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本文以福建枇杷主栽品种高酸的‘解放钟’和低酸的‘长红3号’为试验材料,研究果实发育过程中果肉有机酸含量和相关酶基因表达的变化,旨在从分子水平上研究枇杷果实有机酸代谢酶和液泡膜酶基因的表达与有机酸含量的关系,探讨了不同品种果实间有机酸含量差异的原因,主要试验结果如下:
1.枇杷果肉苹果酸从少量开始缓慢积累,而后迅速增加,在发育后期又降低。后期低酸品种苹果酸降解的速度和幅度均比高酸品种大,这是低酸品种成熟期果实酸度低的主要原因。果肉柠檬酸含量变化与苹果酸的变化基本相似,但含量低,变幅小,前期积累的时间较短,低酸品种尤为明显。果肉异柠檬酸含量变化与苹果酸含量的变化基本相似。
2.采用同源序列克隆法,率先对细胞质型cyNAD-MDH、细胞质型cyNADP-IDH、线粒体型mNAD-MDH、液泡膜V-ATPase A亚基基因和V-PPase基因的保守区片段进行了克隆,对所得到的核苷酸序列及相应的氨基酸序列在GENBANK上通过BLAST工具比对,发现所得到的核苷酸序列和氨基酸序列与已报道的其他物种上的其对应基因具有很高的同源性(>80%),初步证明所得到的片段核苷酸序列为枇杷果实有机酸代谢相关基因中的目的序列。
3.Northern杂交表明,枇杷果实发育过程中果肉cyNAD-MDH基因表达水平的变化与苹果酸含量的变化无明显的相关性,其表达在高酸和低酸品种间无明显差别。果肉cyNADP-IDH基因的表达随果实的发育始终呈上升趋势,该基因的表达可能与柠檬酸的分解有关。枇杷果肉V-ATPaseA亚基基因(AtpvAl)和V-PPase基因(Vpl)在低酸品种和高酸品种果实发育过程中均有相似的表达,在果实发育的前期,这二个酶基因的表达均随果实的发育而下降,在后期均随果实的发育而上升;AtpvAl和Vpl在低酸品种中的表达水平均高于高酸品种,可能与低酸品种液泡渗漏增加有关。