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在采后贮藏过程中,草莓果实会发生色泽变暗的现象。果实的色泽劣变不仅会影响人们的感官可接受度,还会严重损害果实的贮藏品质。本实验室前期研究发现,高温(35℃)贮藏加速草莓果实的色泽劣变。为深入探究高温处理促进草莓色泽劣变的作用机制,本研究利用RNA-seq技术对25℃贮藏7天及35℃贮藏7天的草莓果实进行高通量测序,在分析两种不同温度处理下草莓果实中与色泽相关的差异表达基因的基础上,筛选差异显著基因并进行初步的功能分析,初步探讨高温条件下草莓色泽劣变的分子机制,为寻找控制采后果实色泽劣变的方法提供理论支持。本研究的主要研究结果如下:1高温贮藏条件下草莓色泽相关转录组学分析25℃及35℃条件下贮藏7天的草莓果实共有19 573个共表达基因、1 134个25℃贮藏果实的特异表达基因、754个35℃贮藏果实的特异表达基因。差异表达基因的层次聚类分析表明,高温处理显著影响草莓果实不同基因的表达情况。对色泽劣变相关的差异表达基因进行分析,共筛选到与花色素苷合成相关的11个结构基因(PAL、CHS、LDOX、UAGT等)、9个转录因子(MYB、bHLH及WKRY)以及与花色素苷转运相关的7个转运基因(MATE、GST)。同时,分析到15个酚类物质代谢相关酶基因(PPO、POD、Laccase、SOD、GRX、UF3GT)。其中,花色素苷合成途径中的结构基因均表达上调,促进了花色素苷在高温条件下的积累,由此认为,花色素苷的过量积累与高温条件下草莓果实的色泽劣变密切相关。利用qPCR验证与果实色泽劣变相关的显著性差异基因,其结果与转录组数据相符。2 UF3GT3的分离与生物信息学分析分离到的UF3GT3基因的CDS全长及DNA全长均为1 437 bp,即该基因的编码区不存在内含子间隔序列。基因同源性比对发现,UF3GT3与草莓中FaGT3基因同源性较高,推测其可能作用于黄酮类化合物并在果实的成熟衰老中扮演一定的作用。分析UF3GT3的蛋白特性表明,该蛋白共编码478个氨基酸,分子量大小约为52.86 kD,其结构中存在大量的α螺旋和无规卷曲,水溶性一般且蛋白稳定性较差。同时,该基因序列还含有5个保守结构域。分析UF3GT3的启动子序列表明,该区域含有较多的核心启动子元件TATA-box、增强子元件CAAT-box,还有一些光响应元件及低温响应元件。3利用过表达及沉默技术初步分析UF3GT3基因的功能分别使用pRI101-An-EGFP与pK7GWIWG2D(II)成功构建了UF3GT3的pRI-OeUF3GT3过表达载体与pK7-UF3GT3i干扰载体。瞬时转化采后大绿果时期的草莓果实后,在全红的果实中观察到了明亮的绿色荧光,而对照果实则观察不到绿色荧光,表明农杆菌瞬时转染成功。经qPCR验证,UF3GT3在基因干扰与过表达的草莓果实中分别下调表达52%及上调表达4.32倍,表明基因过表达与干扰成功。UF3GT3基因过表达与沉默的草莓果实增加与减少总黄酮、总酚的含量均高于15%,而花色素苷的变化量低于5%,说明提高UF3GT3基因的表达能够促进黄酮等酚类化合物的积累,预示着UF3GT3基因对草莓果实的酚类物质合成代谢具有正向调控的作用。