基于13C同位素示蹤技術(shù)的碭山酥梨果實糖積累的代謝譜分析.pdf

1、碭山酥梨(PyrusbretschneideriRehd.cv.Dangshansuli)分類上介于白梨和秋子梨之間,為我國栽培面積最大的梨品種之一,在我國和安徽省碭山地區(qū)有著悠久的栽培歷史。以園藝作物果實作為研究對象具有特殊性,其果實品質(zhì)特性與形成機(jī)制不同于其他作物;另外在果實發(fā)育轉(zhuǎn)熟期,糖代謝相關(guān)酶活性具有明顯差異。通過研究與山梨醇代謝相關(guān)的關(guān)鍵代謝路徑,并為開展果實主要品質(zhì)特征成分代謝研究提供適宜研究體系研究。
　　以謝花后

2、130天碭山酥梨果實為試材,采用13C-葡萄糖注入方法以及果實圓片培養(yǎng)并結(jié)合13C-葡萄糖飼喂處理的方法,收集不同時間點的處理后果實樣品,通過對酥梨高糖芽變果實和非變異果實中糖以及與糖代謝密切相關(guān)的重要果實品質(zhì)特征成分的代謝譜分析。通過氣-質(zhì)聯(lián)用技(GC-MS)進(jìn)行樣品分析,并依據(jù)NIST和Wiley數(shù)據(jù)庫,對分析圖譜中各代謝物組分進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析,尋找?guī)в袠?biāo)記的葡萄糖代謝物,發(fā)現(xiàn)了不同酥梨試材出現(xiàn)顯著差異。
　　通過對GC-MS圖譜

3、進(jìn)行濾噪、解卷積、基線校準(zhǔn)和峰匹配處理得到代謝定量數(shù)據(jù),對果實13C-葡萄糖注入實驗匯總數(shù)據(jù)應(yīng)用主成分分析(PCA)和偏最小二乘法分析(PLS)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得出變異果實在果實轉(zhuǎn)熟期生成大量的糖類,與對照組果實形成鮮明對比。有機(jī)酸總生成量在果實成熟過程中都有升高,但在變異和對照組果實中發(fā)現(xiàn)它們呈現(xiàn)的規(guī)律為前期變化小,變異與對照果實酸類生成量差距小;中后期波動大,變異果實有機(jī)酸類升高比率大于對照果實;后期酸類總量基本持平,為變異果實酸類含

4、量下降的比率大于對照組果實。通過三維圖結(jié)果顯示注射實驗和圓片實驗的高糖芽變果實和非變異果實能實現(xiàn)良好的模式分型,并獲取了注射實驗中供試材樣品分型貢獻(xiàn)值較大的代謝物信息(VIP),并對其中前20種變化較大的代謝物進(jìn)行比對分析,得出這些代謝物的變化規(guī)律。
　　通過對葡萄糖數(shù)種標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜圖比對,得出糖代謝相關(guān)標(biāo)記物的特征峰。并對圓片實驗中變異果實和非變異果實中帶13C標(biāo)記的各代謝物組分進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析,檢測了各標(biāo)記組分在不同果實樣品中隨處