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           主要刊登農業科學各學科在應用基礎和高新技術方面未經公開發表或未出版過的原創性研究論文、專論、研究簡報等。來稿要求材料翔實、數據可靠、文字精煉、論點明確、論證合理,在某些方面有創新內容。專論性文章應是農業科學重要領域的國內? ...

    根際CO2富集對網紋甜瓜果實糖積累及代謝的影響

    作者: 陳薪宇 許傳強 李天來 馬金明 趙曦 劉義玲

    關鍵詞: 根際CO2富集 網紋甜瓜 果實 糖代謝

    摘要:為探究根際CO2富集對甜瓜果實糖積累及代謝的影響機制,以網紋甜瓜中蜜1號為試材,利用氣霧法根際CO2自動控制系統,研究了網紋甜瓜果實發育過程中不同根際CO2濃度(370,2000,3000,4000,5000μL?L-1)富集對果實糖積累、糖代謝關鍵酶活性及其基因相對表達量的影響.其中,370μL?L-1(CK1)和2000μL?L-1(CK2)CO2濃度分別作為模擬大氣和根際土壤中CO2濃度,3000、4000和5000μL?L-1 CO2濃度作為高CO2富集處理.結果表明,根際高CO2處理20d后,甜瓜果實中可溶性糖及蔗糖含量開始顯著下降,而果糖和葡萄糖含量變化不顯著.3000μL?L-1 CO2處理25 d時,蔗糖含量比CK1降低了43%,且CO2濃度越高,降低幅度越大.果實中酸性轉化酶(AI,acid invertase activity)、中性轉化酶(NI,neutral invertase activity)、蔗糖磷酸合成酶(SPS,sucrose phosphate synthase activity)及蔗糖合成酶(SS,sucrose synthase activity)活性均隨根際CO2濃度升高而減弱,在處理初期(10~15d),隨著果實的發育AI和NI活性逐漸增加,處理15d后開始下降.其中,根際3000μL?L-1 CO2處理15d時AI和NI活性分別比CK1顯著降低了16%和14%;SPS活性在根際高CO2處理前期差異不顯著,處理30d時顯著降低,比CK1降低了15%;SS合成和分解方向活性分別在處理25d和30 d時開始顯著下降.此外,酸性轉化酶基因(CmS-A IV 1)表達量在處理初期(10~15d)顯著降低,處理20d后差異不顯著,其中,根際3000μL?L-1 CO2處理15 d時CmS-A IV 1的表達量比CK1降低了14%.蔗糖磷酸合成酶基因(Cm-SPS1)和蔗糖合成酶基因(Cm-SS1)的表達量在根際高CO2處理30d后受到顯著抑制,隨著處理時間的延長,差異逐漸變大.說明在網紋甜瓜果實發育期間,根際CO2長期富集會導致果實中蔗糖代謝關鍵酶基因的相對表達量受到抑制,進而影響了糖代謝相關酶的活性,導致果實糖積累量下降,最終降低了果實的品質.


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