ALA誘導(dǎo)葡萄和蘋果果皮花青素積累機(jī)理的研究.pdf

1、果品色澤是評價果實外觀品質(zhì)和商品性的重要指標(biāo)，直接影響到果品的商品價值和市場競爭力。許多消費(fèi)者更加青睞于購買色澤鮮亮的果實，因為他們認(rèn)為著色好的蘋果有更好的口感、成熟度以及風(fēng)味。
　　 5-氨基乙酰丙酸(5-Aminolevulinic acid, ALA)是所有卟啉化合物，如葉綠素、亞鐵血紅素及維生素B12等生物合成的關(guān)鍵前體。高濃度ALA可以作為農(nóng)田除草劑、殺蟲劑和殺菌劑，低濃度ALA可以作為植物生長調(diào)節(jié)劑。汪良駒等發(fā)現(xiàn)，果

2、實成熟前20天用100-300 mg·L-1的外源ALA處理果實能夠促進(jìn)蘋果果實著色。王中華等研究證明， ALA處理能夠迅速增加蘋果果皮中苯丙氨酸解氨酶的活性，而且ALA能夠促進(jìn)離體條件下蘋果果皮花青素的合成。然而，ALA調(diào)節(jié)果實品質(zhì)效應(yīng)仍有待于深入研究。本試驗以四個葡萄品種(Vitis spp)和‘富士’蘋果(Malus domesticai cv.Fuji)為材料，以多點(diǎn)試驗的方式研究了ALA對果實品質(zhì)，特別是著色的促進(jìn)效應(yīng)，并探討

3、了ALA誘導(dǎo)果皮花青素積累的分子生物學(xué)機(jī)制。主要結(jié)果如下。
　　 1.以大棚避雨限根栽培的‘夏黑’、‘巨玫瑰’和‘紅義’葡萄為材料，研究了幼果期和轉(zhuǎn)色期噴布不同濃度的ALA對葡萄果皮花青素含量、果實生長和品質(zhì)的影響。結(jié)果表明，幼果生長期用ALA溶液0.05、0.5和5 mg/L噴布葉片，能夠促進(jìn)植株功能葉片的生長，提高果皮花青素含量，促進(jìn)果實可溶性固形物和可溶性糖含量上升，并降低可滴定酸含量。相比而言，0.5 mg/L的促進(jìn)效果

4、最好。該處理果實的花青苷和可溶性糖含量分別比對照提高119％和60.06％。在轉(zhuǎn)色期用ALA溶液50、100、150和200 mg/L處理果穗，對果皮花青素的積累均有促進(jìn)效應(yīng)，其中，100和150 mg/L2個濃度處理分別比對照高出122％和71％。與此同時，ALA處理還顯著提高了果實可溶性固形物和可溶性糖含量，降低可滴定酸含量，處理后的果實固酸比明顯提高，平均值與對照相比增幅為12％。相比而言，100 mg/L的促進(jìn)效果最好。該處理果

5、實的可溶性糖含量和固酸比分別比對照提高21％和24％。
　　 2.以‘巨峰’葡萄為試材，采用樹上處理和離體處理兩種方法，噴施100-200mg·L-1ALA均能顯著提高果皮花青素含量。對離體果皮進(jìn)行半定量RT-PCR檢測結(jié)果表明，與葡萄花青苷合成有關(guān)的結(jié)構(gòu)基因PAL、CHS、CHI、DFR和UFGT的表達(dá)均依賴于光照，100-200 mg·L-1ALA能誘導(dǎo)CHI、DFR和UFGT的表達(dá)量明顯升高，葡萄花青苷合成的調(diào)節(jié)基因MYB

6、、bHLH和WD40的表達(dá)同樣受到光照和ALA的影響，表明ALA能有效促進(jìn)葡萄花青苷合成的調(diào)控基因和結(jié)構(gòu)基因表達(dá)。
　　 3.以8個不同地區(qū)的‘富士’蘋果為試材，在果實成熟前20天左右用不同濃度ALA處理，發(fā)現(xiàn)果皮花青素含量和果實品質(zhì)明顯提高。另外，ALA對離體蘋果果皮的花青素積累同樣具有顯著的促進(jìn)效應(yīng)。半定量RT-PCR檢測結(jié)果表明，ALA能誘導(dǎo)花青素合成基因如PAL、CHS、DFR和UFGT以及轉(zhuǎn)錄因子如MYB、bHLH和W