嫁接砧木对设施西瓜品质影响的转录组学与代谢组学分析

摘要

为了明确不同类型嫁接砧木对设施西瓜品质的影响，筛选适宜宁夏设施栽培西瓜的嫁接砧木，以宁美2号（NM2）西瓜为接穗，宁砧2号（南瓜，NZ2）、强根（葫芦，QG）、宁砧3号（野生西瓜，NZ3）为砧木，通过研究嫁接后西瓜品质变化，结合转录组学和代谢组学分析，比较3种类型砧木对设施西瓜品质的影响。结果表明，不同类型砧木嫁接后显著影响设施西瓜的基因表达、生理生化特性和果实品质。其中，NZ2嫁接后西瓜中心可溶性固形物含量增加了0.2个百分点，维生素C含量提高了2.7%；同时也影响了蛋白质加工通路，可能通过增强天然防御机制改善品质特性。QG嫁接后对西瓜的基因表达和代谢物变化影响最显著，但果实品质略差。NZ3嫁接后西瓜的粗纤维含量最高，比NM2高65.79%。通过转录组和代谢组技术研究嫁接后果实品质变化，为科学筛选砧木和提高嫁接西瓜品质提供了理论依据。通过综合分析，南瓜型砧木NZ2可作为适宜的砧木品种。

关键词

西瓜 / 嫁接砧木 / 转录组 / 代谢组 / 品质

基金资助

宁夏回族自治区自然科学基金(2022AAC03442); 国家重点研发计划(2018YFD0201308); 宁夏重点研发计划(2018BBF02019,2022BBF02025); 宁夏农林科学院科技创新项目(NKYG-22-03,NGSB-2021-7-03); 国家西甜瓜产业技术体系专项(CARS-25)