本文主要通过分析不同颜色果袋下梨果实中糖、酸、可溶性固形物、石细胞与木质素的含量与不同LED光源下愈伤组织中木质素的含量等数据来研究光质对梨果实品质的影响,并分析了肉桂酸-4-羟基化酶(C4H)的基因家族,以期选择出适用于梨栽培技术的更优良的果袋,运用推广于梨生产产业中,以提高梨果实的品质。本试验田间处理选取了红、橙、绿、蓝、紫五种颜色的滤光膜制作成果袋,为防止风化作用,在滤光膜自制果袋的外层加装了一层透明果袋,并将该透明果袋作为对照处理。试验测定了梨果实生长发育过程中的石细胞、木质素、矿质元素含量以及果实成熟期的糖、酸、可溶性固形物含量等。室内验证试验则是采取了幼果期的梨果肉进行愈伤组织的诱导与继代,采用不同波段的LED光源对诱导出的愈伤组织进行不同光质照射培养,对照则采用荧光灯照射,研究了不同光源照射下愈伤组织中木质素的含量以及控制木质素合成过程中关键酶C4H合成的基因的表达量。同时,结合蔷薇科物种生物信息学分析,研究了影响木质素合成过程中关键酶C4H合成的基因在果实发育过程中的相对表达量。通过进一步试验验证,克隆关键基因,并进行亚细胞定位验证,结果与预测一致。试验的主要结果如下:1、不同颜色滤光膜的材质和结构虽然一样,但其构成的微环境间差异却很显著,所有的果袋都能透过较多长波长的光,而短波长的光则透过率较小,但相比其他颜色滤光膜,红色和橙色滤光膜对红橙光的透过率较高,而紫色则对蓝光的透过滤最高。所有果袋内部的光照强度、温度以及相对湿度的变化趋势基本保持一致,但橙色果袋的透光性与保湿性最好,蓝色果袋透光性最差,绿色果袋保温性能最好,紫色果袋保湿性最差。2、不同颜色滤光膜对砀山酥梨处理发现,绿色滤光膜套袋果实石细胞和木质素的含量均最少,鲜重与干重的比值最大,可溶性固形物与可溶性糖含量相比对照减少,Ca和Zn的含量显著提高;紫色滤光膜套袋果实可溶性固形物含量最高,果形指数最小,鲜重与干重的比值相比对照提高,石细胞含量、木质素含量、可滴定酸含量以及果实硬度显著减少,Fe、Ca、K、Zn的含量显著提高;红色滤光膜套袋果实单果重、可溶性糖含量相比对照显著减少,Fe和Zn的含量显著提高;橙色滤光膜套袋果实可溶性糖含量、硬度与对照相比显著减少,石细胞和木质素含量提高,B、Ca、Zn的含量显著升高;蓝色滤光膜下果实单果重最小,可溶性固形物含量最低,果实硬度最大,果实Ca含量显著提高。综合分析认为,紫色滤光膜下蓝光透过率大,红光/蓝光值较小,有利于降低果实石细胞含量,提高可溶性糖、可溶性固定物、矿质元素的含量,且果实硬度、单果重、果形指数比较理想,果实品质较高,因此可以在砀山酥梨的套袋栽培中选择使用。3、不同的环境条件及植物材料下愈伤组织诱导率的都有区别,本试验观察了不同激素的配比及不同时期果肉的愈伤组织诱导率,同时将诱导出的愈伤组织用不同光质的LED培养箱进行培养,观察愈伤组织中木质素含量的变化。盛花期后20天的果肉与培养基配方为MS 4.74g+蔗糖30g+琼脂8g+2,4-D 2.5ml+6-BA 1ml,溶于1L蒸馏水中时,愈伤组织的诱导发生率最高,达到了 99.2%,而不同光质培养下的愈伤组织除了 UV-A光照下愈伤的木质素在培养十五天后急剧上升一跃成为了最高,其余皆是波长较长的红橙光下果实的木质素含量较高,而波长较短的蓝光下木质素含量则较低。4、通过蔷薇科物种生物信息学分析,C4H家族在梨、苹果、草莓、梅花、黑树莓、桃中家族成员分别为3、2、2、1、2、2,分析研究了砀山酥梨中三个同源基因PbrC4H1、PbrC4H2、PbrC4H3 的相对表达量。5、成功克隆并获得PbrC4H1基因的CDS全长,通过构建PbrC4H1-GFP瞬时表达载体,分别将基因转化进入烟草的叶片表皮细胞质膜上和拟南芥的原生质体中进行瞬时表达,通过激光共聚焦显微镜进行荧光观察基因在细胞中的定位,结果显示PbrC4H1定位在细胞膜上。