葡萄果皮花色苷形成的关键时期及相关蛋白分析

项目以红色葡萄品种'京秀'和黄绿色葡萄品种'香妃'的杂交F1代为试材，借助分离群体分组分析法（即近等基因池法）的思路，分成红色单株亚群和绿色单株亚群，两个亚群中各个单株的蛋白等量混合，形成两个蛋白混合池，通过双向电泳蛋白图谱获得两个蛋白混合池的差异蛋白，并进行鉴定，弄清果皮花色苷形成的主要相关蛋白。项目进而研究两个重要的外界因子光照条件和负载量在果实不同生长发育时期（幼果期、始熟期，成熟期）对果皮花色苷成分含量和相关蛋白表达的影响：以果皮着色对光照敏感的红色品种'京秀'和不敏感的红色品系'97－3－16'为试材，在果实不同发育时期进行套袋和解袋处理；以'京秀'为试材，在果实不同发育时期进行叶果穗比处理，从而阐明果皮花色苷形成的光照敏感时期及对负载量响应的关键时期。项目不仅对葡萄栽培措施具有较重要的指导价值，而且对在蛋白水平上了解葡萄果皮花色苷的形成机制具有重要的意义。

完成了原计划研究内容：葡萄果皮花色苷形成的相关蛋白分析；葡萄果皮花色苷形成的光照敏感时期及相关蛋白分析；葡萄果皮花色苷形成对负载量响应的敏感时期及相关蛋白分析。并额外完成了：不同发育时期去光对葡萄果皮花色苷合成的影响；光依赖和非光依赖葡萄果皮花色苷合成相关基因表达。取得的重要结果有：1) 始熟期，CHI、F3H、LDOX、DFR、UFGT 和AOMT在有色果皮中的表达显著高于无色果皮，而且花色苷合成途径中越靠近末端产物的酶蛋白的作用可能越重要。2）套袋遮阴处理则是通过抑制UFGT的表达来调控果皮花色苷的形成。3）负载量增加后，氨基酸代谢、碳水化合物代谢、次生代谢、糖酵解作用、三羧酸循环、蛋白质合成和蛋白质命运等均表现下调，其中花色苷途径中只有CHS和DFR检测到下调，这与套袋遮阴结果有所不同，不同的处理方式造成果皮不能正常着色的原因可能也是有差异的，它们可能并不是都作用于同一个或几个酶蛋白。4）幼果期去光处理促进了成熟期葡萄果实花色苷的积累，可能成为一个促进果皮着色的栽培措施。5）发现红色欧亚种葡萄‘京秀’和‘京艳’果皮花色苷的合成分别为光依赖型和光不依赖型，光照对花色苷合成的影响是通过调控VvMYBA1，从而调控VvUFGT来实现的，在‘京艳’果皮中，UFGT和VvMYBA1的表达不依赖于光的。培养博士生2名，硕士生1名。发表相关内容的SCI文章7篇。