1—MCP对红星苹果贮藏期间伤乙烯合成的影响

以红星苹果果实为试材，设机械损伤、机械损伤＋1-MCP、对照3种处理，进行贮藏期间伤诱导乙烯的生物合成过程中ACC合成酶（ACS）活性、ACC积累水平、ACC氧化酶（ACO）活性和乙烯释放速率变化的试验研究。试验结果表明，机械伤刺激了果实ACS和ACO活性，促进了果实乙烯释放，加速了果实衰老；而1-MCP则抑制了受伤果实中ACS和ACO活性，提高了受伤果实贮藏后期ACC积累水平，显著地减少了受伤果实乙烯的释放，改善了受伤果实的贮藏品质。     

外源ABA和乙烯利胁迫下斑茅ACO基因表达的实时PCR分析

研究了外源ABA和乙烯利胁迫处理对斑茅1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶基因（ACO基因）表达情况的影响。在项目组克隆斑茅ACO基因的基础上,应用实时荧光PCR技术分析斑茅ACO基因在ABA、乙烯利胁迫下的表达。结果表明,斑茅ACO基因在ABA的胁迫下,在3h有微弱上调表达,而6h日寸明显抑制,其后表达趋向平缓;在乙烯利的胁迫下,ACO基因在前期受抑制,其后呈明显上调表达,在24h后ACO基因的表达趋向平缓。斑茅ACO基因的表达受乙烯利诱导,而不受外源ABA诱导。     

1-MCP、乙烯吸收剂以及MAP处理对“新红星”苹果冷藏和货架期品质的影响

对“新红星”苹果进行1-甲基环丙烯（1-MCP）、自发气调包装（MAP）与乙烯吸收剂（EA）处理,然后于0 ℃下冷藏,研究不同处理在冷藏270 d后20 ℃货架期果实品质的差异。结果表明：贮后货架期间,“新红星”苹果果实硬度和可滴定酸含量下降,可溶性固形物含量无明显变化,虎皮病增多;MAP包装与1-MCP+EA+MAP能较好维持冷藏期间“新红星”苹果果实硬度,同时1-MCP+EA明显降低了冷藏期间虎皮病病情指数、显著降低了果实乙烯释放量和呼吸速率,并且抑制果皮α-法尼烯及共轭三烯的生成。综合分析认为,1-MCP+EA+MAP处理能较好维持"新红星"苹果冷藏和货架期间的品质,并能显著控制果实虎皮病的发生。     

外源乙烯对CA贮藏桃果实内源乙烯生物合成的影响

以八月脆桃果实为试材,研究了不同浓度外源乙烯（0μL／L,20～50μL／L,50～80μL/L）对桃果实气调贮藏（9％～11％CO2＋9％-11％O2）期间内源乙烯生成量、ACS和ACO活性变化的影响。结果表明,在整个贮藏过程中,外源乙烯处理果实的内源乙烯生成量显著高于未加外源乙烯的气调贮藏和冷藏对照果实;外源乙烯处理果实ACS活性亦高于气调和冷藏对照果实,但对ACO活性的影响不明显。     

转基因河套蜜瓜新品系育种过程的方法及其生态适应性

1-氨基环丙烷-1-羧酸合成酶(ACS)是高等植物中乙烯合成的关键酶.以成熟河套蜜瓜果实的RNA为模板,经反转录和PCR扩增合成和克隆了河套蜜瓜ACS基因cDNA片断(627 bp),将ACS基因cDNA反向构建到植物表达载体pGA643,配制成DNA溶液后用花粉管通道法导入外源基因,对转基因河套蜜瓜的叶片用CTAB法提取总DNA,PCR扩增检测,结果表明某些果实的部分种子已整合外源基因.目前,该转基因新品系正在进行生态适应性研究及"环境释放"和"生产性试验"的安全性评价.     

文心兰OnA CO2基因的克隆及表达分析

乙烯对植物的许多发育过程如切花和果实衰老发挥重要的调控作用,而1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)氧化酶(ACO)是乙烯生物合成中的限速酶。本研究利用RACE技术克隆得到文心兰On ACO2基因(Gen Bank登录号为KP410730)c DNA,全长1 376 bp,推测为编码324个氨基酸的非跨膜蛋白,分子量为36 413.5,等电点为5.71。On ACO2蛋白的结构域包括DIOX_N和20G-FeⅡ_Oxy,与其它植物的ACO蛋白序列相似性在66%~91%之间。On ACO2基因原核表达获得了与理论分子量一致的重组蛋白。利用荧光定量PCR的表达分析结果表明,On ACO2在蕊柱中相对表达量最大,其次为花萼、侧瓣和叶片,最少的为根、茎和唇瓣。在文心兰切花衰老期间,On ACO2在花的不同部分中表达水平急剧升高,其后乙烯释放速率也对应地剧烈上升。On ACO2基因在文心兰花衰老过程中时空特异性表达表明,所克隆的On ACO2基因是一个对花衰老有作用的功能基因。On ACO2是文心兰品种抗衰老分子改良的重要候选基因,本研究结果可为文心兰切花衰老基因工程育种打下基础。     

赤霉素处理对鸭梨果实乙烯代谢和贮藏品质的影响

测定了赤霉素（GA3）处理对鸭梨果实组织乙烯生物合成和贮藏品质的影响。结果表明,10mg／LGA3处理就可抑制鸭梨果实组织圆片乙烯的产生。添加1-氨基环丙烷-1-羧酸（ACC）实验表明,GA3处理能抑制鸭梨果实组织转化ACC形成乙烯的能力。采后100mg／LGA3处理能有效地抑制20℃贮藏鸭梨果实乙烯释放量,使果实保持较高的硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量。100mg／LGA3处理还将0℃贮藏鸭梨果心褐变率和褐变指数分别降低了44．8％和51．2％。研究结果为改善鸭梨果实品质和控制生理病害提供了依据。     

苹果果实早期发育期间乙烯释放率和过氧化物酶活性的变化

苹果(新红星和金矮生)果实生理落果的早期、后期乙烯释放率较低,其高峰期乙烯释放率较高.果实乙烯释放率与1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)含量因发育状况不同而不同.生理落果的早期,果实中的过氧化物酶活性较低,高峰期过氧化物酶活性迅速增大.果实不同部位的过氧化物酶(POD)活性及同工酶谱有明显差别.     

桑树1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶基因(MnACO)启动子功能分析

1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACO)作为关键酶,能够催化1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)形成乙烯。为探究桑树MnACO基因在桑树生长发育和抵御外界胁迫中的功能,本研究构建了p MnACO::GUS的植物表达载体并转化拟南芥。采用GUS组织染色法鉴定转基因拟南芥不同生长阶段及胁迫处理后的GUS活性。通过PCR克隆得到MnACO1和MnACO2启动子片段,它们分别为1518 bp和1429 bp,启动子区域有大量的TATA-box、CAAT-box和其他响应外界刺激的顺式作用元件。GUS活性分析显示MnACO启动子能驱动GUS在拟南芥中表达;MnACO1启动子能驱动GUS在拟南芥的根、叶片、花瓣、花药、花丝、柱头以及果荚中表达,且活性较MnACO2强;MnACO2启动子不能驱动GUS在果荚中无表达。转MnACO1和MnACO2植株经不同逆境处理后GUS表达活性不同,转MnACO1植株的GUS活性随处理延长时间而减弱,转MnACO2植株GUS活性随处理时间延长而增强。q RT-PCR检测2周苗龄的桑幼苗在经过胁迫处理后Ma ACO1和Ma ACO2的基因表达量,发现Ma ACO基因的表达模式与MnACO启动子GUS活性变化趋势一致。本研究结果表明,MnACO为诱导型启动子,MnACO1兼具组成型启动子特性,MnACO2兼具组织特异型启动子特性。MnACO1在转基因植株中对胁迫响应能力更强,预示着可将其用来调控改良桑树品种抗逆性靶基因;Ma ACO2可能与果实成熟有关,可将其启动子作为果实特异性启动子对桑椹品质进行合理改良。     

粉蕉MbACS7基因的克隆及表达分析

乙烯合成及其效应是决定香蕉果实成熟的核心要素,其中1-氨基环丙烷-1-羧酸(ACC)合成酶(ACS)是乙烯合成途径的限速酶。粉蕉果实成熟速度较快,保鲜难度较大。研究粉蕉ACS家族基因的特征和表达模式可为控制香蕉果实成熟进程和延长货架期提供理论依据。本研究从粉蕉中克隆获得一个全长序列为1 458 bp的目的片段,编码485个氨基酸,分子量为54.751 kD,具有PLN02450保守结构域(37～1 377氨基酸),属于ACS基因家族蛋白,因此被命名为MbACS7。理化性质分析表明MbACS7蛋白亲水且不稳定。进化分析表明MbACS7蛋白预测的氨基酸序列与苦瓜(Momordica charantia) ACS蛋白的氨基酸序列(CAE53271.1)遗传关系较近。瞬时表达分析表明MbACS7蛋白在烟草表皮细胞的细胞核中强烈表达,表明该蛋白可能在细胞核中发挥着重要的生理功能。实时荧光定量表达分析表明MbACS7基因在粉蕉果实成熟期表达量最高,为果实发育初期的900多倍。本研究为进一步解析MbACS7基因在粉蕉果实乙烯生物合成中的功能奠定基础,也为改良香蕉果实贮藏性提供基因资源。     

乙烯脱除剂与1-MCP处理鳄梨果实贮藏期间脂肪酸和糖含量的变化

研究了1-甲基环丙烯（1-MCP）和一种新开发的乙烯脱除剂——钯（Pd）（e＋R）对早熟和晚熟的鳄梨（persea Americana Mill）在5℃贮藏和20℃后熟期内果实硬度、颜色、脂肪酸和糖含量的变化的影响。这种新型乙烯清除剂有效地延缓了鳄梨在5℃贮藏时的果实成熟过程,1-MCP在抑制果实成熟方面更加有效,但与这种新型乙烯清除剂相比它会破坏果实的后熟。晚熟果实中脂肪酸含量在两种处理间以及贮藏时间方面均保持不变,而早熟果实中脂肪酸含量随着处理和贮藏时间的不同,产生了轻度的,甚至显著的差异,果实中出现大量的甘露庚糖醇。     

纳米果蜡和1-MCP处理对“新红星”苹果贮藏效果的影响

以"新红星"苹果为试材,在常温条件下分别研究了果蜡涂膜保鲜,1-甲基环丙烯(1-MCP)熏蒸,以及1-MCP与果蜡涂膜保鲜共复合处理的贮藏效果。结果表明,1-MCP与果蜡涂膜的复合处理能有效地降低"新红星"苹果的质量损失率,抑制果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量的下降,降低其呼吸强度及乙烯释放量,延缓果实衰老,较好地保持了果实在采后贮藏期间的品质。     

纳米果蜡和1-MCP处理对“新红星”苹果贮藏效果的影响

以“新红星”苹果为试材,在常温条件下分别研究了果蜡涂膜保鲜,1-甲基环丙烯(1-MCP)熏蒸,以及1-MCP与果蜡涂膜保鲜共复合处理的贮藏效果.结果表明,1-MCP与果蜡涂膜的复合处理能有效地降低“新红星”苹果的质量损失率,抑制果实硬度、可溶性固形物和可滴定酸含量的下降,降低其呼吸强度及乙烯释放量,延缓果实衰老,较好地保持了果实在采后贮藏期间的品质.     

1-MCP对苹果采后生理的影响

1-MCP(1-Methylcyelopropene,1-甲基环丙烯)具有抑制剂作用,明显抑制果实采后乙烯生成并降低呼吸延迟其高峰出现,保持果实硬度、可滴定酸、可溶性固形物和果皮叶绿素含量。并调查了1-MCP对苹果采后生理的影响,而且对1-MCP应用中存在的一些问题及影响因素进行了探讨。     

1-甲基环丙烯对苹果低温贮藏期间品质的影响

综述了低温条件下1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP)贮藏苹果,对其生理代谢及贮藏品质的影响。1-MCP处理可抑制苹果呼吸强度和乙烯释放量,保持较高的可溶性固形物含量,延缓果实硬度的下降,降低了过氧化物酶和多酚氧化酶的活性。低温环境下通过1-MCP处理苹果,其贮藏寿命比常温环境下延长1倍,保持苹果的品质。     

1-MCP和货架温度对“乔纳金”苹果贮后

为了提高“乔纳金”苹果货架期间的商品价值,减少货架损失,本试验将苹果经1-甲基环丙稀（1-MCP）处理后置于（0±1）℃冷库贮藏3个月,然后存放于不同的货架温度（5、10、15、20 ℃）,研究不同货架温度对1-MCP处理后果实感官品质和营养特性的影响。结果表明：经过3个月的贮藏,“乔纳金”苹果果实品质下降较快,未经1-MCP处理的对照组货架时间短,果实硬度低,1,1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基清除能力下降快,适合短期贮藏,以5 ℃和15 ℃货架温度货架放置8 d较好;1-MCP处理可以较好地维持“乔纳金”苹果贮藏期间较高的品质,有效地延迟货架期果实品质的下降,从综合效果来看,1-MCP处理组在短期8 d货架时间,可以放置在15 ℃较高温度下,而长期货架放置（24 d）时,在低温5 ℃和10 ℃条件下苹果的感官和品质较好。本研究结果为“乔纳金”苹果的贮藏保鲜和货架期的选择提供了技术支持。     

巴西橡胶树HbACO16基因的克隆与功能分析

天然橡胶是一种战略性工业原料,中国消费的天然橡胶严重依赖进口。外源乙烯刺激可以激活橡胶树树皮乙烯的合成并提高橡胶树胶乳产量,但是其分子机制仍不清楚。1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(ACO)是植物体内乙烯生物合成途径中的关键酶,本研究从橡胶树树皮中克隆了预测的HbACO16的编码序列,通过生物信息学对其理化性质进行初步分析,该基因编码362个氨基酸,等电点为6.04,预测蛋白大小为48 kD。为了进一步验证其体外酶活性,在大肠杆菌中表达了HbACO16的重组蛋白,结果表明HbACO16重组蛋白不具有ACO酶活性。本研究为解析橡胶树内源乙烯合成中关键蛋白ACO的生理功能提供了参考。     

甜瓜ACS基因家族表达与相关基因的定点编辑分析

果实软化是甜瓜果实储藏和保鲜的瓶颈,乙烯与果实软化密切相关,而ACS基因是合成乙烯的关键限速酶。本研究在果实呼吸跃变型‘T4’和非呼吸跃变型‘T5’品种中,分析了11个甜瓜ACS基因家族成员的表达模式,获得了果实发育不同阶段差异ACS基因,并对其进行了CRISPR/Cas9遗传转化。结果表明,甜瓜ACS基因家族成员在受试甜瓜品种中具有不同的组织表达模式,在发育的果实中,CmACS1、CmACS2和CmACS5主要在果实成熟和软化过程中高表达;CmACS3、CmACS7、CmACS13、CmACS14和CmACS15表达量低;CmACS5在果实成熟期40 d高表达;CmACS10在两个品种果实发育过程中变化趋势相同;CmACS12在两个品种果实发育过程中变化趋势相反;CmACS2在‘T4’整个果实发育期高表达。结合软肉甜瓜‘老汉瓜’和硬肉甜瓜‘皇后’在果实发育过程中的定量分析表明,不同呼吸跃变类型甜瓜在果实成熟过程中ACS的作用基因和基因表达量均差异显著。此外,通过构建以CmACS1、CmACS2、CmACS5为靶标基因的CRISPR/Cas9基因编辑载体,采用子房注射法转化甜瓜,其中C...     

1-甲基环丙烯对红星苹果常温贮藏期间生理、品质和电子鼻特性的影响

为了探讨1-甲基环丙烯(1-MCP)对红星苹果贮藏品质、生理以及电子鼻特性的影响，以红星苹果为研究对象，测定1-MCP处理后常温贮藏(20±1)℃过程中果实呼吸速率、乙烯释放速率、内在品质及外观色泽和电子鼻响应情况。结果表明：随着贮藏时间延长，红星苹果采后呼吸速率、乙烯释放速率升高，分别于10,15 d达峰值后降低。同时，果实硬度下降、可滴定酸含量降低，SSC先升高后降低；果皮a^*值、b^*值、C^*值和ΔE^*值升高。1-MCP处理抑制红星苹果贮藏期呼吸速率和乙烯释放速率，延缓果实硬度、SSC和TA含量下降，同时抑制果皮a^*值、b^*值、C^*值和ΔE^*值升高。电子鼻检测表明，1-MCP处理明显减少了硫化物和萜烯类化合物(W1W)、氮氧化合物(W5S)、有机硫化物和芳香族化合物(W2W)、甲基类芳香物(W1S)以及醇类和醛酮芳香化合物(W2S)的生成。判别分析(LDA)能区分不同贮藏时期对照和1-MCP果实的电子鼻感应值...     

浙贝母ACO基因克隆、表达及生物信息学分析

本研究利用RT-PCR和RACE技术克隆出浙贝母1-氨基环丙烷-1-羧酸氧化酶(1-aminocyclo-propane-1-carboxylateoxidase, ACO)基因全长,对该基因进行生物信息学分析,并以‘浙贝3号’浙贝母花败期根、茎、叶及幼苗期至成熟期鳞茎为材料,采用RT-qPCR测定ACO基因在浙贝母中的时空表达。成功克隆得到的序列全长1 185 bp,开放阅读框为951 bp,编码317个氨基酸;浙贝母ACO氨基酸序列与同属百合科的麝香百合相似性最高,为95.21%。浙贝母不同部位ACO基因表达量依次为茎>根>叶>鳞茎,在鳞茎发育过程中ACO基因表达量逐渐增高,并在成熟期达到最高,比幼苗期提高了193.2%。