【摘 要】
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光照是光合作用的重要因子、对番茄的生长、发育和代谢产物的积累至关重要。代谢物积累量在很大程度上取决于光强度。因此、研究光照强度对果实品质的影响非常重要。本课题研究的目的是通过叶片遮光、果实遮光和叶片果实同时遮光的三种方式分析在未成熟绿果、成熟绿果、破色期和红熟期果实中抗坏血酸(AsA)含量及其生物合成基因表达的影响。叶片遮光处理(降低光强度72%)会显着影响果实中的AsA含量和AsA生物合成基因表
【基金项目】
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国家重点研究和发展计划(2018YFD1000800); 国家自然科学基金(31991182;31972426); 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2662018PY073); 武汉应用基础前沿项目项目(2019020701011492);
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光照是光合作用的重要因子、对番茄的生长、发育和代谢产物的积累至关重要。代谢物积累量在很大程度上取决于光强度。因此、研究光照强度对果实品质的影响非常重要。本课题研究的目的是通过叶片遮光、果实遮光和叶片果实同时遮光的三种方式分析在未成熟绿果、成熟绿果、破色期和红熟期果实中抗坏血酸(AsA)含量及其生物合成基因表达的影响。叶片遮光处理(降低光强度72%)会显着影响果实中的AsA含量和AsA生物合成基因表达。在成熟的绿熟期、破色和红熟期果实中、叶片遮荫分别使总AsA含量降低18.5%、22.4%和26%。相对于对照(不遮荫)、绿熟果还原型AsA降低了22.2%、破色期果实还原型AsA减少了24.7%、红熟期果实还原型AsA减少了25.2%。同样、我们观察到在在遮荫番茄果实的MG、BR和RR阶段、总AsA均显著降低、还原型AsA也有降低。果实遮荫导致MG、BR和RR阶段的总AsA含量分别降低了25.8%、28.9%和30.6%、而在IMG阶段、总AsA含量降低3.2%(差异不显著)。此外、与对照相比、遮荫果实的还原型AsA分别在IMG降低3.5%(差异不显著)、在MG降低23.9%、在BR降低26.9%、在RR降低28.2%。在叶片和果实同时遮光的番茄中、与叶片和果实分别遮荫类似MG、BR和RR阶段总AsA含量分别显着下降了26.1%、29.4%和31.5%、在、MG、BR和RR果实的还原型AsA含量分别降低25.9%、27.7%和28.4%。此外、降低番茄叶片的光强度导致果实中AsA生物合成基因的表达降低、其中PMM、cAPX、tAPX和APX7在弱光下表达无显着变化。在遮荫果实中、除GPI、PMI、PMM、GP1、GP2、cAPX和tAPX基因外、大多数基因表达下降。但是、在叶片果实同时遮光处理的果实中、大多数基因的表达量降低、只有PMM、cAPX、APX1和APX7的表达差异不显著。值得注意的是、GPM、GP1和Gal DH的表达水平在叶片遮荫的果实RR阶段显示上调表达、在叶片、果实同时遮荫的IMG和RR阶段也显示上调表达。在低光强度下、在叶片遮荫、果实遮荫和叶片果实同时遮荫中AsA生物合成基因的表达与AsA积累之间呈正相关、而在未遮荫果实中呈负相关。
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