枣白化突变体的糖积累规律及关键基因筛选

[目的]明确枣白化突变体不同器官的糖积累规律、糖代谢相关基因表达谱及关键基因筛选。[方法]以‘崭山大果枣’正常枝组及其同株白化枝组为试材，利用高效液相色谱法测定叶芽、幼叶、成熟叶、枣吊、幼果、膨大果、白熟果、着色初期果和成熟果的可溶性糖组分及其含量，并通过转录组测序分析成熟叶、枣吊和成熟果中糖代谢相关基因的表达图谱。[结果]在‘崭山大果枣’不同器官中共检出三种糖组分，分别为果糖、葡萄糖和蔗糖。枣叶发育早期主要积累葡萄糖和蔗糖，而后期主要积累蔗糖;枣吊中仅检出蔗糖;枣果中果糖、葡萄糖含量随发育先升后降，蔗糖含量随发育逐渐上升。与正常枝组相比，白化枝组的成熟叶、枣吊和成熟果的蔗糖和总糖均显著降低，其中总糖含量的降幅分别为58.00%、43.74%和53.05%。转录组测序表明，成熟叶、枣吊和成熟果中分别有 46、28 和 24个与糖代谢相关的DEGs.与正常器官相比，编码蔗糖磷酸合酶的 LOC107409215 在白化枝组的成熟叶、枣吊和成熟果中均下调表达，而编码β-葡萄糖苷酶(BGLU)的LOC107428879、LOC107433431 和LOC112489059则上调表达。加权基因共表达网络分析和基因集富集分析综合分析表明，ZjBGLU44-like(LOC107428879)与白化器官的糖积累紧密相关。[结论]与‘崭山大果枣’正常枝组相比，白化枝组不同器官的糖积累受到显著抑制。ZjBGLU44-like是影响白化器官糖积累的关键基因。