果实采后有机酸代谢规律及调控机制的开题报告.docx

果实采后有机酸代谢规律及调控机制的开题报告
一、研究背景和意义
果实采后是果实从植物上采摘下来之后，经过短暂的代谢活动，无法再依靠植物进行供应而继续生长。果实采后生理变化非常复杂，其中一个重要的特点就是代谢物质的变化。在果实采后的过程中，有机酸是其中一个重要的代谢物质，其含量的变化与果实的品质和储存性密切相关。因此，对果实采后有机酸代谢规律及调控机制进行研究，对果实采后品质和储存期进行有效地控制具有重要的意义。
二、研究现状
目前有关果实采后的研究主要集中在果实品质和储存性等方面，对果实代谢物质的变化并没有得到足够的关注。但是随着人们对食品品质和营养价值的要求越来越高，对果实采后的代谢物质变化进行研究的需求也越来越迫切。目前有关果实有机酸代谢调控的研究主要集中在途径，基因等方面。运用转录组学、代谢组学等生物信息学技术研究果实采后有机酸代谢的规律和调控机制，则是最近的趋势。
三、研究内容和方法
研究内容：
1.果实采后有机酸含量变化规律研究：采用含量测定法，对不同品种和不同采后时间的果实有机酸含量进行测定。
2.果实采后有机酸代谢相关基因的转录组研究：采用转录组学技术，分析果实采后有机酸代谢相关基因的表达变化。
3.果实采后代谢组学研究：利用代谢组学技术，对不同采后时间和不同品种的果实进行代谢物的筛选和鉴定，从中寻找果实采后有机酸代谢中的重要代谢物。
研究方法：
1.样品收集与处理：以不同的果实品种为研究对象，采集不同采后时间及不同部位的果实。
2.准备RNA和构建测序文库：采用RNA纯化试剂盒提取总RNA，通过聚合酶链反应反转录(cDNA)。构建双端的IlluminaHiSeqXTen测序文库。
3.代谢物的提取、分离、纯化和鉴定：利用超高效液相色谱联合四极杆时间飞行质谱仪（UPLC-Q-TOF/MS）技术进行代谢物的筛选和鉴定。
4.数据分析：分析RNA-Seq数据的差异基因表达，并通过KEGG和GO分析，研究果实采后有机酸代谢途径和功能。
四、预期成果和意义
预期成果：
1.发现果实采后有机酸含量变化规律；
2.筛选出果实采后有机酸代谢相关的基因和重要代谢物；
3.研究果实采后有机酸代谢途径和功能；
4.提供果实采后质量控制的基础数据。
意义：
1.揭示果实采后有机酸代谢规律及调控机制；
2.为果实采后质量保证提供科学依据；
3.为果实品质的改良和优化提供基础研究数据支持。
五、研究难点和解决措施
研究难点：
1.果实采后生理变化复杂，代谢物质的变化规律不确定；
2.Fruit的生长发育和采后后果实的存储条件均可能影响果实有机酸代谢途径和条锈。
解决措施：
1.采用不同采后时间和不同品种的果实来观察其有机酸含量的变化规律；
2.在统一的环境中进行实验，保证实验的可靠性和结果的可比性。