本试验研究了9种不同厚皮甜瓜中可溶性糖、有机酸、氨基酸、蛋白质和挥发性物质的差异，并对营养品质差异大的两种甜瓜进行了转录组测序，挖掘了造成品质差异的关键基因。

第1章 绪论

1.2 果实风味研究进展

甜瓜的风味由可溶性糖、挥发性香气物质和有机酸共同决定的[9]。风味很大程度上类物质为主，柠檬烯的含量最高；草莓[40]中的肉桂酸乙酯、丁酸乙酯和3-羟基丁酸乙酯等酯类可能是草莓的关键香气成分。‘玫瑰香’葡萄[41]中共检测出60种香气物质，萜类物质是‘玫瑰香’葡萄的主体香气，芳樟醇是主要成分。甜瓜的挥发性成分主要由醛类、酯类、醇类和烯类等物质共同决定[42-44]，根据前人研究可知，甜瓜的挥发性物质已高达近300种[45]，这些挥发性物质不同的种类和浓度比例决定了甜瓜不同香型和风味。在甜瓜众多的挥发性物质中，酯类含量最高，在对不同产地、不同品种甜瓜中挥发性物质进行分析时发现乙酸乙酯在不同品种间占有的比例也各不相同[46-48]。不同品种甜瓜的特征香气也存在着差异，贾恺[49]等对伽师瓜中挥发性物质进行分析得出2-甲基丙酸甲酯、2-甲基丙酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、丁酸乙酯、己酸乙酯和乙酸己酯等为伽师瓜主要的呈香物质。根据甜瓜香气特征在品种间存在显著差异的特点可以将甜瓜进行分类，Jianda Shi[50]等人对39种甜瓜进行了挥发性物质分析，并通过主成分分析将39个甜瓜分为5个类群。新疆甜瓜品种众多，但对于不同品种厚皮甜瓜风味品质起主要作用的挥发性成分以及含量方面的相关研究报道也还比较有限。

第3章 不同品种厚皮甜瓜挥发性成分比较

3.1. 材料与方法

3.1.1 材料

试验材料见2.1.1 正辛醇，美国西格玛公司

3.1.2 仪器与设备

Agilent 7890A/5975C气相色谱-质谱联用仪，美国安捷伦公司；50/30 μm聚二甲基硅氧烷/二乙基苯（PDMS/CAR/DVB）自动固相微萃取头，上海安谱科学仪器有限公司。

3.1.3 实验方法

3.1.3.1 萃取条件

萃取方法参考孙阳[96]等人，均匀称取10 g厚皮甜瓜冻样，匀浆于20 mL顶空瓶中，加入1 g氯化钠和10 μL辛醇，40 ℃水浴恒温平衡10 min，将萃取头插入样品瓶顶空部分，40 ℃水浴30 min进行萃取。每个样品做6个平行实验。

3.1.3.2 色谱条件

色谱柱：HP-5MS（30 m×0.25 mm，0.25 μm）；载气为高纯度氦气，流速为1.3 mL/min。自动进样，不分流模式。进样口温度250 ℃。柱温升温程序：初始40 ℃，保持3 min，以3 ℃/min的速度升温至140 ℃，保持3 min，以10 ℃/min的速度升温至240 ℃，保持3 min。

3.1.3.3 质谱条件

质谱接口温度250 ℃，离子源温度230 ℃，全扫描模式，扫描范围40～550 m/z。

3.1.4 数据处理

挥发性物质数据分析运用计算机检索并与图谱库（NIST 14）的标准质谱图对照，选取匹配度大于70%的检测结果。根据面积归一化法计算出样品中各个组分的相对含量，针对实验所用9个甜瓜品种鉴定的主要挥发性成分，进行主成分分析，所有数据采用SPSS 19.0分析，Origin软件进行作图。

第4章  基于转录组学的不同品种厚皮甜瓜中差异基因分析

4.1 材料与方法

4.1.1 甜瓜组织取样

本章选用的试验材料为‘甘甜蜜宝’和‘西州蜜25号’2种不同品种厚皮甜瓜样品，均来自第2章所采集的样品，见2.1.1。

4.1.2 主要是试剂及仪器设备

DP441型植物总RNA提取试剂盒、KR116型反转录试剂盒、FP205型荧光定量预混合试剂盒，北京天根生物技术有限公司；DEPC水、β-巯基乙醇和无水乙醇等，上海源叶生物科技。

BSA223S型电子天平，德国赛多利斯公司；SureCycle 8800型PCR仪，安捷伦科技有限公司；LightCycler? 96型实时荧光定量PCR仪，德国罗氏诊断有限公司。

4.1.3 实验方法

4.1.3.1 甜瓜中总RNA提取

（1）前期准备工作

试验中所用的10 μL、200 μL、1000 μL枪头及1.5 ml离心管均为灭菌无酶产品；试验中的研钵在清洗后使用锡箔纸包裹，置于180 ℃烘箱灭菌4 h。本试验操作均在无菌操作台中进行，试验过程中勤换一次性手套和口罩，避免被污染。甜瓜RNA提取方法参照RNA prep Pure多糖多酚植物总RNA提取试剂盒中的说明书进行总RNA的提取，将试剂盒中SL裂解液取出，按说明配制，加入β-巯基乙醇，现用现配。

4.2 结果分析

4.2.1 测序原始数据处理

本研究使用华大基因DNBSEQ平台对‘甘甜蜜宝’（GTMB）和‘西州蜜25号’（XZM）两种甜瓜进行了转录组测序分析，每个样品重复三次，每个样品平均10.49 Gb数据，根据过滤后得到的reads结果（表4-4）可知，过滤后Q20%>97.00%，Q30%>92.21%，说明测序通量和质量较高，样本过滤后的reads平均比为97.35%，比对参考基因组GCF_000313045.1_ASM31304v1序列的平均比对率为92.08%，由此说明参考基因组比对率较高，数据准确可靠。

第5章结论与展望

5.2展望

本试验研究了9种不同厚皮甜瓜中可溶性糖、有机酸、氨基酸、蛋白质和挥发性物质的差异，并对营养品质差异大的两种甜瓜进行了转录组测序，挖掘了造成品质差异的关键基因，所获得的结果使我们对不同品种甜瓜差异形成原因的了解更进一步，但甜瓜中糖酸积累、香气物质形成的过程是复杂的，对于阐明差异形成的机理还是不够的，需要在其他方面做出研究，如生长发育过程中相关代谢酶活性的变化，调控基因的表达量的变化、不同代谢过程中调控酶的基因之间是否存在某种联系等，最终来阐明造成不同品种甜瓜差异的原因，为新疆特色甜瓜品牌构建提供理论依据。

参考文献（略）

（本文摘自网络）