桃PpSGR基因功能鉴定及其对乙烯合成的调控

【目的】乙烯合成及果肉褪绿是桃果实成熟过程中相伴出现的两个生理事件。STAY-GREEN(SGR)是参与植物叶片和果实褪绿的重要基因。然而,桃SGR基因在果实成熟及褪绿过程中的功能尚不清晰,旨在初步探究PpSGR基因在桃果实成熟及褪绿过程中的功能。【方法】以秋蜜红为试验材料,对PpSGR基因进行克隆,对PpSGR的核苷酸及氨基酸序列进行分析,对不同发育时期桃果肉中PpSGR的转录水平进行检测,并对PpSGR基因调控叶绿素降解及乙烯合成的功能进行研究。【结果】PpSGR编码区全长为831 bp;该基因编码的蛋白序列含有1个高度保守的SGR域。PpSGR基因的表达水平随着果肉逐渐褪绿呈现上升的趋势。瞬时过表达PpSGR基因后,桃叶片颜色明显褪绿,并且在300 mmol·L-1NaCl的盐胁迫下,过表达PpSGR的叶片褪绿更加明显。此外,过表达PpSGR后,桃苗乙烯合成的限速基因PpACS1、PpACS4及PpACS6均表达上调,且内源乙烯释放量显著增多。【结论】对PpSGR的基因功能进行鉴定和研究,并分析了其对乙烯的调控作用,为进一步解析桃果实成熟及果肉褪绿提供了新的思路,也为不同成熟期桃品种的选育提供了理论基础。