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馬瑟蘭葡萄果實生長發(fā)育和品質變化的轉錄組分析

2024-11-05 00:00付廣青劉嘉凝楊毓賢王博任艷華上官凌飛房經(jīng)貴張軍翔王西成
南方農業(yè)學報 2024年8期

摘要:【目的】探究釀酒葡萄品種馬瑟蘭果實生長發(fā)育過程中的品質變化,挖掘關鍵的生長發(fā)育及果實品質調控基因,為馬瑟蘭葡萄栽培措施的精準制定和果實品質提高提供理論依據(jù)?!痉椒ā恳再R蘭山東麓馬瑟蘭葡萄為試驗材料,采集花后20 d、花后45 d、花后75 d及花后100 d不同發(fā)育階段的葡萄果實,測量果粒橫徑和縱徑,測定果實可溶性固形物、總糖、可滴定酸和總酚含量,并進行轉錄組測序分析?!窘Y果】隨著馬瑟蘭葡萄果實生長發(fā)育,果實色澤加深、果粒體積增大,果實可溶性固形物和總糖含量逐漸上升,可滴定酸含量逐漸下降,總酚含量在花后20 d至花后75 d期間逐漸下降而在花后75 d至花后100 d期間略有上升。從不同發(fā)育階段葡萄果實間共篩選到33517個DEGs,花后45 d與花后20 d比較組、花后75 d與花后45 d比較組、花后100 d與花后75 d比較組共有的DEGs為3976個。GO功能注釋分析結果表明,各比較組DEGs主要注釋到細胞器、細胞膜、含蛋白復合物、細胞過程和代謝過程等功能條目。KEGG信號通路富集分析結果表明,氨基酸的生物合成、糖酵解/糖異生及類黃酮生物合成等是馬瑟蘭葡萄果實發(fā)育過程中的重要信號通路。從富集在類黃酮生物合成信號通路的DEGs中,發(fā)現(xiàn)查耳酮合成酶基因(CHS)和黃烷酮-3-羥化酶基因(F3H)均在花后45 d至75 d期間上調表達,F(xiàn)3H在花后75 d至花后100 d期間下調表達,表明CHS與F3H基因在馬瑟蘭葡萄果皮著色中起重要調控作用?!窘Y論】馬瑟蘭葡萄生長發(fā)育過程中伴隨著果實色澤加深、果粒體積增大和生化成分的動態(tài)變化。類黃酮生物合成信號通路在葡萄轉色過程中起重要作用,CHS和F3H基因影響馬瑟蘭葡萄果實著色及品質形成。

關鍵詞:馬瑟蘭;釀酒葡萄;果實品質;轉錄組測序

中圖分類號:S663.1文獻標志碼:A文章編號:2095-1191(2024)08-2310-10

Transcriptome analysis of growth,development,and quality changes in Marselan grape berries

FU Guang-qing LIU Jia-ning YANG Yu-xian WANG Bo REN Yan-hua SHANGGUAN Ling-fei FANG Jing-gui ZHANG Jun-xiang3*,WANG Xi-cheng1*

(1Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Nanjing,Jiangsu 210014,China;2College of Horticulture,NanjingAgricultural University,Nanjing,Jiangsu 210095,China;3College of Enology and Horticulture,Ningxia University,Yinchuan,Ningxia 75002 China)

Abstract:【Objective】The study aimed to study the quality changes during the berry growth and development of wine grape variety Marselan,and to identify key genes regulating growth,development,and berry quality,providing theoreti-cal basis for the precise formulation of cultivation practices and the improvement of berry quality.【Method】Marselan grapes from the eastern foothills of Helan Mountain were used as experimental materials.Grape berries were collelddplbVYT8wxK9Rgvxo3Fm3ABqUaULeMQa6tFwO3d3A=cted at 20,45,75 and 100 d after flowering at different developmental stages.The transverse and longitudinal diameters of the berries were measured,and the contents of soluble solids,total sugar,titratable acid and total phenolics were determined.Transcriptome sequencing analysis was also conducted.【Result】As the Marselan grape berries developed,their color deepened and berry size increased.The berry soluble solid content and total sugar content gradually rose,while the titrata-ble acid content gradually decreased.The total phenolic content decreased from 20 d to 75 d after flowering,but slightly increased between 75 d and 100 d after flowering.A total of 33517 DEGs were identified among grape berries at different developmental stages,with 3976 DEGs shared between the comparison groups of 45 d after flowering versus 20 d after flowering,75 d after flowering versus 45 dafter flowering,and 100 d after flowering versus 75 d after flowering.The re-sults of GO functional annotation analysis showed that the DEGs in each comparison group were mainly annotated to func-tional categories such as organelles,cell membranes,protein-containing complexes,cellular processes and metabolic pro-cesses.The results of KEGG signaling pathway enrichment analysis showed that amino acid biosynthesis,glycolysis/glu-coneogenesis and flavonoid biosynthesis were important signaling pathways during the development of Marselan grape berries.Among the DEGs enriched in the flavonoid biosynthesis signaling pathway,it was found that the chalcone syn-thase gene(CHS)and flavanone-3-hydroxylase gene(F3H)were up-regulated from 45 d to 75 d after flowering and down-regulated from 75 d to 100 d after flowering,suggesting that the CHS and F3H genes played important regulatory roles in the coloration of Marselan grape skin.【Conclusion】The growth and development of Marselan grapes are accom-panied by the deepening of fruit color,enlargement of berry size,and dynamic changes in biochemical components.The flavonoid biosynthesis signaling pathway plays an important role in the color transition process of grapes,and the CHS and F3H genes have influence on the coloration and quality formation of Marselan grape berries.

Key words:Marselan;wine grape;berry quality;transcriptome sequencing

Foundation items:National Key Research and Development Program of China(2019YFD1002500);Ningxia Key Research and Development Project(2023BCF01001)

0引言

【研究意義】賀蘭山東麓葡萄酒產區(qū)的環(huán)境氣候條件十分有利于釀酒葡萄品質的形成(宋希賢等,2019),是最適宜種植釀酒葡萄和釀造優(yōu)質葡萄酒的產區(qū)之一。馬瑟蘭葡萄(Vitis vinifera cv.Marselan)原產于法國,是世界知名釀酒葡萄品種,有抗菌、耐旱、糖度高等特點,因獨特的品質深受消費者青睞(郭志君等,2023)。目前,寧夏的馬瑟蘭葡萄種植面積近2800 ha,占全國馬瑟蘭葡萄種植總面積的65%以上;寧夏釀酒葡萄種植面積3.5萬ha,約占全國釀酒葡萄種植總面積的35%(陳光宇,2023)。因此,開展賀蘭山東麓馬瑟蘭釀酒葡萄品質特征分析,對提高該產區(qū)葡萄與葡萄酒辨識度、促進葡萄產業(yè)發(fā)展具有重要意義。【前人研究進展】葡萄的適應性較強,但在不同生態(tài)區(qū)域的發(fā)育特點存在差異,果實品質也有一定差異,這些差異是影響各產區(qū)葡萄酒風格的主要因素(Ilieva et al.,2016;許澤華等,2023)。葡萄果實在收獲時的生化組成,包括在成熟過程中積累的初級和次級代謝物對葡萄酒的特性有深遠影響(杜遠鵬等,2022)。研究各葡萄酒產區(qū)的葡萄果實發(fā)育特點及品質形成規(guī)律,有助于制定科學高效的釀酒葡萄栽培管理措施(魏世超,2021)。葡萄果實品質中,糖、酸、香氣等性狀被重點關注,了解果實生長發(fā)育過程中的品質性狀動態(tài)變化對指導生產栽培有重要意義(王夢婷,2022)。葡萄果實發(fā)育的特點是初始階段果實小、堅硬且呈酸性,隨后為轉色期停滯階段,最后階段果實變大、變軟、變甜并積累一系列感官化合物(Sweetman et al.,2012)。果實發(fā)育的實際過程還受大量基因調控,釀酒葡萄設拉子和霞多麗果實發(fā)育過程中黃酮醇的合成和黃酮醇合酶基因的表達影響其品質(Downeyetal.,2003);MYB轉錄因子家族基因如VvmybA1在調節(jié)葡萄果皮花青素生物合成及控制果色方面發(fā)揮重要作用(Azuma et al.,2008);遮蔭處理可下調馬瑟蘭葡萄花青素合成酶基因(CHS、CHI、DFR、F3H、LDOX、F3'5'H)的表達和下調光誘導型花青苷合成調控基因(VvMYB30、VvbHLH79、VvbHLH121)的表達,從而降低花青素含量(Ma etal.,2019);VviRTIC1和VviRTIC2基因控制黑比諾家族2個葡萄品種漿果發(fā)育時間(Theine et al.,2021)。深度測序技術的發(fā)展及日漸準確的葡萄可用性基因組和轉錄組數(shù)據(jù),為進行葡萄果實不同發(fā)育階段轉錄組分析提供了基礎。轉錄組測序是當今果樹學領域基因表達研究及功能分析的重要技術(賈昌路等,2015),對深入了解果樹發(fā)育機理及解析相關性狀形成的分子機制有重要作用。孫紅等(2017)研究長期低鹽處理對葡萄果實品質及轉錄組的影響,結果發(fā)現(xiàn)長期低鹽處理顯著降低果皮花青素含量,輕微降低果肉可溶性固形物含量,顯著降低葡萄糖和果糖含量;劉帥等(2021)基于轉錄組研究光質對轉色期紅地球葡萄果實著色及品質的影響,分析影響葡萄著色及品質的因素并挖掘出關鍵的光調控基因?!颈狙芯壳腥朦c】轉錄組測序技術在葡萄果實品質形成相關研究的應用已較成熟,而有關賀蘭山東麓馬瑟蘭葡萄果實生長發(fā)育過程中的表型和品質變化及轉錄組分析尚未見報道?!緮M解決的關鍵問題】以賀蘭山東麓馬瑟蘭葡萄為試驗材料,采集不同發(fā)育階段的果實,測定其生理生化指標并進行轉錄組測序分析,探究馬瑟蘭葡萄果實生長發(fā)育過程中的品質變化,挖掘關鍵的生長發(fā)育及果實品質調控基因,為馬瑟蘭葡萄栽培措施的精準制定和果實品質提高提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1樣品采集

采樣地點為寧夏銀川賀蘭山東麓國家葡萄酒地理標志保護區(qū)西夏王葡萄種植基地(38°24′N,106°03′E),選取樹齡12年左右、長勢相近的馬瑟蘭葡萄植株,均采用“廠”字形栽培架勢種植,株行距1.5 m×2.0 m,按酒莊標準管理。于2021年6—9月分別采集花后20 d(幼果期,標記為F)、花后45 d(綠果期,標記為E)、花后75 d(轉色期,標記為V)和花后100 d(成熟期,標記為M)的葡萄果實,每個階段選取9株樹勢中等、生長情況相對一致的葡萄植株,每3株為1個生物學重復,從每個生物學重復的試驗植株上隨機選取5穗葡萄,從每穗葡萄的不同部位隨機選取20粒漿果,每個樣品共100粒漿果。葡萄漿果采摘后立即在液氮中冷凍并迅速送至實驗室,每個樣品隨機選取60粒漿果,其中30粒漿果用于測定生理指標,另外30粒漿果用于提取總RNA進行轉錄組分析。

1.2生理指標測定

使用游標卡尺測量葡萄不同發(fā)育階段的果粒橫徑和縱徑,利用分析天平測定單果重,采用手持糖度計(PAL- 日本ATAGO公司)測定果實可溶性固形物含量,采用0.1 mol/L氫氧化鈉滴定液測定可滴定酸含量,參照GB/T 15038—2006《葡萄酒、果酒通用分析方法》中的費林試劑熱滴定法測定總糖含量。采用高效液相色譜法(HPLC)測定葡萄不同發(fā)育階段的果實總酚含量(Kennedy and Jones,2001)及花后100 d成熟果實中的糖組分和酸組分,使用1260型高效液相色譜儀(美國Agilent公司)進行分析。

1.3總RNA提取和轉錄組測序

各發(fā)育階段葡萄樣品分別取80 mg組織置于液氮中研磨,每個樣品設3個生物學重復,將樣品粉末轉移至1.5 mL的65℃預熱CTAB-pBIOZOL試劑中,65℃水浴恒溫處理15 min,4℃下12000×g離心5 min;取上清液加入400μL氯仿,4℃下12000×g離心10 min;取上清液轉移至新的2.0 mL離心管,加入700μL酸酚和200μL氯仿,4℃下12000×g離心10 min;加入等體積的氯仿,4℃下12000×g離心10 min;取上清液加入等體積的異丙醇,-20℃靜置2 h進行沉淀;4℃下12000×g離心20 min,棄上清;最后用1 mL 75%乙醇清洗沉淀,置于生物安全柜中風干后加入50μL DEPC水溶解。提取的總RNA使用NanoDrop Eight分光光度計(美國ThermoFisher Scientific公司)和Agilent 2100生物分析儀(美國Agilent公司)進行檢測。RNA檢測合格后,按照CloneMinerTM II cDNA文庫構建試劑盒(美國Ther-moFisher Scientific公司)說明構建cDNA文庫,文庫質量檢測合格后,委托深圳華大基因科技有限公司采用DNBSEQ平臺進行測序。

1.4測序數(shù)據(jù)分析

對測序獲得的原始序列(Raw reads)進行質量控制,獲得有效序列(Clean reads),利用HISAT2將Clean reads與參考基因組序列(http://plants.ensembl.org/Vitis_vinifera/Info/Index)進行比對。通過FPKM(Fragments per kilobases per millionreads)計算基因表達水平,利用DESeq2進行差異表達分析,以|log2 Fold Change|≥1且錯誤發(fā)現(xiàn)率(FDR)<0.05為標準,篩選出不同發(fā)育階段樣品間的差異表達基因(DEGs)。根據(jù)DEGs在染色體上的位置,使用Circos繪制DEGs染色體定位圖。采用GO和KEGG數(shù)據(jù)庫,對DEGs進行GO功能注釋分析和KEGG信號通路富集分析。

1.5統(tǒng)計分析

利用SPSS 26.0進行單因素方差分析(One-way ANOVA),采用Duncan’s法進行多重比較,采用Excel 2021繪圖。

2結果與分析

2.1不同發(fā)育階段葡萄果實生理生化指標變化

隨著葡萄果實生長發(fā)育,果穗表型及果粒橫徑、果??v徑、單果重等生理指標均發(fā)生明顯變化。花后20 d至花后100d的各階段果穗表型變化如圖1-A所示,隨著發(fā)育階段的推移,果實色澤加深、果粒體積增大。隨著葡萄果實發(fā)育,單果重在花后20 d至花后75 d迅速增加,花后75 d至花后100 d增速放緩,總體呈S形曲線(圖1-B)。隨著發(fā)育階段的推移,花后45 d與花后75 d的果粒橫徑、果??v徑均較前一階段顯著增加(r<0.05,下同)(圖1-C和圖1-D)。

葡萄果實可溶性固形物含量隨著生長發(fā)育逐漸上升,花后75 d至花后100d期間增幅較大,與花后45 d相比,花后100 d的果實可溶性固形物含量顯著增加4.36倍(圖1-E)。

葡萄果實的可滴定酸含量隨著生長發(fā)育逐漸下降(圖2-A)。果實的總糖含量從花后45d開始大量積累(圖2-B),與可溶性固形物含量的變化趨勢一致。果實總酚含量在花后20 d至花后75d期間逐漸下降,而在花后75 d至花后100d期間略有上升(圖2-C),這可能與果實發(fā)育后期,種子發(fā)育成熟有關。

花后100 d是葡萄果實成熟階段,此時馬瑟蘭葡萄果實中的果糖和葡萄糖含量分別為1.60和1.66 mg/mL,二者比例約為1∶1(圖3-A)。果實中有機酸組分主要有酒石酸、蘋果酸和檸檬酸;其中酒石酸含量為0.25 mg/g,比例最大;蘋果酸和檸檬酸含量分別為0.09和0.15 mg/g,比例較小(圖3-B)。

2.2轉錄組測序分析結果

使用DNBSEQ平臺對花后20 d(F)、花后45 d(E)、花后75 d(V)和花后100 d(M)的馬瑟蘭葡萄果實樣品進行轉錄組測序,各樣品有效堿基為6.61~6.71 Gb,Q30為92.63%~94.32%。將各樣品的Cleanreads與參考基因組序列進行比對,其中86.64%~89.57%比對到參考基因組,83.16%~87.24%比對到唯一位置。綜上所述,轉錄組測序數(shù)據(jù)質量較好,可用于后續(xù)分析。

2.3不同發(fā)育階段葡萄果實間DEGs分析結果

對葡萄果實不同發(fā)育階段基因差異表達情況進行統(tǒng)計,結果如圖4所示,共檢測到33517個DEGs,其中花后45 d與花后20 d比較組(E vs F)有13028個DEGs,包括6469個上調DEGs及6559個下調DEGs;花后75 d與花后45 d比較組(V vs E)有5035個上調DEGs,5180個下調DEGs,共10215個DEGs;花后100 d與花后75 d比較組(M vs V)的DEGs數(shù)量為10274個,其中5028個上調,5246個下調。結果表明,花后45 d與花后20 d比較組的DEGs數(shù)量最多,該時期葡萄果實發(fā)育可能受大量DEGs調控,隨著生長發(fā)育的逐步穩(wěn)定,花后75 d與花后45 d比較組、花后100 d與花后75d比較組的DEGs數(shù)量減少。

不同發(fā)育階段葡萄果實間DEGs韋恩圖如圖5所示,3個比較組的共有DEGs為3976個,花后45d與花后20d比較組的特有DEGs為3362個,花后75d與花后45 d比較組的特有DEGs為1607個,花后100 d與花后75 d比較組的特有DEGs為1702個。這些DEGs可能在葡萄果實的生長發(fā)育過程中發(fā)揮重要作用。

為進一步明確各染色體上DEGs的分布信息,繪制DEGs染色體定位圖,圖6顯示了馬瑟蘭葡萄果實不同發(fā)育階段DEGs的分布模式,從外到內的6個同心圓分別代表了不同發(fā)育階段比較組的DEGs定位,花后45 d與花后20d比較組分布在各染色體上的DEGs數(shù)量較多,共12017個,花后100 d與花后75 d比較組分布在各染色體上的DEGs較少,共11705個。

DEGs在馬瑟蘭葡萄19條染色體上均有分布,其中分布在18號染色體上的DEGs數(shù)量最多,3個比較組分別有945、941和935個;分布在8號和14號染色體上的DEGs數(shù)量較多,3個比較組的數(shù)量范圍在806~899個。分布在19號染色體上的DEGs數(shù)量較少,花后100 d與花后75 d比較組有383個,其余2個比較組分別為548和544個;分布在10號和15號染色體上的DEGs數(shù)量較少,3個比較組的數(shù)量范圍在395~429個。

2.4 DEGs的GO功能注釋和KEGG信號通路富集分析結果

對各比較組間DEGs進行GO功能注釋分析,結果如圖7所示,DEGs注釋到生物學過程(Biological process)、細胞組分(Cellular component)和分子功能(Molecular function)3個一級條目。在細胞組分中,多數(shù)DEGs注釋到細胞器(Organelle)、細胞膜(Mem-brane)、含蛋白復合物(Protein-containing complex)等功能條目,這些細胞區(qū)域與果實發(fā)育成熟相關;在生物學過程中,DEGs主要注釋到細胞過程(Cellular process)和代謝過程(Metabolic process)功能條目;在分子功能中,涉及結合(Binding)和催化活性(Cata-lytic activity)功能條目,主要與果實的生長發(fā)育有關。

為了解DEGs參與的代謝途徑及生物學功能,對各比較組DEGs涉及的KEGG信號通路進行分析。KEGG信號通路分類如圖8所示,多數(shù)DEGs注釋到的信號通路與細胞過程(Cellular processes)、環(huán)境信息處理(Environmental information processing)、遺傳信息處理(Genetic information processing)、新陳代謝(Metabolism)和有機系統(tǒng)(Organismal systems)等緊密相關。進一步對DEGs進行KEGG信號通路富集分析,結果(圖9)顯示,在花后45d與花后20d比較組中,DEGs顯著富集在氨基酸的生物合成(Bio-synthesis of amino acids)、糖酵解/糖異生(Glycolysis/gluconeogenesis)、脂肪酸代謝(Fatty acid metabo-lism)、嘧啶代謝(Pyrimidine metabolism)、丙酮酸代謝(Pyruvate metabolism)及蛋白質在內質網(wǎng)中的加工過程(Protein processing in the endoplasmic reticu-lum)等信號通路,表明在花后20 d至花后45d期間,葡萄果實充分積累營養(yǎng)物質以供給生長發(fā)育。在花后75 d與花后45d比較組中,DEGs在類黃酮生物合成(Flavonoid biosynthesis)信號通路顯著富集,這與轉色這一生物學過程密切相關,此外,DEGs還在丙酮酸代謝、黃酮和黃酮醇的生物合成(Flavone and flavonol biosynthesis)及脂肪酸代謝等信號通路顯著富集,這與轉色過程中的果實品質形成相吻合。

葡萄果皮著色與類黃酮這一重要的次生代謝產物密切相關。由KEGG信號通路富集分析結果可知,花后75 d與花后45 d比較組、花后100 d與花后75 d比較組的DEGs均在類黃酮生物XSSxVNK8sBXm6AI5Wjd3Mg==合成信號通路顯著富集(圖9)。查耳酮合酶(Chalcone synthase,CHS)由CHS基因編碼,在類黃酮合成途徑中發(fā)揮重要作用。從富集在類黃酮生物合成信號通路的DEGs中篩選出2個與馬瑟蘭葡萄果實發(fā)育過程有關的CHS基因。分別為CHS1(LOC100263443)和CHS2(LOC 100232843),均在花后45 d至花后75 d期間上調表達(圖10),推測可導致類黃酮合成增多。黃烷酮-3-羥化酶(Flavanone-3-hydroxylase,F(xiàn)3H)也是類黃酮合成途徑中重要的合成酶,其調控基因F3H(LOC 100233079)也在花后45 d至花后75 d期間上調表達,在花后75 d至花后100d期間下調表達,結果表明CHS和F3H基因在馬瑟蘭葡萄果皮著色過程中起重要的調控作用。

3討論

本研究中,隨著發(fā)育階段的推移,馬瑟蘭葡萄果實可溶性固形物含量等品質變化十分明顯,了解其果實生長發(fā)育動態(tài)變化的分子機制對提高馬瑟蘭葡萄果實品質有重要意義。目前,已有不少有關葡萄果實發(fā)育轉錄組分析的研究(da Silva et al.,2005;Ma etal.,2020)。Sweetman等(2012)對花后3周(幼果期)、花后10周和花后11周(相當于轉色期早期和晚期)及花后17周(成熟期)的設拉子葡萄進行轉錄組測序,結果發(fā)現(xiàn)4185個在單個發(fā)育階段上調的轉錄本,包括161個轉錄因子,根據(jù)不同的轉錄模式對轉錄本進行聚類發(fā)現(xiàn)有機酸、芪類化合物和萜類化合物代謝等代謝途徑具有協(xié)調性,在苯丙烷/芪類化合物生物合成途徑中,與轉色期和未成熟漿果相比,成熟漿果中至少有46種轉錄產物上調,并在單個樣品中檢測到12種萜烯合酶。本研究從不同發(fā)育階段葡萄果實轉錄組中篩選出33517個DEGs,各比較組共有的DEGs為3976個;多數(shù)DEGs顯著富集在與果實發(fā)育成熟相關的信號通路,如氨基酸的生物合成、糖酵解/糖異生、脂肪酸代謝、類黃酮生物合成等。類黃酮生物合成是重要的次生代謝產物形成途徑,查耳酮、黃酮醇、花青素等次生代謝產物是葡萄品質形成的基礎(Petrussaetal.,2013)。色澤也是評價葡萄果實成熟度的重要依據(jù),有研究報道糖類可誘導葡萄漿果中花青素的積累和F3H基因的表達,F(xiàn)3H基因在花青素的生物合成中起關鍵作用,糖類還可增加其他植物中花青素的積累和F3H基因的表達(Zhenget al.,2009);本研究結果與上述研究結果相符,馬瑟蘭葡萄果實的可溶性固形物含量隨著發(fā)育階段的推移呈上升趨勢,F(xiàn)3H基因在花后45 d至花后75 d期間上調表達。CHS催化花青素生物合成,花青素也是影響葡萄酒品質的重要因素(Goto-Yamamoto et al.,2002),Harris等(2013)研究發(fā)現(xiàn)葡萄3個VvCHS基因的轉錄水平與漿果皮中花青素含量的增加相關,表明其在花青素合成中發(fā)揮關鍵作用。本研究從不同發(fā)育階段葡萄果實間DEGs中篩選出2個參與馬瑟蘭葡萄果實發(fā)育過程的CHS基因,且2個CHS基因均在花后45 d至花后75 d期間上調表達,推測可導致類黃酮合成增多。本研究結果表明F3H和CHS基因在馬瑟蘭葡萄果實著色方面發(fā)揮重要作用。綜上所述,馬瑟蘭葡萄果實發(fā)育過程伴隨著一系列生理生化指標及基因表達的變化,更具體的基因功能分析仍待進一步研究。

4結論

馬瑟蘭葡萄生長發(fā)育過程中伴隨著果實色澤加深、果粒體積增大和生化成分的動態(tài)變化。類黃酮生物合成信號通路在葡萄轉色過程中起重要作用,CHS和F3H基因影響馬瑟蘭葡萄果實著色及品質形成。

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(責任編輯劉可丹)