链格孢菌侵染采后甜瓜细胞壁降解酶基因表达及活性变化分析

作     者：张郑啸 白羽嘉 刘阳 唐铭泽 赛比海·伊马木 冯作山 

作者机构：新疆农业大学食品科学与药学学院 新疆果品采后科学技术重点实验室 

出 版 物：《食品工业科技》 (Science and Technology of Food Industry)

年 卷 期：2024年

学科分类：0832[工学-食品科学与工程（可授工学、农学学位）] 08[工学] 083203[工学-农产品加工及贮藏工程] 

基　　金：国家自然科学基金地区科学基金项目（31960489） 

主　　题：链格孢菌 甜瓜 细胞壁降解酶 基因表达 酶活性 

摘      要：目的：探讨链格孢菌侵染采后甜瓜果实过程中细胞壁降解酶活性及基因表达的变化规律，揭示链格孢菌的致病机理。方法：以伽师瓜和86-1甜瓜果实为实验材料，损伤接种链格孢菌（Alternaria alternata），室温（25℃），相对湿度35%～40%贮藏，测定病斑直径，观察病斑组织显微结构，测定果胶裂解酶（Pectin lyase，PL）、纤维素酶（Cellulase，Cx）、β-葡萄糖苷酶（β-Glucosidase，CB）、多聚半乳糖醛酸酶（Polygalacturonase，PG），采用荧光定量聚合酶链式反应（polymerase chain reaction，PCR）的绝对定量方法对AaPL、AaCx、AaPG、AaCB表达量的变化进行分析，并对四种细胞壁降解酶的活性与其对应基因的表达量进行相关性分析。结果：在相同的侵染天数下，在86-1甜瓜果肉、果皮组织的病斑直径大于伽师瓜；观察病斑组织显微结构，对比两种甜瓜，链格孢菌在86-1甜瓜细胞中繁殖更快，对86-1甜瓜细胞结构的破坏能力更强；比较四种细胞壁降解酶在两种甜瓜上活性和基因表达量的变化规律，相同天数下总体来说在86-1甜瓜接种组中的酶活性和基因表达量更高，在伽师瓜接种组中活性、表达量达到峰值的天数更晚。结论：在侵染过程中由于甜瓜自身抗病机制，使细胞壁降解酶活性及基因表达的变化趋势在6～10 d有所波动；链格孢菌在86-1甜瓜中的侵染能力更强，也体现了伽师瓜对链格孢菌侵染的抵抗能力更强。