西瓜葫蘆素E變化規(guī)律及其相關(guān)基因關(guān)聯(lián)分析

欒非時(shí) ，曹瀚瀾 ，高 鵬 ，劉 識(shí) ，劉樹森 ，劉 釗，宋正峰，劉宏宇

（1.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部東北地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，哈爾濱 150030；2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院，哈爾濱 150030；3.山東省壽光市三木種苗有限公司，山東 壽光 262704；4.濰坊科技學(xué)院農(nóng)學(xué)與環(huán)境學(xué)院，山東 壽光 262799）

西瓜（Citrullus lanatus）作為一種重要水果型蔬菜作物，在世界園藝產(chǎn)業(yè)中占有重要地位。苦味是影響西瓜品質(zhì)重要因素之一，在西瓜生長過程中，高溫、干旱、蟲害及自身遺傳因素均可使其果實(shí)變苦，這種苦味是由一種名為葫蘆素（Cucurbitacin）的四環(huán)三萜類化學(xué)物質(zhì)導(dǎo)致[1]。除西瓜外，在葫蘆科甜瓜[2]、籽瓜[3]和南瓜[4]中均發(fā)現(xiàn)葫蘆素。葫蘆科植物相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，葫蘆素作為一種苦味源，可抵御不良環(huán)境侵害，增強(qiáng)植物抗蟲性，也與植物響應(yīng)機(jī)械損傷有關(guān)[5]。苦味影響西瓜商品價(jià)值，但在醫(yī)學(xué)方面，葫蘆素E 表現(xiàn)出良好藥用潛力。現(xiàn)代研究表明，葫蘆素E具有抗腫瘤和保肝消炎等多種生物學(xué)活性[6]。

西瓜苦味主要集中在根、莖蔓和果實(shí)中，Rehm 等對(duì)葫蘆科植物種子發(fā)芽后各部位進(jìn)行葫蘆素定性分析，發(fā)現(xiàn)西瓜幼苗中主要含有的葫蘆素為葫蘆素E[7]；Lavie等發(fā)現(xiàn)西瓜屬藥西瓜果實(shí)中葫蘆素主要為E、I、L[8]，同屬西瓜屬的籽瓜濃縮汁中含有葫蘆素E[3]，Zhou 等研究也表明，西瓜果實(shí)中主要含有的葫蘆素為葫蘆素E[9]。

在葫蘆素合成代謝途徑上較為重要的酶包括氧化角鯊烯環(huán)化酶基因、細(xì)胞色素P450 基因家族和乙酰轉(zhuǎn)移酶基因。目前細(xì)胞色素P450 基因和乙酰轉(zhuǎn)移酶基因在南瓜[10]、柑橘[11]、甜瓜[12]和大豆[13]中被廣泛研究。……