碭山酥梨高糖芽變果實主要品質(zhì)特征尬發(fā)的代謝譜分析.pdf

1、果實中含有大量的糖、酸等營養(yǎng)成分，果實的糖酸比對果實的甜、酸味有明顯作用；而氨基酸參與著果實其他品質(zhì)特征成分的合成，同時也具有一定營養(yǎng)價值；芳香物質(zhì)在不同果實中所含的類別千差萬別，因而其風(fēng)味各異。果實中的主要品質(zhì)特征成分在果樹生長代謝的過程中相互聯(lián)系，并相互轉(zhuǎn)化從而形成相關(guān)的代謝網(wǎng)絡(luò)，共同組成著果實內(nèi)代謝產(chǎn)物的代謝流。代謝組學(xué)技術(shù)在果實品質(zhì)研究上應(yīng)用，不僅可以揭示糖、酸、氨基酸、香氣物質(zhì)等特征品質(zhì)成分在果樹體中的形成、轉(zhuǎn)化及其相互關(guān)系的

2、本質(zhì)規(guī)律，闡明果實品質(zhì)的形成機(jī)理，而且有助于利用現(xiàn)代生物技術(shù)進(jìn)行水果品種改良和品質(zhì)調(diào)控。
　　 碭山酥梨(Pyrus bretschneideri Rehd．Cv．Dangshansuli)園藝學(xué)分類上介于白梨和砂梨之間，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。碭山酥梨是以山梨醇為主要光合產(chǎn)物形態(tài)的薔薇科木本果樹，其果實品質(zhì)的組成、特點和形成機(jī)理不同于其他園藝作物。
　　 近年來，在對碭

3、山酥梨種質(zhì)資源的持續(xù)調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)了一株酥梨的高糖芽變品系。
　　 本文擬以碭山酥梨果實為試材，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(包括有機(jī)酸、氨基酸和芳香物質(zhì))的代謝譜分析，分別制備成熟期酥梨果實的有機(jī)相提取物以及水相提取物，利用氣-質(zhì)聯(lián)用技術(shù)（GC-MS）進(jìn)行樣品分析并依據(jù)NIST和Wiley 數(shù)據(jù)庫，對GC-MS分析圖譜中各代謝物組分進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析；采用高效液相色譜（HPLC）結(jié)合

4、熒光檢測的方法，對芽變果實和非芽變果實樣品中的主要氨基酸組分含量的差異進(jìn)行檢測。比較酥梨高糖芽變果實和非變異果實在主要品質(zhì)特征成分組成上的差異，為闡明酥梨高糖芽變果實糖異常積累的生理機(jī)制提供實驗依據(jù)。實驗取得以下主要結(jié)果：
　　 通過對成熟酥梨高糖芽變果實和非變異果實有機(jī)相提取物的GC-MS分析，從中共鑒定出111 種化合物，含量較高的化合物包括5-乙基-2-甲基辛烷、十四烷、二十六醇、十八烷、十二碳烯基丁二酸酐、庚酰酸酐、棕櫚

5、酸、十六醇、十九酮、鄰苯二甲酸酯、棕櫚醛、十八醛、谷甾醇、羽扇豆醇等。多元統(tǒng)計分析結(jié)果表明，成熟酥梨高糖芽變果實和非變異果實的有機(jī)相提取物能得到良好區(qū)分；分布于載荷圖邊緣離散度較大的代謝物，對酥梨高糖芽變果實和非變異果實樣品的模式分型（cluster pattern）貢獻(xiàn)值往往也較大。代謝網(wǎng)絡(luò)的分析結(jié)果表明，酥梨芽變果實有機(jī)相提取物中具高度關(guān)聯(lián)的代謝物組分顯著多于非變異果實。
　　 通過對成熟酥梨高糖芽變果實和非變異果實的水相提

6、取物的GC-MS分析，從中共鑒定出87 種化合物，含量較高的代謝物組分包括糖類、有機(jī)酸類、醇類、糖醇類、氨基酸等，其中果糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、木糖醇、帕拉金糖、蘋果酸、己酸、脯氨酸、肌醇含量較高。酥梨果實水相提取物的代謝網(wǎng)絡(luò)分析結(jié)果表明，酥梨芽變果實水相提取物中代謝物組分的關(guān)聯(lián)度很高，具有緊密關(guān)聯(lián)的代謝物組分較多，顯著多于非變異果實。
　　 利用高效液相色譜法結(jié)合熒光檢測技術(shù)，對果實中氨基酸進(jìn)行定性定量分析。結(jié)果表明，成熟期