摘要
桃是我国重要的经济果树之一，随着果树产业结构的不断调整，人们对果实品质有了更高的要求，特别是果实色泽。本研究以白肉桃长松白桃和‘霞脆’及其F1代为研究材料，观测了亲本及杂交F1代的性状，测定了可溶性固形物等指标，探究亲本及杂交F1相关性状的遗传倾向。对亲本及杂交F1代的果肉色素进行了测定，探究了影响黄肉果实的主要色素为类胡萝卜素。通过靶向代谢和转录组技术，进一步分析类胡萝卜素通路相关的代谢物和调控基因，明确杂交F1代果肉颜色性状分离机理。主要结果如下： (1) 品质分析表明：在杂交组合长松白桃ב霞脆’中，亲本与F1代的果实性状存在明显差异。第一，双亲果肉颜色为白色，基因型为杂合子，黄肉型F1代基因型为纯合子；第二，杂交F1代果实显著小于亲本，果实大小有趋小变异的特点；第三，F1代果实的生育期界于杂交亲本之间，呈现趋中变异的特点；第四，在果实风味上，F1代的可溶性固形物含量显著高于亲本，可滴定酸含量低于亲本，且黄肉型F1代风味优于白肉型F1代。 (2) 代谢分析表明：类胡萝卜素的含量是造成桃杂交F1代果肉颜色产生差异的原因。在桃杂交F1代中，黄肉果实的类胡萝卜素含量随果实发育逐渐增加，白肉果实的类胡萝卜素含量随果实发育逐渐降低，黄肉果实类胡萝卜素含量显著高于白肉果实。黄肉型果肉中显著上调的类胡萝卜素分别是β-胡萝卜素、β-隐黄质及其衍生物、玉红黄质衍生物、紫黄质衍生物和玉米黄质衍生物。 (3) 转录组结果表明：黄肉型F1果肉与白肉型F1相比，S1时期显著上调和显著下调的差异基因分别为426个和217个；S2时期，显著上调和显著下调的差异基因数分别为191个和237个；S3时期，显著上调和显著下调的差异基因数分别为209个和546个。在类胡萝卜素代谢通路上，与白肉型F1代相比，ZEP在黄肉型F1代的S1时期显著上调表达；CCD8在黄肉型F1代的S1时期显著下调表达；NCED在黄肉型F1代生长过程中均显著上调表达。 (4) 综合分析表明：ZEP、CCD8、NCED共同调控类胡萝卜素的含量，其中NCED可能是控制桃杂交F1代果实颜色性状的关键基因。CCD8在黄肉型F1代的S1时期下调表达，促进β-胡萝卜素及其下游代谢物β-隐黄质和玉米黄质的积累。ZEP在黄肉型F1代的S1时期上调表达，促进了紫黄质衍生物的积累。NCED在黄肉型F1代的所有时期均下调表达，抑制紫黄质衍生物的分解，进一步促进类胡萝卜素的积累，使得果肉呈现黄色性状。
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