红肉桃两类花色素苷积累模式与相关基因表达差异分析

摘要

目的:分析中国主要红肉桃种质呈色类型及分子机理,为红肉桃种质优异基因发掘和分子标记辅助选择育种奠定理论基础. 方法:选择8份红肉桃种质和1份白肉桃种质为试材分别在花后一个月开始样品的采集,以后每隔10d采集一次,至果实成熟期为止;用2％甲酸甲醇提取果肉的花色素苷,分别测定其在510nm和700nm的吸光值差异,根据公式测定果肉中总花色素苷的含量;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)方法,测定不同果实发育期果肉中与花色素苷合成相关的13个关键结构基因和调节基因的表达水平的变化. 结果:根据果实中后期花色素苷含量的变化趋势可将8份红肉桃种质分为2类,一类种质的花色素苷合成高峰出现在果实成熟期(成熟期积累型),如'郑引82-9'、'大红袍'、'黑布袋'、'红桃'和'天津水蜜';另一类种质的花色素苷合成高峰出现在果实发育中期,在成熟期花色素苷含量有所下降(发育中期积累型),如'哈露红'、'大果黑桃'和'乌黑鸡肉桃'.在花色素苷合成的结构基因中,PpCHS和PpUFGT基因的表达量与成熟期积累型种质的花色素苷含量的变化趋势一致;而对发育中期积型种质,果肉中花色素苷的大量积累与所有结构基因的表达趋势一致.在4个调控基因中,只有PpMYB10.1的表达水平高且表达模式同两类红肉桃种质花色素苷积累模式相似. 结论:根据桃果肉着色规律和花色素苷积累模式,8份红肉桃可以分为成熟期积累型和发育中期积累型种质.PpCHS和PpUFGT是成熟期积累型种质的关键结构基因,而PpMYB10.1在供试的所有红肉桃种质花色素苷合成中起到关键作用.