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菠萝蜜是典型的呼吸跃变型水果,随着果实的成熟,酯类香气物质逐渐增加,醇酰基转移酶(Alcohol Acyltransferase,AAT)是酯类物质合成途经中的关键酶。菠萝蜜果实的后熟对乙烯非常敏感,外源乙烯利(ETH)处理可促进菠萝蜜果实的成熟和衰老,而乙烯受体抑制剂1-甲基环丙烯(1-Methylcyclopropene,1-MCP),则可显著地延长菠萝蜜果实的贮藏时间。本试验以‘海大2号’菠萝蜜果实为试材,采用1000 mg/L ETH和0.5 mg/L 1-MCP处理菠萝蜜果实,研究ETH和1-MCP处理对菠萝蜜果实成熟过程中香气、AAT活性、AheAAT基因表达、AheERF1/2转录因子表达和AheERF1/2转录因子与AheAAT基因相关性的影响。研究结果如下:1、CK、ETH和1-MCP三个处理共检测到109种挥发性物质,其中酯类55种,烃类14种,醇类10种,醛类17种,酮类6种,酸类2种。异戊醇、乙酸异戊酯、乙酸丁酯、异戊醛、异戊酸乙酯、丁酸乙酯、己醛是不同处理共有的特征香气成分。ETH处理增加了香气物质的种类,减少了香气物质的含量,而1-MCP处理降低了香气物质的种类和含量。通过主成分分析得出,ETH处理提高了菠萝蜜香气品质,1-MCP处理降低菠萝蜜香气品质。2、ETH处理降低了酯类物质和醛类物质的含量,增加了醇类物质和烃类物质含量,降低了醛类物质的种类,增加了酯类物质和醇类物质的种类,对烃类物质种类影响较小。1-MCP处理降低了香气中酯类物质的含量和种类,增加了醇类物质和的醛类物质含量和种类,对烃类物质的含量和种类影响较小。3、ETH处理促进了果实的成熟衰老,提前了AAT活性高峰出现的时间,但是降低了酶活性。1-MCP处理抑制了果实成熟衰老,在贮藏前期抑制了AAT的活性,延迟了AAT活性高峰出现的时间,并显著降低了AAT的活性。4、从菠萝蜜果实中克隆获得1个AAT基因,命名为AheAAT,其全长1380bp,编码459个氨基酸。AheAAT具有酰基转移酶的保守结构域H-x-x-x-D和L-x-x-YYPLAGR活性位点基序,D(N)F(V)GWG附加基序,属于BAHD醇酰基转移酶家族,其氨基酸序列与苹果和梨的相似性最高。同时,从菠萝蜜果实中克隆获得2个ERF转录因子,分别命名为AheERF1/2,其中AheERF1全长648bp,编码215个氨基酸,与苹果和菜豆的同源性最高;AheERF2全长657bp,编码218个氨基酸,与苹果、番木瓜等的同源性最高。AheERF1/2的氨基酸序列含有64/65个氨基酸残基组成的AP2/ERF保守序列,具有ERF家族转录因子的特征序列。5、荧光定量PCR结果显示,CK的AheAAT基因表达趋势为先增加后减少。AheERF1/2转录因子的表达与AheAAT基因表达模式相同。AheAAT基因和AheERF1/2转录因子的表达呈现极显著相关。ETH处理提前了AheAAT基因和AheERF1/2转录因子的表达高峰,下调了AheAAT基因和AheERF1/2转录因子的表达,降低了AheAAT基因与AheERF2转录因子的相关性。1-MCP处理在贮藏前期抑制了AheAAT基因和AheERF1/2转录因子的表达,在贮藏后期下调了AheAAT基因和AheERF1/2转录因子的表达量,对AheAAT基因和AheERF1/2转录因子相关性几乎无影响。