柿果实糖组分分析及采后处理的影响

摘要

果实品质包括外观品质和内在品质，外观品质包括果实的大小、色泽、形状等，内在品质主要有可溶性糖、可滴定酸、维生素C、矿质元素等，其中色泽和糖组分对果实品质影响最大。本研究以柿果实为材料，在完成果实外观品质检测的基础上，对果实内在品质糖组分进行研究，测定其组成、含量及蔗糖代谢相关酶活性，分析壳聚糖、水杨酸、乙烯利采后处理的影响，并通过转录组分析挖掘生长发育过程中差异表达的糖代谢基因，以其为改良柿果实品质提供理论和实践参考。主要研究结果如下:
　　1、对‘小方柿’果实从S1至S7不同发育阶段的生理指标进行测定，单果重、TSS、果实横径和纵径均持续增加，变化范围分别为94.47-178.38g、12.51-16.62°Brix、61.54-72.25mm、41.64-51.20mm;果实颜色逐渐由青转红，S7时期最红，其中H°由102.03°降低至60.89°;果实硬度持续降低，S1时期最大，S7时期最小，数值分别为28.08N、8.25N。
　　2、对果实不同发育阶段糖组分含量进行分析，发现‘小方柿’果实中糖含量组成由多到少依次为葡萄糖、果糖和蔗糖，其中蔗糖含量最低，明显低于葡萄糖和果糖。从S1至S7不同发育阶段蔗糖含量先下降，S4之后上升，葡萄糖和果糖含量总体呈上升趋势，葡萄糖、果糖、蔗糖含量变化范围分别为45.81-86.71mg/g、19.38-49.77mg/g和0.26-4.63mg/g;测定不同品种柿成熟期果实糖组分及含量，结果显示糖组分组成及其含量占比与‘小方柿’相似。
　　3、测定‘小方柿’果实生长发育过程中蔗糖代谢相关酶活性，结果表明NI和S-AI活性变化情况相同，先升高，后减低，S4时期最大，活性变化范围为76.21-128.22μg/min/g FW和83.90-32.20μg/min/g FW，它们与蔗糖相关性分别为显著负相关（r=-0.792*）和负相关（r=-0.429）;SS（合成方向）和SPS活性变化大致相同，总体为先下降后上升，活性变化范围分别为648.21-394.96μg/min/g和506.06-173.08μg/min/g，它们与蔗糖相关性分别为极显著正相关（r=0.891**）和显著正相关（r=0.862*）;选择5个品种甜柿和5个品种涩柿成熟期果实进行蔗糖代谢相关酶活性分析，发现各品种果实酶活性存在差异。
　　4、研究壳聚糖、水杨酸和乙烯利采后处理对未成熟‘禅寺丸’和‘日本次郎，甜柿果实常温贮藏18d期间果色、硬度、TSS、糖组分和蔗糖代谢相关酶活性的影响，结果表明10g/L壳聚糖和40mg/L水杨酸处理对维持甜柿品质及延长贮藏期有一定效果，其中壳聚糖处理效果好于水杨酸处理;500mg/L乙烯利处理在促进甜柿果皮褪绿和催熟方面效果较好。
　　5、通过对‘小方柿’S1、S4和S7三个时期九个果实样品进行转录组测序，共获得64.74Gb Clean Data，组装之后获得75714条Unigene;经过与COG、GO、KEGG和NR等数据库比对最终获得33404个有注释信息的Unigene;经差异表达基因筛选，发现S1-vs-S7差异表达最为明显，共有3757个差异表达基因，其中上调基因数目为1279个，下调基因数目为2478个;通过对差异表达基因的KEGG通路分析，在S1-vs-S4、S1-vs-S7和S4-vs-S7三组对比中分别有232、1115和59个差异基因，定位到73、117和38条代谢通路上，并从中筛选出18个蔗糖代谢相关的差异显著基因。

目录

摘要

缩略词表

第一章 文献综述

1 柿的概况

2 糖研究概述

2．1 糖的主要作用

2．2 果实中糖分运输

2．3 果实糖分的积累类型

2．4 果实糖代谢类型及其相关酶活性研究

3 果实采后不同处理对生理变化的影响

3．1 壳聚糖

3．2 水杨酸

3．3 乙烯利

4 转录组测序研究进展

5 本研究的目的和意义

6 本研究主要内容

第二章 柿果实糖组分测定和糖代谢相关酶活性分析

1 材料与方法

1．1 实验材料

1．2 主要实验仪器

1．3 测定内容及方法

2 结果与分析

2．1 ‘小方柿’果实发育阶段品质指标分析

2．2 糖组分及含量测定分析

2．3 酶活性分析

4 小结与讨论

第三章 ‘禅寺丸’和‘日本次郎’果实采后不同处理影响分析

1 材料与方法

1．1 实验材料

1．2 主要实验仪器

1．3 测定内容及方法

2 结果与分析

2．1 柿果实不同处理品质指标分析

2．2 柿果实不同处理糖组分含量分析

2．3 柿果实不同处理酶活性分析

3 小结与讨论

第四章 ‘小方柿’果实不同发育阶段转录组测序分析

1 材料与方法

1．1 实验材料

1．2 实验方法

2 结果与分析

2．1 测序数据质量评估

2．2 测序数据组装结果

2．3 Unigene功能注释

2．4 差异表达分析

3 小结与讨论

参考文献

附录

致谢

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