枣和酸枣果实抗坏血酸代谢机制研究

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1、AGRICULTURALUNIVERSITYOFHEBEI硕士学位（毕业）论文枣和酸枣果实抗坏血酸代谢机制研究学位申请人：陈莹莹指导教师：刘孟军教授赵锦教授赵智慧研究员学科专业：果树学学位类别：农学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期二〇一五年六月八日独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河农业大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。//D/年月R学位论文作者

2、签名：对度公签字闩期:学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解河北农业大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权河北农此大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书）学位论文作者签名：Mt导师签名：签字日期：年(月签字R期•年(学位论文作者毕业后去向：工作单位:电话:通讯地址:邮编:类号：S665.1单位代码：10086密级：学号：2012226枣和酸枣果实抗坏血酸代谢机制研究Synthesisandmeta

3、bolismofL-ascorbicacidinChinesejujubeandwildjujube学位申请人：陈莹莹指导教师：刘孟军教授赵锦教授赵智慧研究员学科专业：果树学学位类别：农学硕士授予单位：河北农业大学答辩日期：二○一五年六月八日摘要抗坏血酸（L-ascorbicacid，AsA），亦称维生素C，是人类生长发育不可或缺的重要物质，但人类自身不能合成抗坏血酸，必须通过食物来获取，植物是人们获取抗坏血酸的主要来源。枣（ZiziphusjujubaMill.）和酸枣（ZiziphusacidojujubaC.Y.ChengetM.J.Liu）为鼠李科（Rhamnaceae）枣属（Zi

4、ziphusMill.）植物，其果实以富含维生素C著称。本文以3个枣品种（‘金丝小枣’、‘赞皇大枣’、‘冬枣’）和1个酸枣类型（‘邢台0608’）为试材，从形态、生理生化及分子等不同水平系统研究了果实发育过程中AsA积累及代谢规律，旨在深入揭示其高效积累机制，为枣和其他果树果实AsA合成的生理调控及分子育种提供科学依据。主要结果如下：1.利用高效液相色谱技术测定了枣和酸枣果实中AsA的含量。在果实发育过程中，‘邢台0608’、‘金丝小枣’和‘冬枣’果实AsA含量在白熟期或半红期降到最低，在全红期又有所升高；而在‘赞皇大枣’中，AsA含量随着果实的生长发育而逐渐下降。在枣和酸枣全红期，以酸枣

5、AsA含量最高为1330mg/l00gFW，3个枣品种AsA含量依次为金丝小枣705mg/l00gFW，冬枣481mg/l00gFW和赞皇大枣444mg/l00gFW。2.利用同源克隆技术，克隆获得了枣中8个AsA合成代谢相关基因，分别为：GDP-甘露糖焦磷酸化酶基因（ZjGMP），该基因包含1086bp的ORF，编码361个氨基酸，登录号为KJ934995；GDP-甘露糖-3’,5’-差向异构酶基因（ZjGME），包含1131bp的ORF，编码376个氨基酸；磷酸二酯酶基因（ZjGGP），包含1338bp的ORF，编码445个氨基酸；L-半乳糖-1-磷酸磷酸酶基因（ZjGPP），包含81

6、3bp的ORF，编码270个氨基酸，登录号为KJ739593；L-半乳糖脱氢酶基因（ZjGLDH），包含1785bP的ORF，编码594个氨基酸；抗坏血酸氧化酶基因（ZjAO），包含1776bp的ORF，编码591个氨基酸；脱氢抗坏血酸还原酶基因（ZjDHAR），包含639bp的ORF，编码212个氨基酸；单脱氢抗坏血酸还原酶基因（ZjMDHAR），包含1305bp的ORF，编码434个氨基酸。生物信息学分析表明，这些基因的氨基酸序列与其他植物同源基因的相似性较高，具有相对保守的功能结构域。3.利用实时定量PCR技术，分析了枣和酸枣果实发育中9个AsA合成代谢相关基因的表达，其中L-半乳糖

7、途径中的L-半乳糖-1,4-内酯脱氢酶基因（GLDH）的表达变化与AsA的积累变化一致性最高。4.利用紫外分光光度法，分析了枣和酸枣果实发育中GLDH、APX、AO、MDHAR和DHAR酶活性的变化。在酸枣中，这5个酶活性均比枣中的高，其中酸枣中合成与再生酶更高的活性可能是其AsA含量高于枣的原因；‘邢台0608’、‘金丝小枣’、‘赞皇大枣’中GLDH的活性变化相似，在幼果期活性较低，白熟前期达到最高，之后又下降，而在冬