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番木瓜(Carica papaya L.)为呼吸跃变型果实,采后贮藏过程中易发生生理病害,极大地影响了其长期贮藏和运销。1-MCP能有效抑制乙烯信号转导过程,从而延长贮藏寿命,达到保鲜的目的。但一定浓度的1-MCP处理使’日升’番木瓜果实发生采后“橡皮化”现象,商品性丧失。本研究以’日升’番木瓜果实为试验材料,研究导致番木瓜“橡皮化”现象的1-MCP浓度阈值,外源乙烯对“橡皮化”番木瓜果实的软化和品质反应及1-MCP对番木瓜果实成熟软化关键基因表达的影响,主要结果如下:(1)研究不同浓度 1-MCP(0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、1 μL.L-1)处理对’日升’番木瓜成熟软化的影响。结果表明:不同浓度1-MCP处理均可在一定程度上抑制果实硬度的下降,18 d时各1-MCP处理组果实的硬度分别比CK高0.468、0.508、0.492、0.536、0.542、0.551 和 0.579 kg.cm-2,与对照差异极显著(p<0.01);1-MCP对细胞壁代谢相关酶活性产生了重要影响,24d时1 μL.L-1处理的PG、Cx、endo-l,3-Glu、β-Gal 的酶活性值分别比对照低了 61.026、25.954、10.776、27.084μg ml-1.min-1(p<0.01),CK 组果实 endo-1,4-Xyl 活性 12 d 达到高峰 20.572μg·ml-1 min-1,后下降,而1μL L-1浓度1-MCP处理使该酶活性略微下降,仅为10.742μg.ml-1·min-1,差异极显著(p<0.01)。同时0.05、0.1、0.2μL·L-1浓度处理在延缓硬度下降的同时,果实可正常后熟软化,而0.3、0.4、0.5和1μ1L·L-1的处理却使果实发生“橡皮化”现象。说明0.3μL·L-1是番木瓜发生“橡皮化”的1-MCP处理浓度阈值。(2)研究1-MCP(μL·L-1)处理番木瓜后在不同贮藏时间(10d、20d、30d)用0.5 g·L-1乙烯利处理,对其贮藏品质及软化相关生理的影响。结果表明:“橡皮化”番木瓜果实经外源乙烯处理后,成熟生理发生一系列改变。具体表现为贮藏期内果实可溶性果胶含量逐渐增加,1-MCP+(10d)ETH、1-MCP+(20d)ETH、1-MCP+(30 d)ETH 处理 12 天内分别增加了 0.489%、0.621%和 0.328%;endo-1,4-Xyl、β-Gal活性明显升高,出现活性高峰,其中endo-1,4-Xyl的活性6 d时分别为63.359、75.118、69.578 μg ml-1 min-1,β-Gal的活性因乙烯利处理时间不同表现出差异,1-MCP+(20 d)ETH、1-MCP+(30d)ETH处理在9d时出现活性高峰;细胞壁降解酶活性的变化促进果实细胞壁的崩解,果实变软。说明“橡皮化”番木瓜可对外源乙烯处理产生明显反应,使果实硬度下降,果实变软。(3)对’日升’番木瓜进行转录组分析,结合RT-PCR研究endo-l,4-Xyl、endo-l,3-Glu和β-Gal基因在果实后熟过程中的转录和表达水平的变化。结果表明,endo-1,4-Xyl(evm.TU.supercontig106.45,evm.TU.supercontig160.19)、endo-1,3-Glu(evm.TUsupercontig-2.231)、β-Gal(evm.TU.supercontig93.34)的表达受到1-MCP显著抑制。1-MCP处理组果实中上述四个基因在9 d时RPKM值分别为8.816、2.123、19.349、416.465,极显著低于对照组果实的 148.595、5.429、50.131、923.543(p<0.01),6 d时上述四个基因的相对表达量分别为0.169、0.017、0.149、0.117分别比CK低了1.376、0.083、1.02、0.224。说明,1-MCP 引起的果实“橡皮化”现象与 endo-1,4-Xyl(evm.TU.supercontig106.45,evm.TU.supercontig160.19)、endo-1,3-Glu(evm.TU supe rcontig2.231)和β-Gal(evm.TU.supercontig93.34)的表达水平受到抑制有着密切的关系。总之,对于采后番木瓜果实,高于0.3 μL·L-1的1-MCP处理即可导致番木瓜果实“橡皮化”现象的发生;“橡皮化”果实经乙烯利处理后,果实变软,水溶性果胶含量增加,细胞壁降解酶活性升高,1-MCP的这种不良效果得到缓解;内切-1,4-木聚糖酶基因(evm.TU.supercontig106.45,evm.TUspercontig160.19)、内切-1,3-葡聚糖酶基因(evm.TU.supercontig2.231)、p-半乳糖苷酶基因(evm.TU.supercontig93.34)的转录与表达水平被抑制可能是导致番木瓜果实发生“橡皮化”的原因。