不同果肉顏色西瓜LCYB基因差異表達(dá)分析.pdf

1、西瓜是一種葫蘆科，雙子葉植物，原產(chǎn)地為非洲。西瓜是人們?cè)谙募咀畛Ｒ姷乃?，味甜多汁，富含糖類、礦物鹽、多種維生素、有益于心腦血管的氨基酸（瓜氨酸、精氨酸和谷胱甘肽）等營養(yǎng)成分外，還富含對(duì)人體有益的番茄紅素。番茄紅素可以預(yù)防腫瘤的發(fā)生、具有美顏?zhàn)o(hù)膚等多種保健功能。番茄紅素β-環(huán)化酶基因（LCYB）可以將番茄紅素環(huán)化為β-胡蘿卜素;西瓜果肉顏色的形成受多個(gè)基因的共同調(diào)控，LCYB基因與西瓜果肉顏色形成的聯(lián)系是一個(gè)值得探討的課題。

2、　　本試驗(yàn)擬對(duì)決定西瓜果肉顏色的LCYB基因開展功能研究，分析7個(gè)不同果肉顏色西瓜品種（紅色、黃色、粉色、白色）中LCYB基因結(jié)構(gòu)的差異，利用高效液相色譜法檢測(cè)LCYB基因蛋白表達(dá)并測(cè)定這7個(gè)品種從坐果到成熟期間5個(gè)階段的果肉組織中番茄紅素的含量及運(yùn)用熒光定量PCR技術(shù)(qPCR)檢測(cè)LCYB基因的表達(dá)量，分別從基因水平、轉(zhuǎn)錄水平及蛋白水平上闡述LCYB基因與西瓜果肉顏色形成的關(guān)系。經(jīng)過試驗(yàn)研究得到以下結(jié)論:
　　7個(gè)不同果肉顏色

3、西瓜材料LCYB基因序列間3個(gè)差異位點(diǎn)，分別是基因序列的第11、675和1305位堿基。在蛋白序列比對(duì)結(jié)果中發(fā)現(xiàn)2個(gè)SNP位點(diǎn)，分別位于第225及435位氨基酸。第225位SNP位點(diǎn)能明顯區(qū)分出富含番茄紅素的西瓜材料（紅色果肉、粉色果肉）與其它果肉顏色西瓜材料的差異。
　　7個(gè)西瓜試驗(yàn)材料在果實(shí)發(fā)育不同時(shí)期的色譜結(jié)果:白色果肉西瓜材料ZXG0000在HPLC結(jié)果中幾乎檢測(cè)不到色素;紅色果肉西瓜ZXG55、ZXG79、ZXG1549

4、和粉色果肉西瓜ZXG1452、ZXG1594中檢測(cè)大量的番茄紅素和微量β-胡蘿卜素;而在黃色果肉西瓜ZXG77中檢測(cè)出大量β-胡蘿卜素。
　　紅色果肉西瓜材料ZXG55、ZXG79、ZXG1549，粉色果肉西瓜ZXG1452、ZXG1594中LCYB基因相對(duì)表達(dá)量差異不大，白色果肉西瓜ZXG0000中LCYB基因相對(duì)表達(dá)量差異較為顯著;黃色果肉西瓜ZXG77在果實(shí)成熟LCYB基因相對(duì)表達(dá)量差異顯著。LCYB基因在轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)控可以