中文摘要
黄烷-3-醇是葡萄果实中重要的次生代谢产物产一,对葡萄和葡萄酒的品质具有重要作用。此外,黄烷-3-醇具有极强的抗氧化功能,是葡萄和葡萄酒重要的功能因子之一。(+)-儿茶素不仅是一种黄烷-3-醇单体,更重要的是,能够启动或参与缩合,形成聚合体,即原花色素,对葡萄品质和葡萄酒色泽、口感具有决定性作用。本项目以葡萄果实为试材,在明确(+)-儿茶素及其衍生物含量与无色花色素还原酶(LAR)活性相关性的基础上,采用RT-PCR、RACE技术克隆葡萄LAR1和LAR2基因,体外表达、制备多克隆抗体,进而采用Northern Blot、Western Blot技术及生化分析,从酶活性、蛋白、转录水平三个层次研究LAR在葡萄果实发育过程和非生物胁迫下的表达特性。研究成果将首次阐明葡萄LAR的表达特性及其与(+)-儿茶素及其衍生物含量的关系,为进一步了解葡萄果实LAR表达及(+)-儿茶素代谢调控奠定基础。
结题摘要
黄烷-3-醇及其衍生物是葡萄果实重要的次生代谢产物之一,对葡萄和葡萄酒的品质和保健功能具有重要的作用。本项目以隐色花色素还原酶(Leucoanthocyanidin Reductase,LAR)为切入点,跟踪葡萄果实发育进程,就葡萄果实中黄烷-3-醇及其衍生物含量与LAR表达特性展开研究,从酶活性、蛋白和转录水平三个层次证实了LAR表达与黄烷醇类多酚积累密切相关。同时,人工模拟土壤干旱、紫外线照射,明确了葡萄果实发育进程中LAR对其的响应,以及由此引发的黄烷醇类多酚的积累机制。此外,采用离体果实圆片孵育技术和整果处理技术,证实了外源水杨酸和高温对LAR表达的作用。结果表明,葡萄果实发育过程中,LAR就酶活性、蛋白、转录水平三个层次对黄烷-3-醇及其衍生物含量进行调控。干旱、紫外线、高温、水杨酸能够不同程度的促进Vv lar1和/或Vv lar2表达,进而影响LAR酶活性,导致包括黄烷醇类多酚在内的多酚类物质不同程度的积累。研究成果不仅进一步完善了葡萄果实次生代谢研究,而且明确了非生物胁迫对黄烷醇类多酚积累的作用,为人为调控葡萄果实中多酚类物质,特别是黄烷醇类多酚含量,提供了理论依据。
