遮光对无花果果实类黄酮代谢合成影响及花色苷合成相关FcbHLHs转录因子筛选与功能研究

果皮色泽是果实中最直观的品质性状,也是衡量果实商品价值的重要指标之一,果皮色泽不仅是衡量果实发育和成熟状态的重要标志,也是外观品质的重要性状之一。除了果实果皮的色泽品质以外,果实的风味和其所含的营养物质也是我们消费者所追求的指标之一,果实套袋处理在一定程度上可以提高果实的外在品质和内在品质。为了研究套袋处理对无花果果实品质的影响以及花色苷合成相关转录因子筛选与功能研究,我们对‘波姬红’无花果套袋处理前后的雌花组织进行了基于HPLC MS/MS的广泛靶向代谢组学和转录组学分析,并测量了‘波姬红’无花果遮光处前后果皮中色素物质的含量变化和果肉中可溶性糖和可滴定酸含量的差异,以及构建了沉默和超表达载体,并成功进行了侵染,得到的结果如下:1、代谢组共鉴定出771种代谢产物,其中88种代谢产物在遮光前后的雌花组织中达到显著差异。转录组分析了在遮光后类Axl抑制剂黄酮生物合成途径中16个结构基因、13个MYB和17个b HLH转录因子。2、未遮光处理的T1-T4时期无花果的叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素的含量呈下降趋势,到T4时期降到最低,遮光处理T4的无花果含量较未遮光处理的含量更低,遮光处理的T1-T3时期的无花果花色苷含量,呈缓慢上升趋势,到T4时期含量急剧升高,而遮光处理T4时期无花果的花色苷含量非常低;对于未遮光处理的无花果果肉,T1-T3时期葡萄糖和果糖的含量呈缓慢上升趋势,进入T4时期时,含量显著升高,而遮光处理T4的含量最高,对于蔗糖的积累,未遮光处理的T1-T4时期和遮光处理T4时期不具明显差异,可滴定酸在未遮光处理的T3时期积PF-03084014半抑制浓度累最多,到T4时期后又显著降低,而遮光处理的T4时期无花果可滴定酸含量比未遮光的T4的更低。3、使用烟草脆裂病毒(Tobacco rattle virus,TRV)介导的基因沉默技术(Virus induced gene silencing,VIGS)构建了p TRV2::Fcb HLH92载体,而后对筛选出来的Fcb HLH92基因进行了初步的功能验证,并成功将无花果5个样本TViral respiratory infectionC1、TC2、TC3、TC4、TC5果皮组织中的Fcb HLH92基因进行了不同程度的沉默表达,相对表达量相较于空载TRV2都有了明显降低,其中以TC4的相对表达量降低最多,同时本研究还成功构建了Fcb HLH92基因的超表达载体p CAMBIA1300-Fcb HLH92,这为后续更深入的基因功能研究提供了实验基础。