不同砧木對葡萄果實品質的影響及機理初探.pdf

1、本試驗對3個鮮食葡萄品種、6種砧木、總計15個嫁接組合進行了果實品質評價，篩選出了品種特異的最佳砧穗組合。為探明葡萄砧木對果實品質的影響機理，以金手指、金手指/3309C和金手指/101-14M為試材，利用組學手段分析了砧木對果實基因和蛋白質表達的影響，并系統(tǒng)地研究了砧木對葡萄幼苗生長發(fā)育及碳氮營養(yǎng)的影響，豐富了砧木調控果實品質的機制。主要研究結果如下：
　　1.金手指葡萄以101-14M為砧木果實性狀表現最好，基本保持了糖酸、香

2、氣物質和氨基酸含量，并且其穗重和果皮白藜蘆醇含量得到顯著提高。夏黑葡萄幾個砧穗組合中，夏黑/貝達在果粒大小、著色、香氣含量上表現優(yōu)良，糖酸和氨基酸含量和對照（自根苗）近似。幾種砧木均對藤稔葡萄的果實糖含量和著色產生了不利影響；相比而言，101-14M在穗重和粒重上表現出色，可溶性糖積累稍差于對照，并且未對香氣產生不利影響。因此，就砧木對葡萄品質的影響而言，適合金手指和藤稔的砧木為101-14M，適合夏黑的砧木為貝達。
　　2.SO

3、4對金手指、夏黑和藤稔葡萄的果實性狀均造成了不良影響，顯著降低了果實固酸比TSS/TA，降幅分別為23.5％、26.7%和55.4%，對香氣和氨基酸含量也造成了不利影響；相比之下，該砧木有利于果實穗重和粒重的增加。5BB降低了金手指葡萄的氨基酸含量；降低了夏黑葡萄的可溶性糖和花色苷含量。3309C降低了金手指葡萄果實可溶性固形物、酯類香氣和果皮白藜蘆醇含量；110R降低了藤稔葡萄果實可溶性糖含量，但產生了較多的香氣物質。綜上所述，SO4

4、、5BB和3309C總體上對果實品質產生了不利影響。
　　3.通過RNA-Seq及生物信息學分析，共鑒定到259個差異基因在金手指果實成熟時顯著受砧木3309C或101-14M的影響，其中152個為共差異基因。GO富集分析發(fā)現在刺激響應、多生物體過程、免疫系統(tǒng)過程和轉錄因子活性類別中富集性較好，KEGG分析發(fā)現差異基因主要參與了碳水化合物代謝、氨基酸代謝和香氣代謝等途徑。
　　4.通過Label-free蛋白組學分析，在轉色

5、期金手指葡萄果實中共鑒定到3197個蛋白質，其中929個蛋白質受3309C和101-14M共同調控，745個蛋白質僅受3309C調控，494個蛋白質僅受101-14M調控。通過GO富集分析發(fā)現，兩種砧木誘導的差異蛋白都可以富集到細胞過程、代謝過程和定位系統(tǒng)建立等二級條目上，己糖代謝、葡萄糖代謝和單糖代謝等在生物過程中富集性最好。經過比對 KEGG數據庫，較多蛋白匹配到碳水化合物代謝和氨基酸代謝途徑上。
　　5.3309C和101-