热带作物学报

作者：宋康华, 侯晓婉, 贾志伟, 洪克前, 谷会, 张鲁斌

单位：1.中国热带农业科学院南亚热带作物研究所/海南省热带园艺产品采后生理与保鲜重点实验室,广东湛江 524091,2.嘉应学院,广东梅州 514000

关键词：菠萝,酸性转化酶,生物信息学分析,基因家族,表达分析

基金：国家重点研发专项子课题(2018YFD1000500),中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630062020027),中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(1630062017031)

酸性转化酶（acid invertase, AIN）在菠萝采后蔗糖降解过程中起着重要作用,基于菠萝全基因组数据库,预测菠萝AIN家族基因并进行生物信息学分析,解析其在采后菠萝不同贮藏温度下的表达变化情况,为阐明AIN基因在采后菠萝果实贮藏特性中的作用奠定基础。以水稻AIN家族基因为探针,在菠萝全基因组中鉴定到2个菠萝细胞壁酸性转化酶基因（cell wall acid invertase, CWIN）和2个液泡酸性转化酶基因（vacuolar acid invertase, VIN）,分别命名为AcCWIN1、AcCWIN2、AcVIN1、AcVIN2,设计编码区引物进行测序验证,并进行生物信息学分析。进化分析结果表明,AcCWIN1、AcCWIN2和AcVIN1、AcVIN2蛋白分别归于细胞壁酸性转化酶和液泡酸性转化酶2个进化支上,且均属于糖基水解酶家族GH32,基因结构、保守域和保守基序均一致。荧光定量分析结果表明,菠萝果肉中AcVIN1和AcVIN2在果实采后贮藏过程中表达量升高,且AcVIN1在发生黑心病的部位大量表达,而AcCWIN1和AcCWIN2在采后贮藏过程中表达量逐渐降低,且随着贮藏温度的升高其表达量降低,预示AcVIN1、AcVIN2较AcCWIN1、AcCWIN2在菠萝采后蔗糖降解和黑心病的发生方面发挥着更为重要的作用。

来源：2020年第12期

《热带作物学报》期刊编辑部

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