發(fā)布時(shí)間：2018-05-29 04:47

  本文選題：刺葡萄 + 果皮顏色變異　； 參考：《西北農(nóng)林科技大學(xué)》2016年博士論文

【摘要】：果皮顏色是影響葡萄及葡萄酒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一,也是果實(shí)成熟過程中最明顯的變化之一。葡萄果實(shí)顏色取決于果皮中花色苷的組分及含量,花色苷的合成主要受調(diào)節(jié)基因和結(jié)構(gòu)基因的控制。前人研究表明,調(diào)節(jié)基因Vvmyb A1的表達(dá)是決定葡萄著色的關(guān)鍵因素,白色葡萄由于Vvmyb A1在啟動(dòng)子區(qū)域被插入了逆轉(zhuǎn)座子Gret1而不能表達(dá),無(wú)法調(diào)控花色苷合成的結(jié)構(gòu)基因UFGT表達(dá),導(dǎo)致花色苷合成受阻。野生葡萄基本都為有色果實(shí),但在野生刺葡萄中出現(xiàn)了白色果實(shí)株系,為解釋其果實(shí)顏色變異的原因,本研究通過對(duì)白刺葡萄株系和收集到的40余份黑刺葡萄進(jìn)行SSR標(biāo)記,確定了和白刺葡萄遺傳親緣關(guān)系最近的黑刺葡萄,并以此為材料,以歐亞種品種‘白比諾’、‘黑比諾’及‘小白玫瑰’、‘小紅玫瑰’為對(duì)照,對(duì)供試葡萄果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期間的花色苷、酚類、糖、酸等含量變化;Myb A1基因型差異;白刺葡萄與黑刺葡萄發(fā)育期間果皮轉(zhuǎn)錄組測(cè)序等方面做了研究,主要研究結(jié)果如下:(1)用篩選的94條SSR引物對(duì)42份來(lái)自不同地域的刺葡萄資源及4份歐亞種對(duì)照品種進(jìn)行了SSR標(biāo)記,聚類結(jié)果顯示,刺葡萄與歐亞種親緣關(guān)系較遠(yuǎn),刺葡萄種群內(nèi)明顯分為三個(gè)類群,與其地理分布基本吻合;與白刺葡萄株系遺傳距離最近的黑色刺葡萄株系為湖南刺,其遺傳相似系數(shù)超過0.9;白刺葡萄和湖南刺的形態(tài)學(xué)表型鑒定及SSR熒光標(biāo)記毛細(xì)管電泳檢測(cè)結(jié)果進(jìn)一步證明白刺葡萄株系與湖南刺株系親緣關(guān)系最近。(2)依據(jù)生長(zhǎng)曲線選擇了白刺葡萄和湖南刺以及對(duì)照葡萄品種5個(gè)典型的生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期,通過HPLC-ESI-MS/MS、HPLC等技術(shù)對(duì)其果皮、果肉及種子等不同部位的花色苷含量、非花色苷酚類含量、糖積累變化、有機(jī)酸變化等指標(biāo)進(jìn)行了檢測(cè),并分析了其抗氧化能力變化,結(jié)果表明花色苷主要存在于果皮和種子中,而且在葡萄果實(shí)發(fā)育早期即可檢測(cè)到,但果肉中檢測(cè)不到花色苷;花色苷組分檢測(cè)結(jié)果表明,果皮中含量最高的花色苷組分為錦葵色素葡萄糖苷(Mv G)和飛燕草素葡萄苷(Dp G),主成分分析也表明二者在決定果皮顏色時(shí)的貢獻(xiàn)率最高,但Mv G在不同果皮顏色的葡萄中存在顯著差異,而Dp G差異不顯著;酚類物質(zhì)、糖積累水平、有機(jī)酸含量及抗氧化能力分析結(jié)果顯示,同種(品種)葡萄在不同果實(shí)顏色之間差異不明顯,但不同品種之間差異較大,說(shuō)明白刺葡萄果皮顏色變異與果皮中Mv G含量較低有關(guān)。(3)對(duì)刺葡萄及雜交后代的Myb A1基因型分析,結(jié)果表明白刺葡萄株系只有Myb A1a基因型,而湖南刺為Myb A1a及Myb A1c兩種基因型,證明刺葡萄果實(shí)顏色變異的分子機(jī)制為Gret1的插入導(dǎo)致Myb A1基因不表達(dá),最終無(wú)法合成花色苷所致。(4)以白刺葡萄及湖南刺為材料,通過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序分析了兩者在生長(zhǎng)發(fā)育過程中果皮基因表達(dá)差異。結(jié)果表明兩者之間雖然有差異基因,但差異基因在GO富集不顯著,在KEGG富集主要集中在半胱氨酸代謝、細(xì)胞凋亡、氧化磷酸化等途徑,與色素合成及轉(zhuǎn)運(yùn)并無(wú)直接聯(lián)系,說(shuō)明其顏色差異只是個(gè)別基因差異造成的,同時(shí)也證明了白刺葡萄和湖南刺遺傳背景高度一致�；ㄉ�苷生物合成相關(guān)結(jié)構(gòu)基因及調(diào)節(jié)基因q-RT-PCR驗(yàn)證發(fā)現(xiàn),不同顏色的葡萄只有果皮中的調(diào)節(jié)基因Myb A1及結(jié)構(gòu)基因UFGT、CHS、F3'H、F3'5'H、GST及OMT表達(dá)有差異,種子和果肉并無(wú)明顯差異;生長(zhǎng)發(fā)育期花色苷含量變化與相關(guān)基因表達(dá)量變化的相關(guān)性分析表明,只有果皮中的Mv G與結(jié)構(gòu)基因及調(diào)節(jié)基因均成正相關(guān)。
[Abstract]:The color of fruit peel is one of the most important indexes affecting grape and grape wine quality , and it is one of the most obvious changes in fruit maturation . The results are as follows : ( 1 ) The results are as follows : ( 1 ) The results are as follows : ( 1 ) The gene Vvmyb A1 is the key factor to determine the color variation of grape . ( 2 ) The content of anthocyanin , non - anthocyanin phenols , sugar accumulation and organic acid were detected by HPLC - ESI - MS / MS and HPLC . The results showed that the difference was not significant in GO enrichment , but there was no significant difference in the expression of cytochrome . The correlation between the change of anthocyanin content and the expression of related genes showed that only Mv G in the pericarp was positively correlated with structural gene and regulatory gene .
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S663.1

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本文編號(hào)：1949551