【目的】了解早钟6号枇杷果实采前遇到高温天气出现皱缩现象的分子机制,为培育抗皱缩枇杷品种奠定理论基础。【方法】以易皱缩的早钟6号枇杷果实和抗皱缩的思贺大果枇杷果实为材料,对早钟6号枇杷采前不同皱缩程度的果实(正常果ZZS1、轻度皱缩果ZZS2和皱缩果ZZS3)进行生理生化指标分析,并对思贺大果枇杷和早钟6号枇杷果实进行转录组测序,分析早钟6号枇杷不同程度皱缩果实之间以及与思贺大果枇杷之间的差异基因表达情况,筛选与枇杷果实皱缩相关的基因。【结果】早钟6号枇杷皱缩果(ZZS2、ZZS3)与正常果(ZZS1)相比,丙二醛和脯氨酸含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性均显著升高。对转录组测序结果分析发现,可能与枇杷果实采前皱缩相关的基因主要参与植物激素信号转导途径、苯丙烷生物合成途径、淀粉和蔗糖代谢途径、油菜素内脂生物合成和信号转导等代谢途径。参与苯丙烷生物合成的12个基因中,有9个与木质素合成相关,在DG vs ZZS1比较中均上调表达;参与植物激素信号转导途径的13个基因中,有6个(2个GH3和4个SAUR)参与生长素信号转导;2个基因(EVM0023097和EVM0032997)参与油菜素内脂生物合成途径,在DG vs ZZS1、ZZS1 vs ZZS2和ZZS1 vs ZZS3三组比较中表达量均上调;NAC转录因子基因在ZZS1 vs ZZS2、ZZS1 vs ZZS3、ZZS2 vs ZZS3三组比较中表达量均上调。结果表明,生长素和油菜素内脂这两种植物激素可能参与枇杷果实采前皱缩过程,木质素合成相关基因可能与不同枇杷品种应对高温抗皱缩能力有关,NAC转录因子可能参与调控枇杷果实皱缩相关基因的表达。【结论】木质素可能与枇杷不同品种应对高温胁迫的能力相关,生长素和油菜素内脂可能在枇杷果实应对高温胁迫的过程中起作用。
以黄桃果实为试验材料,利用非靶向代谢组学研究其贮藏期间不同褐变程度果肉中的代谢物差异。采用主成分分析、聚类分析、正交偏最小二乘判别分析等方法分析不同褐变程度果肉中的差异代谢产物。结果表明:PE包装明显降低了黄桃果肉褐变指数,以无褐变的果肉为对照,共检出991种代谢物。在CK 12 d vs CK 0 d样本中,共检出206种显著上调代谢物和26种显著下调代谢物,而在PE 12 d vs CK 0 d样本中,共检出145种显著上调代谢物和58种显著下调代谢物。经HMDB通路分析,代谢物主要富集在13条通路中,其中,富集排名前6的通路分别是丙烷和聚酮化合物、脂质和类脂质分子、有机杂环化合物、有机酸及其衍生物、苯甲酸酯类、有机氧化合物。KEGG通路分析表明,代谢物主要富集在10条通路中,其中,富集排名前4的通路为其它次生代谢产物的生物合成、氨基酸代谢、辅因子和维生素的代谢通路,其它氨基酸代谢等通路。研究从代谢组学角度初步揭示了黄桃果肉褐变过程中代谢产物的差异性,为提高黄桃果实品质提供理论参考。
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