基于乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)元件的采后枇杷果實(shí)冷害木質(zhì)化機(jī)制研究.pdf

1、以枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.)冷敏果實(shí)‘洛陽青’(LYQ)、‘大紅袍’(DHP)和非冷敏果實(shí)‘白沙’(BS)品種為試材,結(jié)合乙烯、1-MCP.程序降溫(LowTemperature Conditioning,LTC)和熱激(Heat shock,HS)等處理,研究了乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)元件調(diào)控枇杷果實(shí)成熟衰老和冷害木質(zhì)化的分子機(jī)制。主要結(jié)果如下:
　　 1.利用簡并引物和抑制性差減雜交(Suppressi

2、on Subtractive Hybridization,SSH)cDNA文庫,從枇杷果實(shí)中克隆得到了9個(gè)乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)元件基因,包括3個(gè)EjETRs基因,1個(gè)EjCTR1基因,1個(gè)EjEIL1基因和4個(gè)EjERFs基因.這9個(gè)基因在枇杷幼根、幼莖、幼葉、盛花期花瓣和不同發(fā)育階段果實(shí)等組織中均廣泛表達(dá)。EjERS1a、EjCTR1、EjERF2和EjERF3基因在枇杷果實(shí)發(fā)育的8WAA到12 WAA過程中維持著較高的表達(dá)豐度,表明這些基因

3、可能與該階段的果實(shí)快速生長有關(guān).
　　 2.采后枇杷果實(shí)成熟衰老過程中,9個(gè)乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)元件基因均呈穩(wěn)定或下降的表達(dá)模式,尤其是在LYQ品種中,可能與枇杷果實(shí)采后低濃度的內(nèi)源乙烯有關(guān)。外源乙烯(100μ11-1)可強(qiáng)烈誘導(dǎo)EjERS1a,EjERS1b、EjCTR1、EjERF2和EjERF3基因的表達(dá),表明外源乙烯可以通過乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)調(diào)控非躍變型果實(shí)采后成熟衰老進(jìn)程。
　　 3.采后枇杷果實(shí)低溫貯藏過程中,EjETR1

4、、EjCTR1、EjEIL1、EjERF1和EjERF2基因的轉(zhuǎn)錄本豐度呈增加的趨勢,其中EjETR1、EjEIL1和EjERF1基因的上調(diào)模式在冷害木質(zhì)化的LYQ果實(shí)中尤為明顯。LTC和1-MCP(5μ11-1)處理均能減輕LYQ枇杷果實(shí)冷害木質(zhì)化程度,但不同的處理可能通過不同的乙烯信號轉(zhuǎn)導(dǎo)元件起作用,即LTC可能通過調(diào)控EjEIL1的基因表達(dá)來減輕冷害,而1-MCP可能通過調(diào)控EjETR1的轉(zhuǎn)錄豐度來減輕冷害,進(jìn)一步表明EjEIL1

5、可能直接響應(yīng)低溫逆境,而EjETR1可能直接響應(yīng)乙烯。LTC處理減輕冷害木質(zhì)化的效果優(yōu)于1-MCP處理,表明EjEIL1可能是更重要的一個(gè)調(diào)控位點(diǎn)。
　　 4.高溫處理導(dǎo)致LYQ和DHP枇杷果實(shí)乙烯釋放量呈峰型變化。EjERS1a、EjERS1b和EjERF2在高溫及其處理后的常溫恢復(fù)中的表達(dá)模式與高溫逆境導(dǎo)致的乙烯變化呈現(xiàn)一定的正相關(guān)性,表明這些基因在高溫逆境響應(yīng)中的重要作用。此外,EjHSP70和EjERF2基因在HS效果明