莲雾果实采后絮状绵软劣变调控机制的研究

莲雾果实采后生命活动旺盛，衰老速度快，如不及时处理，短时间内果肉就会发生絮状绵软现象。莲雾果实采后这种果肉软化劣变类型不同于目前已知的软化类型，果肉絮状绵软发生后其食用品质急剧下降，进而腐烂变质，这是造成其采后商品性丧失和损失的主要原因，已成为其市场流通的限制因素，是目前台湾该特色水果在大陆集散和流通中急需解决的关键科技问题。本研究以莲雾主栽品种"黑珍珠"为实验材料，通过对采后莲雾果实呼吸代谢、内源激素消长、能量代谢、物质代谢、细胞壁降解酶活性和细胞壁成分变化及其与果肉絮状绵软关系的分析研究，探讨莲雾果实采后果肉絮状绵软劣变的机理；在此基础上，通过分析贮前一氧化氮、赤霉素处理及其两者协同处理对莲雾果实采后果肉絮状绵软进程的生理效应，探讨一氧化氮和赤霉素调控莲雾果实采后果肉絮状绵软进程的作用机制和调控途径，为进一步研究莲雾果实采后果肉絮状绵软进程调控的分子生物学机理和贮藏保鲜技术奠定基础。

莲雾果实采后衰老速度快，果肉易发生絮状绵软,食用品质急剧下降，成为该水果市场流通的限制因素。本研究以黑珍珠莲雾为材料，对其呼吸、能量、物质代谢和细胞壁变化及其贮前NO、GA3处理对莲雾絮状绵软进程的效应和转录组学进行研究，为莲雾采后絮状绵软调控的分子生物学机理和保鲜技术研究奠定基础。主要结果如下：.1、莲雾采后呼吸和乙烯释放表现为非跃变型果实的类型。2、莲雾果实采后处于能荷亏损状态，果肉中的ATP、ADP水平及能荷值呈减小趋势，与果实絮状绵软进程显著负相关。10μL•L-1NO或20mg•L-1 GA3处理可以通过调节线粒体H+-ATPase、Ca2+-ATPase、细胞色素氧化酶、琥珀酸脱氢酶的活性，维持果实内较高的ATP和能荷水平，从而减轻絮状绵软程度。3、较高的酸性转化酶（AI）、中性转化酶（NI）、蔗糖合成酶（SS）分解方向酶活性可促进莲雾细胞内蔗糖的分解，加速果实绵软进程。NO或GA3处理能明显抑制AI、NI、SS分解方向酶活性，并且维持果实内较高的蔗糖磷酸合成酶（SPS）和SS合成方向酶活性，从而延缓果实绵软进程。4、莲雾采后絮状绵软进程与果实内物质亏损、能量亏缺及细胞壁结构的崩解有关。NO或GA3处理和复合处理均能显著抑制莲雾采后原果胶含量的降低，抑制β-Gal、PG和Cx酶活性的升高，从而延缓果实细胞壁的崩解。5、莲雾果实转录组测序，获得raw reads 59,039,263条，clean reads 55,715,804条，经组装拼接后得54,536条平均长度为864bp的Unigenes序列，其中24,262（44.48%）条Unigenes获得功能注释。GO注释的18,877条Unigenes匹配上了104,089个功能term归入47个小类别；KOG注释的8,410条Unigenes分为26个功能类别；KEGG比对上的6,438条Unigenes分成31条代谢通路，其中富集最多基因的是碳水化合物代谢。6、NO处理的莲雾果实，经DGE分析显示，在贮藏期间果实的糖代谢、活性氧代谢和苯丙氨酸代谢显著差异富集，参与这三种代谢并显著差异富集的SS、FFS、PAL、POD、4-CL、SOD、CAT和Apx基因被认为是与采后莲雾果实絮状绵软进程相关的关键调控基因。5种候选看家基因分析表明，β-actin基因是最为稳定表达的看家基因，可作为内参基因。