薄皮甜瓜品系糖、酸、淀粉含量差异性研究

【目的】了解薄皮甜瓜品系果实中糖、酸、淀粉含量差异与相关代谢酶活性的相关性。【方法】对5个薄皮甜瓜品系进行了糖、酸、淀粉积累与相关代谢酶活性变化进行了相关性分析,分析了其差异的生理原因。【结果】①5个品系薄皮甜瓜(DX3-5、DX108、DX-103、JYZ-01、SH-01)果实中糖(蔗糖、葡萄糖、果糖)、酸(柠檬酸、苹果酸)、淀粉积累不同,成熟(花后28d)和完熟(花后35d)果实中糖、酸、淀粉含量存在显著差异,且果实可溶性糖以葡萄糖和蔗糖积累为主,其次为果糖;②高的蔗糖磷酸合成酶(SPS)、蔗糖合成酶(SS)-合成方向酶活性以及低的酸性转化酶(AI)活性导致了DX-108、DX-103和JYZ-01果实高糖含量,而低酸含量与低的酸代谢酶活性相关;DX3-5果实中低SPS和SS合成方向酶活性以及高AI、中性转化酶(NI)活性导致了低糖含量,而低酸含量与磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和苹果酸脱氢酶活性正相关;SH-01成熟果实低糖含量与果实SPS和SS-合成方向酶活性、AI、NI以及蔗糖合成酶(SS)-分解方向酶活性调控有关,而高酸与果实柠檬酸合成酶显著正相关;③薄皮甜瓜果实蔗糖和淀粉积累之间呈现负相关,果实中SPS活性与淀粉积累呈现出正相关,而SH-01果实AI、SS-分解方向酶活性与淀粉之间存在显著负相关。【结论】依据果实糖、酸、淀粉含量,5个品系薄皮甜瓜分成高糖类型(DX-108、DX-103和JYZ-01)、高酸低糖类型(SH-01)和低糖低酸类型(DX3-5);薄皮甜瓜果实中糖-酸-淀粉的代谢形成复杂的酶调网络,导致了代谢途径中代谢酶协调的复杂性,进而影响了品系之间的差异。