叶面喷施5-氨基乙酰丙酸对葡萄光合作用及蔗糖转化酶基因表达的影响

摘要

本文研究叶面喷施不同浓度的5-氨基乙酰丙酸（ALA）对葡萄叶片光合特性、果实的品质和着色的影响，以及ALA对葡萄蔗糖转化酶基因表达的影响，为外源5-氨基乙酰丙酸在葡萄生产中的应用提供理论依据。对葡萄蔗糖转化酶基因家族进行鉴定和表达分析。研究成果如下：　　1.不同浓度ALA处理能够提高葡萄叶片叶绿素a和类胡萝卜素的含量，明显增加葡萄叶片净光合速率、蒸腾速率和气孔导度，10、25、50 mg/L ALA处理下叶片净光合速率分别比对照提高了50%、79%和65%；25、50 mg/L ALA处理后叶片的蒸腾速率提高了147%、96%，气孔导度分别提高了165%、110%。叶绿素荧光测定结果表示，ALA处理对葡萄叶片暗适应初试荧光（Fo）具有抑制作用，对叶片荧光光化学猝灭系数（qP）、实际光化学效率（ФPSII）、电子传递速率（ETR）具有促进作用。ALA处理还会使葡萄叶片中一些抗氧化酶活性升高。过氧化氢酶的活性在10、25 mg/L ALA处理下分别比对照高出81.5%和102.2%；过氧化物酶的活性在25 mg/L ALA处理后是对照的2.2倍；超氧化物歧化酶的活性在25、50 mg/LALA处理后分别增加了94.5%和57.6%。　　2.不同浓度的ALA处理后均可改善克瑞森无核的果实品质，其单果重、果粒纵经、可溶性固形物含量、固酸比均高于对照，并且25 mg/L ALA处理下的果实品质最好，此浓度下果实单果重、可溶性固形物含量和固酸比分别比对照增加了 5.7％、41.4％和63.1％。ALA处理可明显提高克瑞森的着色率，同时果面色泽指标的分析表明ALA处理有利于葡萄果实的着色。葡萄蔗糖转化酶基因对ALA的表达响应分析表明，除VvNI3、VvNI5b和VvNI6外，其他葡萄蔗糖转化酶基因均受到ALA的诱导。　　3.从葡萄基因组中筛选出19个葡萄转化酶基因，其中11个葡萄中性/碱性转化酶基因，3 个葡萄液泡转化酶基因，5 个葡萄细胞壁转化酶基因。这些葡萄转化酶基因分别位于11个染色体上。通过半定量PCR对转化酶基因进行组织表达模式分析，VvCWINV1、VvCWINV2、VvCWINV3在根中表达水平相对较高，VvVINV1、VvCWINV5、VvNI5a、VvNI5b在花蕾中表达水平较高，VvNI9只在花蕾中表达。VvVINV2、VvVINV3、VvNI1、VvNI2、VvNI7在茎中表达水平高，VvVINV1在茎和胚珠中表达水平较高。VvVINV6在9个组织中均表达量高。VvCWINV2、VvVINV1、VvVINV2、VvVINV3、VvNI4、VvNI5b和VvNI7 在无核白胚珠发育的各个时期表达水平普遍高于在黑比诺胚珠中的水平；VvCWINV1、VvNI2在无核白胚珠发育的各个时期表达水平普遍低于在黑比诺胚珠中的水平。葡萄蔗糖转化酶基因对ABA、EtH、MeJA激素的响应分析表明，VvVINV1、VvVINV3、VvCWINV4、VvCWINV5、VvNI3和VvNI5a受到茉莉酸甲酯的诱导；乙烯诱导VvCWINV2表达上调；VvCWINV3和VvNI6对ABA有响应。

目录

声明

第一章 文献综述

1.1ALA的生物合成

1.2ALA在农业生产中的应用

1.2.1ALA促进光合作用

1.2.2ALA对抗氧化物酶活性的影响

1.2.3ALA提高植物抗逆性

1.2.4ALA促进作物生长并提高产量

1.2.5ALA的其他作用

1.3 ALA在果树上的应用

1.4研究目的与意义

第二章 ALA对葡萄幼苗光合特性及抗氧化酶活性的影响

2.1材料与方法

2.1.1供试材料

2.1.2试验方法

2.1.3样品的采集与保存

2.1.4测定指标与方法

2.1.4试验数据分析

2.2结果与分析

2.2.1 ALA对葡萄叶片叶绿素含量的影响

2.2.2 ALA对葡萄叶片光合作用的影响

2.2.3 ALA对葡萄叶片叶绿素荧光特性的影响

2.2.4 ALA对葡萄叶片保护酶活性的影响

2.3讨论

第三章 ALA对葡萄果实品质的影响

3.1材料与方法

3.1.1供试材料

3.1.2试验方法

3.1.3样品的采集与保存

3.1.4测定指标与方法

3.1.5试验数据分析

3.2结果与分析

3.2.1ALA处理对葡萄果实品质的影响

3.2.2ALA处理对葡萄果实着色率的影响

3.2.3ALA对葡萄果面色泽参数的影响

3.2.4克瑞森无核和夏黑不同节位结果枝率

3.2.5ALA对葡萄蔗糖转化酶家族基因表达的影响

3.3讨论

第四章 葡萄蔗糖转化酶基因家族的表达分析

4.1材料与方法

4.1.2试验方法

4.2结果与分析

4.2.1葡萄蔗糖转化酶家族基因的鉴定及基因序列初步分析

4.2.2葡萄蔗糖转化酶家族基因的内含子外显子结构和进化分析

4.2.3葡萄蔗糖转化酶家族基因的多序列比对

4.2.4葡萄蔗糖转化酶家族基因的同线性分析

4.2.5葡萄蔗糖转化酶家族基因的组织表达模式分析

4.2.6葡萄蔗糖转化酶家族基因在胚珠发育过程中的表达模式分析

4.2.7葡萄蔗糖转化酶家族基因在激素处理后的表达模式

4.3讨论

第五章 结论

参考文献

致谢

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