琯溪蜜柚成熟期间汁胞纤维素含量及其合成酶基因表达分析

【目的】探究琯溪蜜柚汁胞粒化与次生壁纤维素含量、自由水和束缚水含量、品质等指标的相关性以及纤维素合成酶基因表达情况，以期为汁胞粒化过程中次生壁形成的分子调控机制研究提供依据。【方法】选取2018年8、9、10和11月4个时期的琯溪蜜柚果实，测定汁胞粒化率、可溶性固形物（totalsolublesolid,TSS）、可滴定酸（titratableacid,TA）、含水量和纤维素含量。从汁胞转录组中筛选差异表达的纤维素合酶基因（cellulosesynthase,CESA）并进行分类和表达分析。【结果】琯溪蜜柚果实10月后，果实横径迅速增加，汁胞粒化明显加速，单汁胞粒化严重，纤维素、TA和束缚水含量显著上升，果形指数和自由水含量明显下降；转录组筛选差异基因CrCESA4、CrCESA7-1和CrCESA8分别与拟南芥AtCESA4、陆地棉GhCESA7和拟南芥AtCESA8聚类在一起。CrCESA4、CrCESA7-1、CrCESA8基因相对表达量在11月显著上升，相对表达量与转录组一致。【结论】汁胞粒化程度与纤维素、TA和束缚水含量呈正相关，与果形指数和自由水含量呈负相关；进化树、转录组和表达分析表明CrCESA4、CrCESA7-1、CrCESA8可能参与了汁胞粒化过程中次生壁纤维素的合成。