CPPU诱导瓠瓜单性结实生理和分子生物学机制研究[D]. 李英.浙江大学 2002
硕士论文
[1]美味猕猴桃果实中糖卸载特性分析[D]. 陈成.西北农林科技大学 2016
[2]灵武长枣果实糖分卸载与运输机制研究[D]. 景红霞.宁夏大学 2015
[3]苹果中糖转运蛋白的鉴定及两个己糖转运蛋白功能的初步研究[D]. 魏晓钰.西北农林科技大学 2015
[4]草莓氯吡脲残留检测与调控研究[D]. 黄新红.天津科技大学 2015
[5]枳中性转化酶基因PtrNINV克隆及其功能分析[D]. 王菲.华中农业大学 2013
[6]氯吡脲处理对西瓜产量和品质的影响[D]. 张传坤.山东农业大学 2013
[7]三种外源物质对盐胁迫下番茄活性氧代谢及叶绿素荧光的影响[D]. 罗黄颖.河北农业大学 2011
[8]CPPU和乙烯利对厚皮甜瓜生长发育的影响[D]. 刘玉洋.山东农业大学 2008
[9]CPPU对梨果实生长发育及生理生化特性的影响[D]. 程云.南京农业大学 2007
本文编号：3371338
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/yylw/3371338.html
