不同浓度外源ABA对葡萄果实品质的影响及其机理研究

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为探究外源脱落酸(ABA)对葡萄果实品质的影响及其调控机理,以‘巨玫瑰’、‘夏黑’为试材,于转色初期以100 mg·L-1ABA+0.05%(v/v)Tween 20(T1)、500mg·L-1ABA+0.05%(v/v)Tween 20(T2)、1000 mg·L-1ABA+0.05%(v/v)Tween20(T3)三种浓度的ABA分别喷施果穗,对照组以清水+0.05%(v/v)Tween 20喷施果穗,定期测定果实品质及蔗糖代谢相关酶活性和基因表达。得到如下主要试验结果:1、ABA可提高葡萄果实品质。ABA处理缩短‘夏黑’果实成熟期,使‘夏黑’果实提早成熟14d左右,使其提早上市。但ABA处理减小‘夏黑’果实体积、单粒重和横径,增加可溶性糖含量和可溶性固形物(TSS)含量,降低可滴定酸(TA)含量。ABA处理未能使‘巨玫瑰’提早成熟,但可增大‘巨玫瑰’果实体积、单粒重和鲜重。提高果实的可溶性糖含量和TSS含量,降低TA含量。从外观上看,ABA处理促进果实着色和花色苷积累,以T3处理效果最佳,T2次之。‘夏黑’和‘巨玫瑰’采收期T3处理组花色苷含量分别为4.56 mg·g-1和3.59 mg·g-1。2、ABA处理使葡萄果实果皮加厚,利于果实运输和储藏。ABA处理‘夏黑’和‘巨玫瑰’果皮的表皮层层数不变,但表皮层厚度和横截面积增加;亚表皮层细胞层数、厚度和横截面积均显著增加,其中T3处理果皮最厚。3、ABA增加葡萄果实蔗糖代谢酶活性。外源ABA处理后,‘夏黑’和‘巨玫瑰’果实内的葡萄糖和果糖含量升高,ABA处理使在果实中的酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS分解方向),蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性升高,因此ABA处理通过影响糖代谢相关的酶活性促进果实糖分的积累。4、处理后‘夏黑’葡萄果实成熟期转录组比较分析结果如下:3个采样点分别有582、560、1446个差异表达基因(DEGs)。KEGG功能富集共筛选出20个与果实糖分转运和代谢相关的差异基因。通过RT-q PCR验证12个差异表达基因,发现DEGs相对表达水平表达趋势与转录组数据相似。ABA处理促进葡萄果实糖转运和代谢相关基因的表达。
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