论文部分内容阅读
有机酸是果实风味品质重要组成之一，柑橘果实的有机酸主要为柠檬酸。本文以普通椪柑和早熟椪柑果实(C.reticulata Blanco cv.Ponkan)为材料，分析了质子泵(V-ATPase)在柑橘果实柠檬酸代谢中的功能，获得了柠檬酸代谢相关的V-ATPase不同亚基编码基因。研究发现了转录因子CitERF13通过与质子泵CitVHA-c4发生蛋白互作，参与了柠檬酸积累。主要结果如下: 1.利用柑橘基因组数据库，分离得到了18个V-ATPase编码基因（命名为CitVHA），其中CitVHA-A2、GtVHA-F1、CitVHA-F2、CitVHA-G1、CitVHA-a1与CitVHA-c4的表达模式与椪柑果实发育过程柠檬酸积累呈正相关关系;利用高橙（高酸）和温州蜜柑（低酸）果实，进一步验证了CitVHA-F1、CitVHA-F2和CitVHA-c4与柠檬酸积累的相关性;相反，CitVHA-E1、CitVHA-c2、CitVHA-c3、CitVHA-c”、CitVHA-d和CitVHA-e可能与椪柑果实发育过程柠檬酸降解有关，利用热处理椪柑果实促使降酸，验证了CitVHA-E1、CitVHA-c2、CitVHA-d和CitVHA-e与柠檬酸降解相关。 2.利用酵母筛库发现，CitVHA-c4可与CitERF13发生蛋白互作，并在双分子荧光互补(BiFC)实验中得到验证。且分析发现CitERF13与CitVHA-c4在不同柑橘材料具有协同表达模式，与高酸性状相关。 3.利用烟草瞬时表达体系以及拟南芥突变体，进一步研究了CitERF13与CitVHA-c4在柠檬酸积累过程中的功能。分别过表达CitERF13与CitVHA-c4的烟草叶片中，均伴随有柠檬酸含量的显著上升;进一步研究发现，共表达CitERF13与CitVHA-c4可进一步提高柠檬酸含量;但在拟南芥AtVHA-c突变体中过表达CitERF13却并不能诱导柠檬酸积累。这些结果表明，CitERF13和CitVHA-c4均可有效诱导有机酸积累，且CitERF13对柠檬酸的调控效应依赖于与CitVHA-c4的蛋白互作。