枇杷果皮响应高温强光胁迫的蛋白质组分析

为探讨枇杷[Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl.]果皮在高温强光胁迫下的蛋白质组分变化,采用蛋白质组学方法分析了果实日灼抗性差的枇杷种质‘WDYDB’果皮蛋白质对高温强光胁迫的应答反应。结果表明,在自然高温强光胁迫与遮光处理(对照)下,枇杷果皮蛋白质双向电泳图谱中表达量差异在2倍以上的蛋白点共有31个;通过MALDI-TOF-TOF/MS质谱分析成功鉴定出26个差异蛋白点,包括11个下调蛋白和15个上调蛋白。根据这些蛋白功能,可将其分为防御应答、碳水化合物和能量代谢、光合作用、其它等4类蛋白。同时,对这些蛋白质在高温强光胁迫下的功能和作用进行了讨论。这些差异蛋白质参与了枇杷对高温强光胁迫的响应。     

高温胁迫对枇杷果皮热伤害的抗氧化特性影响

为探讨枇杷[Eriobotrya japonica(Thunb.)Lindl.]对高温胁迫的响应,对‘红种’枇杷果皮热伤害的抗氧化特性进行研究。结果表明,在自然光下,枇杷果皮热伤害的阈值为40℃(1.5 h),且果皮热伤害与温度和持续时间关系密切,光照可促进热伤害的发生。枇杷果皮受热伤害程度与果实本身的营养状态有关,果肉维生素C(Vc)、钙(Ca)含量越低,果皮热伤害级数越高。与25℃相比,40℃高温处理增加了果皮的超氧阴离子和丙二醛(MDA)含量,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)的活性呈下降趋势。这揭示了高温胁迫下枇杷果皮对热伤害的抗氧化响应机制。     

19个枇杷杂交新品种(系)的SSR鉴定和指纹图谱构建

为探究枇杷(Eriobotryajaponica)杂交品种真实性和DNA指纹图谱,对新育成的19个枇杷杂交品种(系)进行SSR标记鉴定分析。结果表明,从已发表的89对SSR引物中筛选出扩增条带清晰稳定的多态性引物19对,在24份枇杷材料中共扩增到83条带,每对引物平均扩增4.37条,PIC值为0.234～0.983,平均为0.764。经12对具有父本特征带多态性引物鉴定, 19个杂交新品种(系)全部为真杂种,真杂种率为100%。UPGMA聚类分析表明,19个杂交新品种(系)的遗传相似系数为0.728～0.969,与杂交亲本‘新白2号’和‘贵妃’聚为同一个大类,并可细分为4个亚类,红肉与白肉的枇杷品种(系)间无明显划分。同时利用8对多态性SSR引物组合,构建了19个枇杷杂交新品种(系)的分子指纹图谱。这为枇杷品种鉴定、新品种权保护和杂交育种提供重要参考依据。     

枇杷品种香甜和解放钟及两者杂交子代优系果实香气成分分析

采用顶空固相微萃取和气质联用技术,分析测定了果实无明显香味的枇杷品种解放钟和香味明显的品种香甜及其正反交子代中香味明显的优系香钟11号和钟香25号的果肉香气成分。结果表明,4个枇杷品种(系)共检测出11类91种香气成分,其中萜类物质D-柠檬烯相对含量最高(62.59%~68.32%),其次是醛类物质(12.53%~18.15%);亲本香甜香气成分种类最多(62种)、解放钟最少(44种),子代香钟11号、钟香25号介于双亲之间,香甜与2个子代共有成分为38种和36种,解放钟与2个子代共有成分为27种和26种,子代香气成分更多遗传自香甜;主要特征香气成分有D-柠檬烯、(E)-2-已烯醛、正辛醛、正己醛、乙酸苏合香酯、2-甲基丁酸甲酯、庚酸烯丙酯、2-甲基丁酸乙酯等;并讨论了解放钟果肉香味不明显可能的原因。     

日灼胁迫对枇杷果皮蛋白质组的影响

为了探讨枇杷果皮响应日灼胁迫的差异表达蛋白的变化,以日灼抗性弱的‘金钟’枇杷和日灼抗性较强的‘红猴本’枇杷为研究对象,将处于转色期的枇杷果实在40 ℃下日灼处理90 min,果皮蛋白采用双向电泳分离和MALDI TOF/TOF MS进行鉴定。结果显示：（1）日灼后枇杷果皮中有64个表达丰度在2倍以上的差异蛋白,其中56个蛋白被成功鉴定,且38个在‘金钟’中表达,23个在‘红猴本’中表达。（2）这些蛋白质参与胁迫响应和防御（30.3%）、光合作用（14.3%）、呼吸作用（25.0%）、蛋白质代谢（14.3%）等生理过程。（3）相对于‘红猴本’枇杷,‘金钟’枇杷果皮细胞中多种热激蛋白（HSP）的含量上升,参与呼吸作用的蛋白含量增加以产生更多的能量,但是大部分与光合作用相关的蛋白含量下降,清除活性氧（ROS）酶如抗坏血酸过氧化物酶（APX）和多酚氧化酶（PPO）含量降低,同时PPO酶活性下降。研究表明,要提高枇杷果皮抗日灼性可能需要提高清除ROS酶的含量和活性,需要一定量的HSP,以及保持正常的呼吸作用和光合作用。