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苹果红色芽变香气组分及脂肪酸代谢相关酶活性研究

王传增  
【摘要】:芽变选种是优中选优,是对现有品种个别不良性状进行改良的有效途径。在已报道的苹果芽变品种中,红色芽变品种占70%以上。深入探讨红色芽变机理,对苹果品种的有效改良具有重要意义。为此,本研究以发现的多个红色株变及其对照为试材,通过分子标记对其进行鉴定,并对其香气组分进行分析评价,研究其香味物质代谢机理及规律,旨在为旨在为探讨苹果红色芽变机理提供基本资料,并为优质苹果芽变品种选育提供参考。 主要研究结果如下: 1.采用AFLP技术对29份材料进行分子标记鉴定,64对引物共扩增出1512条;对原始矩阵用SimQual程序求DICE相似系数矩阵,并获得相似系数矩阵得出聚类图。由聚类图可以判断红色变异与各自母株分离明显,鉴定其是芽变,为后续芽变选种提供分子依据。 2.利用固相微萃取(SPME)气相色谱-质谱(GC/MS)联用技术分析苹果香气组分,探讨了不同纤维头、平衡温度、萃取时间和解析时间等条件对分析结果的影响结果,表明①苹果的SPME-GC/MS萃取方法为采用DVB/CAR/PDMS(50/30um)纤维头在50℃下萃取35min后,高温解析2min能有效吸附苹果果实香气;②筛选结果的重现性分析显示,主要香气成分的变异率变异系数均小于10%,且大部分在5%左右,重现性良好; 3.采用筛选的萃取方案,以成熟果实为试材,分析了富士(2个)、国光与红将军等苹果品种的4个红色芽变品系及其各自对照母株的果实香气成分,;旨在为苹果芽变机理研究及芽变品种鉴定提供基本资料。结果显示①从8个参试苹果品种成熟果实中共鉴定出共8类116种香气成分,酯类67种(57.8%),占绝对优势;②芽变品系与其对照的香气成分种类数无规律性的变化,但8个参试苹果品种(系)共有组分的含量、特征香气成分的香气值总和、酯类含量及香气总含量,芽变品系均明显高于各自的对照,这与品评鉴定的结果基本一致。 4.对‘国光’苹果及其红色芽变芽变4种香气合成脂肪酸代谢途径相关酶活性及脂肪酸积累量进行测定。①芽变和‘国光’苹果的LOX、HPL、ADH的前期变化不大或呈有升有降的波动性趋势,AAT活性‘国光’的呈先略微上升后迅速下降的趋势,芽变则呈现逐渐上升的趋势,芽变4个酶活性在成熟后期均呈上升趋势并高于对照,对照呈下降趋势;②‘国光’及其红色芽变果实发育过程中脂肪酸积累量显示各个时期每个样品不饱和脂肪酸均显著高于饱和脂肪酸的含量,芽变和对照的脂肪酸总积累量均呈现先下降后上升再下降的趋势,芽变最后下降的趋势较迅速;③在果实发育后期芽变4个酶活性均呈呈上升趋势,并高于对照,而酶活性上升加速脂肪酸途径代谢过程,这也与芽变果实后期脂肪酸总积累量下降一致。


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