基于13C同位素示蹤技術(shù)的碭山酥梨果實(shí)糖積累的代謝譜分析.pdf

1、碭山酥梨(PyrusbretschneideriRehd.cv.Dangshansuli)分類上介于白梨和秋子梨之間,為我國(guó)栽培面積最大的梨品種之一,在我國(guó)和安徽省碭山地區(qū)有著悠久的栽培歷史。以園藝作物果實(shí)作為研究對(duì)象具有特殊性,其果實(shí)品質(zhì)特性與形成機(jī)制不同于其他作物;另外在果實(shí)發(fā)育轉(zhuǎn)熟期,糖代謝相關(guān)酶活性具有明顯差異。通過(guò)研究與山梨醇代謝相關(guān)的關(guān)鍵代謝路徑,并為開(kāi)展果實(shí)主要品質(zhì)特征成分代謝研究提供適宜研究體系研究。
　　以謝花后

2、130天碭山酥梨果實(shí)為試材,采用13C-葡萄糖注入方法以及果實(shí)圓片培養(yǎng)并結(jié)合13C-葡萄糖飼喂處理的方法,收集不同時(shí)間點(diǎn)的處理后果實(shí)樣品,通過(guò)對(duì)酥梨高糖芽變果實(shí)和非變異果實(shí)中糖以及與糖代謝密切相關(guān)的重要果實(shí)品質(zhì)特征成分的代謝譜分析。通過(guò)氣-質(zhì)聯(lián)用技(GC-MS)進(jìn)行樣品分析,并依據(jù)NIST和Wiley數(shù)據(jù)庫(kù),對(duì)分析圖譜中各代謝物組分進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析,尋找?guī)в袠?biāo)記的葡萄糖代謝物,發(fā)現(xiàn)了不同酥梨試材出現(xiàn)顯著差異。
　　通過(guò)對(duì)GC-MS圖譜

3、進(jìn)行濾噪、解卷積、基線校準(zhǔn)和峰匹配處理得到代謝定量數(shù)據(jù),對(duì)果實(shí)13C-葡萄糖注入實(shí)驗(yàn)匯總數(shù)據(jù)應(yīng)用主成分分析(PCA)和偏最小二乘法分析(PLS)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得出變異果實(shí)在果實(shí)轉(zhuǎn)熟期生成大量的糖類,與對(duì)照組果實(shí)形成鮮明對(duì)比。有機(jī)酸總生成量在果實(shí)成熟過(guò)程中都有升高,但在變異和對(duì)照組果實(shí)中發(fā)現(xiàn)它們呈現(xiàn)的規(guī)律為前期變化小,變異與對(duì)照果實(shí)酸類生成量差距小;中后期波動(dòng)大,變異果實(shí)有機(jī)酸類升高比率大于對(duì)照果實(shí);后期酸類總量基本持平,為變異果實(shí)酸類含

4、量下降的比率大于對(duì)照組果實(shí)。通過(guò)三維圖結(jié)果顯示注射實(shí)驗(yàn)和圓片實(shí)驗(yàn)的高糖芽變果實(shí)和非變異果實(shí)能實(shí)現(xiàn)良好的模式分型,并獲取了注射實(shí)驗(yàn)中供試材樣品分型貢獻(xiàn)值較大的代謝物信息(VIP),并對(duì)其中前20種變化較大的代謝物進(jìn)行比對(duì)分析,得出這些代謝物的變化規(guī)律。
　　通過(guò)對(duì)葡萄糖數(shù)種標(biāo)準(zhǔn)品的質(zhì)譜圖比對(duì),得出糖代謝相關(guān)標(biāo)記物的特征峰。并對(duì)圓片實(shí)驗(yàn)中變異果實(shí)和非變異果實(shí)中帶13C標(biāo)記的各代謝物組分進(jìn)行結(jié)構(gòu)解析,檢測(cè)了各標(biāo)記組分在不同果實(shí)樣品中隨處