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柿,起源于中国,目前已有700多个品种,分布种植于全球各地。其中,我国拥有十分丰富的种质资源,柿子产量占世界的72%(约410万吨)。柿子主要可以分为甜柿和涩柿两大类。涩柿成熟后果实中仍含有大量的可溶性单宁,品尝时涩味明显,不被消费者所接受,严重影响了其商品价值。目前涩柿果实的脱涩技术较多,例如二氧化碳处理、乙烯处理、乙醇熏蒸、温水浸泡、高温处理及交替冻融等。其中,高浓度CO2处理(1%O2,95%CO2)被认为是最有效的脱涩技术。前期研究发现,高浓度CO2处理可以激活ADH、PDC相关编码基因,引起乙醛的产生,从而使其与可溶性单宁缩合,导致柿子脱涩。之前的研究发现,柿果实DkADH和DkPDC基因主要受到ERF、MYB、WRKY这些转录因子家族的调控,但其它家族的转录因子研究很少。本研究以NAC家族转录因子为对象,从柿果实中克隆到6个新的NAC转录因子(DkNAC13-18)。进化树分析发现,DkNAC13/15/18可能与低氧响应有关,进而参与了柿果实的采后脱涩过程。进一步基因表达分析发现,DkNAC13-18的表达量都受到高浓度CO2处理的调控。其中,DkNAC13-17的表达量上调,而DkNAC18下调。烟草双荧光素酶体系表明,DkNAC13能够显著激活DkERF9启动子,而DkERF9已被报道能激活下游DkPDC2基因的表达,参与柿果实脱涩。同时,DkNAC16也被发现能够转录激活DkADH1的表达,说明NAC家族至少有两个NAC基因(DkNAC13/16)参与了高浓度CO2处理下的柿果实采后脱涩过程。另外,本研究从柿果实中分离到5个C2H2型锌指蛋白转录因子DkZF1-5,分别属于两大亚群。基因表达分析发现,高浓度CO2处理下,DkZF1/3/4在1d表达量显著上调,其中DkZF3的上调效应持续到了2d,DkZF2/5则在处理后2d显著上调。双荧光素酶实验表明,DkZF1/2能够激活脱涩相关结构基因(DkPDC2、DkADH1)及转录因子(DkERF9/10)的表达。同时,DkZF1和DkZF2对DkPDC2启动子存在协同增效作用。双分子荧光互补实验(BiFC)和酵母双杂交实验(Y2H)都表明DkZF1和DkZF2之间存在蛋白互作。这些结果证明,C2H2型锌指蛋白转录因子也参与了高浓度CO2处理下的柿果实采后脱涩过程。上述实验结果表明,NAC及C2H2型锌指蛋白转录因子都参与了高浓度CO2处理下的柿果实采后脱涩过程,但两者之间是否存在关联还不清楚。前面研究发现,DkZF2和DkNAC13都能调控DkERF9的表达。进一步通过BiFC和Y2H实验发现,DkZF2和DkNAC13存在蛋白互作,并增强了它们对DkERF9启动子的转录激活效应。总的来说,DkZF2能够分别和DkZF1、DkNAC13形成蛋白互作,从而加强对DkPDC2、DkERF9的转录激活效应,在高浓度CO2处理下的柿果实采后脱涩过程中发挥重要作用。