不同浓度CPPU对薄皮甜瓜苦味物质葫芦素B合成的影响
发布时间：2023-05-18 01:27
甜瓜(Cucumis melo L.)是我国广泛种植的重要经济作物,其香甜的品质深受消费者认可及欢迎。然而,品种、栽培技术及环境等不利因素使设施栽培中成熟时期的甜瓜常出现苦味,对果实品质及商品性造成了不利影响。苦味是甜瓜果实容易出现的性状之一,主要由四环三萜化合物葫芦素B引起。CPPU是生产中常用的细胞分裂素类植物生长调节剂,因其能有效提高甜瓜坐果率而被广泛应用。生产中发现,浓度较高的CPPU会引起果实苦味,但关于CPPU对甜瓜果实苦味物质葫芦素B合成的影响知之甚少。因此,筛选出甜瓜生产中合理的CPPU浓度范围,进一步明确CPPU对甜瓜苦味物质葫芦素B合成的调控机制,对提高设施甜瓜果实品质有重要意义。本试验以生产中常出现苦味的薄皮甜瓜品种‘YMR’和极少出现苦味的品种‘HDB’为试材,分析了葫芦素B在各组织中的积累以及葫芦素B相关基因的时空表达;设置了不同浓度CPPU在植株开花当天喷花,研究其对薄皮甜瓜果实葫芦素B积累的影响;同时构建了果实特异性转录因子CmBt过表达载体,使其在20 mg·L-1CPPU诱导7 d后的果实中瞬时表达,探究CmBt是否响应20 mg·L-1CPPU进而促...
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 葫芦科蔬菜的苦味遗传特性及苦味检测方法
1.1.1 葫芦科蔬菜的苦味遗传特性
1.1.2 苦味检测方法
1.2 葫芦素的研究进展
1.2.1 葫芦素的种类及分布
1.2.2 葫芦素的合成、修饰及糖基化
1.2.3 葫芦素合成通路解析及差异进化
1.3 葫芦素的转录调控及转运机制
1.3.1 葫芦素转录调控
1.3.2 葫芦素的转运
1.4 环境条件及栽培技术对葫芦素的调控
1.5 CPPU生理功能及对园艺作物品质的影响
1.5.1 CPPU主要的生理功能
1.5.2 CPPU对园艺作物品质的影响
1.6 目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料及处理
2.1.1 植物材料
2.1.2 试验处理
2.1.3 载体、酶及试剂
2.1.4 试剂准备
2.2 试验方法
2.2.1 果实单果重及内含物的测定
2.2.1.1 果实单果重的测定
2.2.1.2 果实成熟期可溶性固形物的测定
2.2.1.3 果实成熟期可溶性糖的测定
2.2.2 果实苦味感官评价及葫芦素B的测定
2.2.2.1 果实苦味感官评价分析
2.2.2.2 葫芦素B含量的测定
2.2.3 CmBt基因的克隆
2.2.4 CmBt过表达载体的构建
2.2.5 CmBt在甜瓜果实中瞬时表达及LUC信号检测
2.2.5.1 CmBt在甜瓜果实中瞬时表达
2.2.5.2 植物LUC信号检测
2.2.6 qRT-PCR测定基因表达量及数据处理
2.2.6.1 qRT-PCR测定基因表达量
2.2.6.2 数据处理
3 结果与分析
3.1 薄皮甜瓜各组织葫芦素B的分布及其相关基因时空表达模式分析
3.1.1 薄皮甜瓜各组织葫芦素B的分布
3.1.2 葫芦素B合成及调控基因的时空表达模式分析
3.2 不同浓度CPPU对单果重、可溶性固形物及可溶性糖的影响
3.3 CPPU对果实葫芦素B积累及其相关基因的影响
3.3.1 不同浓度CPPU对果实发育时期葫芦素B积累的影响
3.3.2 不同浓度CPPU对果实葫芦素B相关基因表达的影响
3.3.3 不同发育时期果实各部位葫芦素B的积累及果实苦味感官评价
3.3.4 CPPU对果实孵育圆片中葫芦素B积累的影响
3.4 CmBt表达载体的构建及其在果实中的瞬时表达
3.4.1 CmBt基因的全长克隆及其表达载体的构建
3.4.2 农杆菌侵染后的甜瓜表型变化
3.4.3 农杆菌侵染后CmBt的变化
3.4.4 农杆菌侵染后甜瓜果实葫芦素B含量的变化
3.4.5 农杆菌侵染后甜瓜果实葫芦素B合成基因的表达
4 讨论
4.1 葫芦素B在薄皮甜瓜组织中的分布及其基因的表达模式
4.2 CPPU对甜瓜果实葫芦素B积累的影响
4.3 CmBt响应20 mg·L-1CPPU诱导甜瓜果实葫芦素B积累
5 结论
5.1 薄皮甜瓜葫芦素B主要积累于根和花后7 d的果实中，且葫芦素B相关基因表达与各组织中葫芦素B含量趋势一致。
5.2 20mg·L-1CPPU促进薄皮甜瓜果实葫芦素8积累且诱导CmBi、Cm710、CmACT及果实特异性转录因子CmBt显著上调表达。
5.3 薄皮甜瓜果实在发育前期葫芦素B含量瓜瓢中最髙，在发育后期及成熟时期主要在蒂果肉或瓜皮部位积累，且20 mg·L-1CPPU显著增加果实各部位葫芦素B含量及成熟果实苦味发生的概率。
5.4 果实圆片孵育实验进一步表明20 mg·L-1CPPU显著促进果实葫芦素B积累。
5.5 20 mg·L-1CPPU诱导了果实特异性转录因子CmBt表达进而促进了果实葫芦素B的合成与积累。
参考文献
附录
致谢
攻读学位期间发表的学术论文目录
本文编号：3818399
【文章页数】：55 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 前言
1.1 葫芦科蔬菜的苦味遗传特性及苦味检测方法
1.1.1 葫芦科蔬菜的苦味遗传特性
1.1.2 苦味检测方法
1.2 葫芦素的研究进展
1.2.1 葫芦素的种类及分布
1.2.2 葫芦素的合成、修饰及糖基化
1.2.3 葫芦素合成通路解析及差异进化
1.3 葫芦素的转录调控及转运机制
1.3.1 葫芦素转录调控
1.3.2 葫芦素的转运
1.4 环境条件及栽培技术对葫芦素的调控
1.5 CPPU生理功能及对园艺作物品质的影响
1.5.1 CPPU主要的生理功能
1.5.2 CPPU对园艺作物品质的影响
1.6 目的与意义
2 材料与方法
2.1 试验材料及处理
2.1.1 植物材料
2.1.2 试验处理
2.1.3 载体、酶及试剂
2.1.4 试剂准备
2.2 试验方法
2.2.1 果实单果重及内含物的测定
2.2.1.1 果实单果重的测定
2.2.1.2 果实成熟期可溶性固形物的测定
2.2.1.3 果实成熟期可溶性糖的测定
2.2.2 果实苦味感官评价及葫芦素B的测定
2.2.2.1 果实苦味感官评价分析
2.2.2.2 葫芦素B含量的测定
2.2.3 CmBt基因的克隆
2.2.4 CmBt过表达载体的构建
2.2.5 CmBt在甜瓜果实中瞬时表达及LUC信号检测
2.2.5.1 CmBt在甜瓜果实中瞬时表达
2.2.5.2 植物LUC信号检测
2.2.6 qRT-PCR测定基因表达量及数据处理
2.2.6.1 qRT-PCR测定基因表达量
2.2.6.2 数据处理
3 结果与分析
3.1 薄皮甜瓜各组织葫芦素B的分布及其相关基因时空表达模式分析
3.1.1 薄皮甜瓜各组织葫芦素B的分布
3.1.2 葫芦素B合成及调控基因的时空表达模式分析
3.2 不同浓度CPPU对单果重、可溶性固形物及可溶性糖的影响
3.3 CPPU对果实葫芦素B积累及其相关基因的影响
3.3.1 不同浓度CPPU对果实发育时期葫芦素B积累的影响
3.3.2 不同浓度CPPU对果实葫芦素B相关基因表达的影响
3.3.3 不同发育时期果实各部位葫芦素B的积累及果实苦味感官评价
3.3.4 CPPU对果实孵育圆片中葫芦素B积累的影响
3.4 CmBt表达载体的构建及其在果实中的瞬时表达
3.4.1 CmBt基因的全长克隆及其表达载体的构建
3.4.2 农杆菌侵染后的甜瓜表型变化
3.4.3 农杆菌侵染后CmBt的变化
3.4.4 农杆菌侵染后甜瓜果实葫芦素B含量的变化
3.4.5 农杆菌侵染后甜瓜果实葫芦素B合成基因的表达
4 讨论
4.1 葫芦素B在薄皮甜瓜组织中的分布及其基因的表达模式
4.2 CPPU对甜瓜果实葫芦素B积累的影响
4.3 CmBt响应20 mg·L-1CPPU诱导甜瓜果实葫芦素B积累
5 结论
5.1 薄皮甜瓜葫芦素B主要积累于根和花后7 d的果实中，且葫芦素B相关基因表达与各组织中葫芦素B含量趋势一致。
5.2 20mg·L-1CPPU促进薄皮甜瓜果实葫芦素8积累且诱导CmBi、Cm710、CmACT及果实特异性转录因子CmBt显著上调表达。
5.3 薄皮甜瓜果实在发育前期葫芦素B含量瓜瓢中最髙，在发育后期及成熟时期主要在蒂果肉或瓜皮部位积累，且20 mg·L-1CPPU显著增加果实各部位葫芦素B含量及成熟果实苦味发生的概率。
5.4 果实圆片孵育实验进一步表明20 mg·L-1CPPU显著促进果实葫芦素B积累。
5.5 20 mg·L-1CPPU诱导了果实特异性转录因子CmBt表达进而促进了果实葫芦素B的合成与积累。
参考文献
附录
致谢
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本文编号：3818399
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