Heirlooms番茄果实叶绿素和可溶性固形物含量的聚类分析

【目的】对25个栽培番茄Heirlooms和3个野生番茄品种进行田间表型多样性分析,对果实不同部位叶绿素含量和成熟果实可溶性固形物含量进行检测及聚类分析。【方法】分别在小果期和中果期利用分光光度法,检测番茄果实上部和下部叶绿素含量的差异,运用折光仪检测番茄果实3个发育时期的可溶性固形物的含量并进行聚类分析。【结果】3个野生番茄与栽培番茄Heirlooms品系在叶绿素和可溶性固形物方面具有明显的差异,并通过聚类分析与Heirloom品系区分。在Heirloom品系中,叶绿素含量在含有果肩的部分明显高于远离果肩的底部,果实品质相关的可溶性固形物的含量与番茄果实果肩部分叶绿素含量表现基本一致。可溶性固形物含量最高为7.07%的Heirloom品系中的樱桃番茄Yellow Vernissage。【结论】具有正常果型的Bali可溶性固形物含量为6.76%,以及具有6.13%可溶性固形物的大果型Big Zebra,均可以用于满足不同果形的番茄品质提高的育种研究应用。

GLKs转录因子调控番茄果实品质的研究

以AC番茄及转化GLKs(Golden-Like)转录因子的AC转基因后代(过表达SlGLK2植株,共抑制SlGLK1植株和共抑制SlGLK2植株)为研究材料,通过对各番茄材料的表型观察、未成熟果实外表皮叶绿素的检测和果实叶绿体发育相关基因SlGLK1、SlGLK2、TKN2(Transcription Factor of Knotted Like Gene)、TKN4和APRR2(Arabidopsis Pseudo Response Regulator 2-Like)的表达分析,以及对成熟果实可溶性固形物、总糖含量进行检测,分析GLKs转录因子对番茄果实品质的影响。结果显示:(1)在表型方面,共抑制SlGLK1基因植株的叶片颜色明显变浅,过表达SlGLK2果实的颜色明显变为深绿色,与之相对应,共抑制SlGLK1基因植株果实顶部叶绿素的含量最低,过表达SlGLK2的果实底部叶绿素含量是AC的5～6倍。(2)过表达SlGLK2转录因子的AC后代成熟果实中可溶性固形物的含量提高了0.3%,总糖含量提高了5.34mg/g。(3)叶绿体发育相关基因的荧光定量PCR显示,与AC相比,转基因材料中SlGLK1和SlGLK2基因的表达量显著提高5倍以上。研究推测,TKN2可能位于SlGLK2基因上游,并调控SlGLK2基因果表达。研究表明,SlGLKs转录因子通过调控番茄叶片和果实叶绿素的合成,加深叶片和未成熟果实的绿色,提高果实内可溶性固形物和总糖的含量,对改善番茄果实的表型和营养品质有重要作用。

外源GA_3对红肉脐橙果实品质及果皮着色的影响

以红肉脐橙(Citrus sinensis(L)Osbesk cv.Cara Cara)为试材,于2004年6月25日和9月25日分2次分别叶喷清水及10、50、250、500mg·L-1GA3,研究外源GA3处理对果实品质的影响及处理后果皮叶绿素和类胡萝卜素含量的变化。结果表明,在外观品质方面,各GA3处理有降低果皮亮度、红色度、黄色度和单果重的趋势,其中250mg·L-1和500mg·L-1的GA3处理分别极显著和显著降低了果皮红色度和黄色度,10mg·L-1和50mg·L-1的GA3处理极显著降低了单果重,各处理对果形指数和果皮厚度没有显著影响;在内在品质方面,10mg·L-1GA3处理极显著提高了果实可溶性固形物含量,显著提高了可溶性总糖含量和糖酸比,而500mg·L-1GA3处理显著降低了果实出汁率、极显著降低了可溶性固形物含量,但各处理对可食率、可滴定酸含量和维生素C含量没有显著影响;在果皮着色方面,较高浓度的GA3处理可延缓果皮叶绿素的降解,但同时阻碍了果皮类胡萝卜素的积累。