异花授粉对砀山酥梨品质、石细胞的影响及cDNA--SRAP分析

摘要

砀山酥梨原产安徽省砀山县，由于果实大，松脆、汁多、味甜，品质上等，不仅是我国出口创汇主要品种之一，也是我国的品牌水果。但最近几年，由于品种退化或栽培管理不善等原因，砀山酥梨的石细胞含量增多，果肉变粗，严重影响了砀山酥梨的口感和品质。 由于砀山酥梨是典型的自交不亲和性果树，梨花粉直感现象明显，且影响果实品质的形成。因此，筛选出合适的授粉树品种对改善砀山酥梨果实品质具有重要作用。本试验利用不同授粉品种对砀山酥梨授粉，研究授粉对梨果实石细胞发育和品质的影响;应用cDNA-SRAP技术对异花授粉后砀山酥梨的果实进行差异表达分析，探讨异花授粉对砀山酥梨母本基因表达的影响。为筛选砀山酥梨优良的授粉品种;改善砀山酥梨果实品质提供理论依据。 主要研究结果如下: 1.在对砀山酥梨授粉的10个品种中，用鸭梨作授粉时，砀山酥梨果实的石细胞团较大、分布密度大，而用马蹄黄、华山等做授粉树时，砀山酥梨果实的石细胞团和分布密度都较小;选用新世纪、翠玉、翠冠、华山等为砀山酥梨授粉后砀山酥梨的果核较大，而选用七月酥、马蹄黄、紫酥、鸭梨对砀山酥梨授粉后砀山酥梨的果核较小;翠玉、翠冠、马蹄黄作砀酥授粉后砀山酥梨的近果心及中层果肉有较多的石细胞。 2.在对砀山酥梨授粉的10个品种中，选用翠玉、翠冠、马蹄黄、紫酥和华山作授粉树时，砀山酥梨果实石细胞含量较低;用新世纪、鸭梨和幸水授粉的砀山酥梨果实石细胞含量较高。选用鸭梨、新世纪和幸水作授粉树时，砀山酥梨果实的糖酸比较高，果肉甜，风味较好;用翠玉、翠冠和华山等作授粉树时，砀山酥梨果实的糖酸比较低，品质较差。因此，在生产中可选用新世纪、鸭梨、马蹄黄、七月酥作砀山酥梨的授粉树。 3.在对砀山酥梨授粉的10个品种中，用新世纪、翠玉、紫酥、鸭梨、马蹄黄、幸水作授粉树时，砀山酥梨果实木质素含量高于自然授粉的砀山酥梨，其中用鸭梨授粉时，砀山酥梨果实木质素含量最高;用马蹄黄、华山、七月酥和圆黄授粉后砀山酥梨的果实木质素含量较低。因此，可以选用七月酥、马蹄黄、圆黄等做砀山酥梨的授粉树。 4.在砀山酥梨适宜的授粉品种中，由于鸭梨授粉后的砀山酥梨果实石细胞及木质素含量最高，而马蹄黄作授粉树时的砀山酥梨果实石细胞及木质素含量相对最低，所以选用鸭梨和马蹄黄对砀山酥梨授粉后所得梨果实进行cDNA-SRAP分析，结果表明:通过196对引物组合扩增，获得3924条cDNA片段，其中有121条差异条带。对重复性较好的23个差异片段进行了克隆和测序。生物信息学分析表明，这些序列分属5大功能类群，分别为转录因子相关基因、未知基因、转基因植物基因组相关基因、番茄属西红柿11号染色体基因和花粉萌发及花粉管伸长相关基因。其中，鸭梨作授粉树时，砀山酥梨果实的石细胞含量相对较高，且差异片段经BLAST比对与F-box蛋白核糖核酸酶基因具有较高的同源性。由此推测，其可能参与了砀山酥梨果实的石细胞发育，使砀山酥梨果实石细胞含量增加。

目录

声明

论文说明

摘要

1 文献综述

1．1 授粉对果实品质影响的研究进展

1．1．1 花粉直感的分子机理

1．1．2 授粉对果实外在品质的影响

1．1．3 授粉对果实内在品质的影响

1．2 梨石细胞的研究

1．2．1 石细胞的特性

1．2．2 石细胞的发育机理

1．3 cDNA-SRAP技术的应用

1．3．1 SRAP技术的研究进展

1．3．2 cDNA-SRAP在植物上的应用

2 引言

2．1 研究目的与意义

2．2 研究内容

2．3 技术路线

3 材料与方法

3．1 实验材料

3．2 主要试剂和仪器

3．2．1 主要试剂

3．2．2 主要仪器

3．3 测定项目及方法

3．3．1 石细胞团切片观察

3．3．2 石细胞的扫描电镜观察

3．3．3 石细胞含量的测定

3．3．4 可溶性糖含量的测定

3．3．5 可滴定酸含量的测定

3．3．6 木质素含量的测定

3．3．7 RNA的提取及cDNA第一链的合成

3．3．8 特异性SRAP引物的筛选

3．3．9 PCR特异性条带的回收、测序和功能分析

4 结果与分析

4．1 异花授粉对梨果实石细胞形态的影响

4．1．1 梨果实石细胞团切片观察

4．1．2 梨果实石细胞的扫描电镜观察

4．2 粉对梨果实品质的影响

4．2．1 授粉对梨果实石细胞含量的影响

4．2．2 授粉对梨果实可溶性糖含量的影响

4．2．3 授粉对梨果实可滴定酸含量的影响

4．2．4 授粉对梨果实糖酸比的影响

4．3 授粉对梨果实木质素含量的影响

4．4 异花授粉对梨果实基因表达的cDNA-SRAP分析

4．4．1 RNA的电泳检测

4．4．2 PCR产物的6％聚丙烯酰胺凝胶电泳分析

4．4．3 测序结果的功能分析

5 讨论

5．1 授粉对梨果实品质的影响

5．2 授粉对梨石细胞发育的分子机理

6 结论

参考文献

附录A

致谢

作者简介

在读研究生期间发表的文章