紅梨著色機理的研究.pdf

1、梨是我國水果產業(yè)體系重要的組成樹種，其產量占世界總產量的60％，出口量占世界的17％，在國民經濟中占有重要的地位。目前，國內鮮梨市場充足，豐年有余。相反，紅梨稀少珍貴，市場缺口大；并且，紅梨外觀品質好，商品價值高。因此，紅梨將成為梨產業(yè)發(fā)展的新的增長點，紅梨育種成為梨樹育種的重要方向。但是，指導育種的紅梨著色機理的理論研究匱乏。論文從現有研究基礎上，深入研究紅梨著色的調控機理，分別測定了紅梨果皮花青苷含量和花青苷合成酶活性；克隆和鑒定了

2、調控花青苷合成的轉錄因子PyMYB10的功能，并對它的表達模式和調控機制進行了研究；同時測定了套袋紅梨及對照果皮花青苷含量和成分；根據預測的蛋白功能對套袋紅梨及對照果皮差異蛋白質進行了分類。主要研究成果如下：
　　 1、測定了著色期紅色砂梨品種‘奧冠'和‘滿天紅'花青苷含量及PAL和CHI活性，結果發(fā)現，紅梨與蘋果等其它水果不同，著色期兩品種花青苷含量先升高后降低；花青苷合成與PAL酶活性關系不密切，而與CHI酶活性密切相關。<

3、br>　　 2、利用RT-PCR及RACE-PCR技術分離得到‘奧冠'紅梨果皮中PyMYB10基因cDNA序列。結果顯示，PyMYB10 cDNA全長735bp，編碼235個氨基酸；氨基酸序列中含有兩個明顯的MYB結構域；氨基酸比對及進化樹結果顯示PyMYB10與植物中調控花青苷合成的MYB10類轉錄因子同源性很高。實驗結果初步證明PyMYB10是調控紅梨果皮花青苷合成的MYB轉錄因子。
　　 3、分離得到PyMYB10的基因

4、組DNA及上游調控序列。通過分析發(fā)現PyMYB10 gDNA含有三個外顯子和兩個內含子，上游調控序列具有光、溫度、脫落酸和茉莉酸甲酯等信號響應元件。
　　 4、測定了紅梨‘奧冠'和‘滿天紅'著色期果皮中PyMYB10、PyPAL、PyCHI、PyCHS、PyDFR、PyFTH和PyANS七個花青苷合成相關基因的表達量及對應時期花青苷的含量；同時，測定了PyMYB10在‘奧冠'各部位的表達及各部位花青苷含量。結果顯示，花青苷合成與

5、PyMYB10的表達量及花青苷合成途徑下游基因PyDFR、PyFTH和PyANS的表達量關系密切。
　　 5、構建了表達載體35s:PyMYB10，轉化擬南芥。在轉基因擬南芥未成熟的種子中發(fā)現了明顯的花青苷的積累，而同時期對照中未發(fā)現花青苷的生成。結果進一步證實了PyMYB10能夠調控植物中花青苷的合成。
　　 6、利用HPLC方法測定了套袋與對照紅梨品種‘紅蓓蕾莎'幼果果皮中的花青苷含量及組分。研究發(fā)現，‘紅蓓蕾莎'果

6、皮中主要含有矢車菊素-3-半乳糖苷和矢車菊素-3-阿拉伯糖苷兩種花青苷組分；套袋抑制了兩種花青苷組分的形成，其中對矢車菊素-3-半乳糖苷的抑制程度最大。
　　 7、利用蛋白質差異顯示技術尋找受套袋措施影響的差異表達蛋白，并對差異表達蛋白質進行了鑒定，根據其功能對鑒定成功的蛋白質進行歸類。結果發(fā)現，套袋導致大量差異表達蛋白質的產生，鑒定成功的蛋白中主要為參與光形態(tài)建成、能量代謝、糖酸代謝、信號轉導和花青苷代謝、蛋白修飾及脅迫的蛋白