“红阳”猕猴桃采后乙烯生成系统Ⅰ、Ⅱ转变中的关键基因

以“红阳”猕猴桃为原料,采用乙烯进行干预,探究采后果实贮藏期内后熟理化指标、乙烯生成速率和乙烯生成关键酶ACS和ACO活性的变化差异。利用实时荧光定量PCR结合生物信息学分析研究影响ACS和ACO的基因家族各成员的表达差异,克隆乙烯生成系统Ⅰ到Ⅱ转变的关键基因。结果表明:“红阳”猕猴桃在采后贮藏期间硬度从8.7 kg/cm^(2)下降至0.02 kg/cm^(2)、可溶性固容物从8.1%上升至16.9%,乙烯干预和未干预组猕猴桃果实的ACS、ACO活性都呈先上升后下降的趋势,与呼吸强度、乙烯释放速率的变化趋势具有一致性。未干预组样本果实ACS、ACO活性、呼吸强度同时在第9天达到峰值,而乙烯释放速率第7天达到峰值,乙烯处理组则同时第5天达到峰值,表明乙烯处理可以加快猕猴桃果实呼吸高峰、乙烯释放速率高峰和ACS、ACO活性变化峰值的到来。从“红阳”猕猴桃果实中克隆得到6个ACO基因,命名为AcACO1-6。AcACO1-6编码区序列为1101~1270 bp,编码352~402个氨基酸,核苷酸序列同源性为28.3%~99.3%,且均有相同保守结构域PLN02299,该结构域具有ACO酶活性。qRT-PCR结果表明ACO相对表达量是ACS的500倍,ACO基因家族中的AcACO1和AcACO3表达量的变化,和乙烯生成、酶活性变化有高度一致性(R>0.85),且其启动子序列富含涉及转录调控的顺式作用元件,提示AcACO1和AcACO3基因是乙烯生成系统Ⅰ到系统Ⅱ转变的关键基因。