低温贮藏下杏鲍菇质地木质化劣变的相关基因鉴定与功能分析

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
31101589
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
26.0万
负责人：
王杰
依托单位：
华南农业大学
学科分类：
C1510.食用真菌学
结题年份：
2014
批准年份：
2011
项目状态：
已结题
起止时间：
2012-01-01 至2014-12-31

项目参与者：
陈庆梅；周峰；王丽；张铁丹；侯春生；李小明；
关键词：
鉴定差异表达基因功能分析杏鲍菇木质化

项目摘要

低温贮藏的杏鲍菇易发生木质化引起的质地劣变，导致杏鲍菇的贮藏品质下降，但是目前尚未引起重视。本研究拟通过理化指标分析鉴定杏鲍菇质地木质化发生前后的差异，在此基础上，运用cDNA-AFLP技术对从新鲜的杏鲍菇与发生木质化的杏鲍菇中分离差异表达的基因片段，结合其表达模式以及与苯丙氨酸解氨酶（PAL）、肉桂醇脱氢酶（CAD）和过氧化物酶（POD）三种木质素合成酶基因表达的互作模式分析，鉴定参与杏鲍菇采后木质化进程的重要候选基因；通过基因超表达、RNA干涉技术，结合生理指标检测，验证候选基因对采后木质化的作用。本课题的研究将阐明导致低温贮藏下杏鲍菇木质化发生的分子机制，为杏鲍菇及其他食用菌、果蔬等园艺产品采后木质化的控制和利用生物工程技术培育耐贮新品种提供理论指导。

结项摘要

低温贮藏的杏鲍菇易发生木质化引起的质地劣变，导致杏鲍菇的贮藏品质下降，但是目前尚未引起重视。本研究以新鲜的杏鲍菇与发生木质化的杏鲍菇为材料，对低温贮藏下杏鲍菇木质化发生诱因、木质化对杏鲍菇贮藏品质的影响、木质化的分子机制、木质化进程的调控等进行了研究。结果表明：1、杏鲍菇采后贮藏的过程中会发生两次木质化现象，引起杏鲍菇木质化劣变的内部及外部因素主要为贮藏温度、CO2浓度、活性氧代谢及细胞程序性死亡。其发生机制为第一次木质化主要源于菇体对低温的应激反应，第二次木质化的主要诱因为贮藏过程中CO2浓度的增加、活性氧代谢增强和细胞程序性死亡；2、克隆了木质素合成途径中的关键酶苯丙氨酸解氨酶（PAL）和过氧化物酶（POD）的基因序列，PAL的基因表达模式与木质化进程相吻合，出现两个表达峰值；3、采用cDNA-AFLP技术对从新鲜的杏鲍菇与发生木质化的杏鲍菇中分离差异表达的基因片段，但荧光定量PCR分析结果表明所得到的差异表达基因片段的表达模式与PAL的无一致性；4、采用多种贮藏保鲜技术对木质化进行调控，发现所采用的贮藏保鲜技术均能在延长杏鲍菇的贮藏期，但PE处理、壳聚糖涂膜均能加速木质化的发生；5、杏鲍菇贮藏过程中木质化的发生会影响菇的贮藏品质，引起硬度增加，木质素含量增加，韧度增加，糖类、蛋白、多酚等物质代谢增强，细胞结构的变化。本课题的研究阐明了导致低温贮藏下杏鲍菇木质化发生的机制，并研究了调控技术对木质化的影响，为杏鲍菇及其他食用菌、果蔬等园艺产品采后木质化的控制提供理论指导。