環割對葡萄VvNCED基因的表達和果實成熟的影響

董昳伶 肖旭騰 張 敏 沈樂意 陳天池 賈永紅 吳月燕

(浙江萬里學院生物與環境學院, 浙江 寧波 315000)

成熟期調控是目前鮮食葡萄(VitisviniferaL.)的研究熱點，通過關鍵基因調控果實提前或延遲成熟、進入市場，拉長供應期，達到最大經濟效益。大量研究已證實，果實發育成熟受植物內源激素的調控，其中脫落酸(abscisic acid, ABA)在調節果實成熟和衰老中起關鍵作用。ABA的生物合成途徑分為2種，一種是類萜途徑，主要存在于一些植物致病真菌中[1-2]；另一種是類胡蘿卜素途徑，為植物ABA合成的主要途徑[3]。9-順式-環氧類胡蘿卜素雙加氧酶(9-cis-epoxycarotenoid dioxygenase，NCED)是調節植物ABA合成途徑的關鍵限速酶[4]，參與ABA生物合成和信號轉導[5]，首個編碼NCED的基因在玉米突變體中分離得到[6]。研究表明，NCED在胞質內合成，在轉運肽的引導下進入質體，催化葉綠醇的氧化裂解反應[7]。葡萄中VvNCED1基因在果實成熟時啟動ABA的生物合成[8]，目前已經發現NCED家族中有12條基因[9]，但VvNCED基因家族如何通過調節ABA從而影響葡萄果實發育尚不明確。前人研究表明，在果實成熟期前對葡萄進行環割處理可以增加果實中的ABA含量[10]，提高果實糖酸比、可溶性固形物含量[11-12]，促進果實成熟[13-14]。本試驗以鄞紅葡萄為材料，研究環割處理對葡萄成熟期的影響、內源ABA含量的變化和VvNCED6條家族基因表達量的差異，并進行基因過表達的驗證，旨在深入了解VvNCED家族基因在ABA合成中的作用，揭示其在葡萄果實成熟中的調控機制。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與試劑

鄞紅葡萄來源于浙江省寧波市鎮海滴翠園農場。……