苯丙噻重氮（BTH）对厚皮甜瓜特征香气物质释放的抑制机理研究

苯丙噻重氮(BTH)可通过诱导抗性的方式有效控制甜瓜的采后病害。本课题组前期研究发现BTH处理可抑制甜瓜果实挥发性物质的释放，处理果实不仅释放总量显著低于对照，且C9醇、醛及乙酸直链酯类等特征香气成分明显减少，释放高峰明显推迟。但BTH对甜瓜果实香气组分释放的代谢途径影响机理以及各类代谢之间的相关性尚未见报道。本研究拟通过生理、生化和有机分析等手段在生化水平上解析BTH处理对甜瓜果实乙烯代谢的影响；探讨BTH处理在调节细胞膜完整性、PLA2活性，以及LA和LeA含量中的作用规律；明确BTH处理对果实LOX途径以及特征香气物质释放的影响机理。探明BTH处理与乙烯释放、不饱和脂肪酸浓度与特征香气物质释放之间的关系。为揭示BTH处理对甜瓜特征香气物质释放的抑制机理、完善诱抗剂处理对果实香气品质的影响研究体系奠定理论基础。

苯并噻重氮(Benzo(1,2,3)thiadiazole-7-carbothioic acid S-methylester, BTH)可有效控制甜瓜的采后病害。目前，几乎所有BTH的研究均集中于其诱导抗病性的效果及机理方面，BTH处理对甜瓜果实香气组分释放的影响机理及各类代谢之间的相关性鲜见报道。本项目研究明确了采后贮藏期间采后BTH处理可通过抑制甜瓜果实乙烯代谢过程中ACC合成酶ACS的活性抑制ACC的生成及样品果实乙烯的释放，进而减缓了果实后熟生化代谢进程，减少了甜瓜果实采后贮藏期间挥发性物质和C6和C9特征香气物质的总释放量。C6和C9特征香气物质 LOX代谢前体物质游离亚油酸和亚麻酸的代谢酶PLA2活性和影响因子丙二醛（MDA）的积累可以被BTH处理抑制，游离亚油酸和亚麻酸的在采后贮藏期间的积累因BTH处理而改变。LOX代谢中，LOX酶活性在采收当天最高，贮藏第2天急剧下降，下降幅度分别为：BTH果皮32.93%、CK果皮49.06%、BTH果肉58.63%、CK果肉76.22%；BTH处理可减缓LOX酶活性下降， BTH处理样品LOX酶活性贮藏期间高于对照果实；其中间产物 HPOD从采后贮藏第6天开始低于对照组；采后贮藏期间HPL和ADH酶活性总体被BTH抑制， BTH处理样的AAT酶活性在贮藏前期（第2-4天）高于对照而后期（第6-12天）低于对照组。BTH处理对不同类别C6和C9特征香气物质组分的影响不同，BTH处理通过抑制HPL酶活影响了C6和C9醛类香气物质的生成，减少了醇类C6和C9特征香气物质在试验果实果肉组织中的释放；BTH处理组(Z)-3-己烯醇释放量高于对照，（E,Z）-2,6-壬二烯醇则低于对照；BTH处理果实的(z)-乙酸-3-己烯-1-醇酯贮藏期间的释放量与其前体物质(Z)-3-己烯醇均高于对照组，说明试验果实中前体物质浓度对(z)-乙酸-3-己烯-1-醇酯释放的影响较AAT酶活强。研究结果可为揭示BTH处理对甜瓜特征香气物质释放的影响机理，完善诱抗剂处理对果实香气品质的影响研究体系提供科学数据参考。