PDC和ADH基因家族成员在杨梅果实成熟和包装处理期间的表达及其与乙醛和乙醇积累的关系
黄小榕1
薛蕾1
张泽煌2
朱长青1
林旗华2
徐昌杰1
1.浙江大学农业与生物技术学院园艺系,杭州 3100582.福建省农业科学院果树研究所,福州 350013
摘要：【目的】探究PDC和ADH基因家族成员在杨梅果实成熟和包装处理期间的表达模式，分析其与乙醛和乙醇积累的关系。【方法】对杨梅PDC和ADH基因家族进行生物信息学分析；利用RT-qPCR探究MrPDCs和MrADHs在12个杨梅品种果实成熟期间及主栽品种荸荠和东魁成熟果实包装处理期间的表达情况；应用气相色谱法测定乙醛和乙醇含量；分析MrPDCs和MrADHs基因表达与乙醛和乙醇积累的关系。【结果】从杨梅基因组共鉴定出8个MrPDC和22个MrADH基因家族成员，其中MrPDC1、MrPDC2、MrADH1、MrADH2和MrADH3在转录组中的表达量较高。果实成熟期间MrPDCs和MrADHs的表达模式在品种间差异较大，总体而言，MrPDC1、MrADH1和MrADH3的表达量随果实成熟不断上升，MrPDC2和MrADH2的表达量在绿果期最高。乙醛含量在果实成熟期间变化幅度以及品种间差异较小；在多数品种上，乙醇在果实成熟期加快积累，其中特早梅成熟果实中乙醇含量比转色期高12.37倍；品种间乙醇含量差异也在成熟期加大，最大差异达15.19倍；乙醛和乙醇含量与MrPDCs表达量的相关性不显著，而与MrADH1和MrADH3表达量呈极显著正相关。就不同包装对果实乙醛和乙醇的积累开展了研究，发现与普通包装和单果包装相比，减压包装导致果实贮运期间异味加重、乙醛和乙醇大量积累，其中荸荠杨梅乙醛含量在10 d内增加3.73倍，乙醇含量在6 d内增加1.86倍，东魁杨梅的乙醛和乙醇含量均在4 d内分别增加2.29倍和1.89倍；与此同时，MrPDC1、MrP-DC2、MrADH1和MrADH3表达量显著升高，与乙醛和乙醇含量上升呈现显著相关性。【结论】杨梅果实成熟期间MrADH1和MrADH3表达增强，乙醛和乙醇积累，减压包装处理诱导了MrPDC1、MrPDC2、MrADH1和MrADH3表达，导致乙醛和乙醇过度积累以及果实异味产生。
关键词：杨梅果实成熟减压包装乙醛乙醇PDCADH
分类号：S667.6(果树园艺)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFD0401303)协同创新工程项目(XTCXGC2021019-GSS01)
论文发表日期：2022-10-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：14( 1784-1797 )
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