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芒果(Mangifera indica L.)为典型的呼吸跃变型热带水果,含有丰富的营养价值和较高的经济价值。赤霉素(Gibberellin, GA)是调节植物生长发育的植物激素之一,在果树生长、果实色泽发育、品质形成和贮藏保鲜等方面具有许多积极的作用,被广泛应用于农业生产。现已分离鉴定的GA有100余种,其中以GA3的生理活性最强,使用最广泛。色泽是果实重要的外观品质性状之一,采前GA3处理对果实色泽发育具有重要影响。本文以海南主栽芒果品种’贵妃’、’台农1号’芒果为试验材料,从生理生化、基因表达调控两个角度研究采前喷洒GA3处理对’贵妃’和’台农1号’芒果贮藏品质、色素物质变化、色素合成相关酶活性及其相关酶基因相对表达水平的影响,探讨外源GA3处理与果实贮藏品质、色泽变化、内源GA3之间的内在关系,研究结果如下:(1)以10年生’贵妃,芒果树为试验材料,研究了在果实发育的不同阶段(盛花期,幼果期,果实膨大期)喷洒不同浓度(0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0 g/L)的GA3处理对采后芒果贮藏品质和采后生理的影响。结果表明:与对照(CK)相比,较低浓度的GA3处理(0.5、1.0、2.0g/L)可以保持较高的果实硬度,抑制果实丙二醛(Malondialdehyde,MDA)的积累,延缓果实总可溶性固形物(Total Soluble Solid,TSS)、维生素C (Vitamin C,Vc)、可滴定酸(Total Acid,TA)变化,延缓果皮色泽a*值的上升,抑制果皮叶绿素的降解和类胡萝卜素及花青素积累,降低叶绿素酶(Chlorophyllase,Chlase)、苯丙氨酸解氨酶(phenylalanineammonia-lyase,PAL)、查尔酮异构酶(chalconeisomerase,CHI)的活性,保持果实的贮藏品质,至完熟时果实能够正常转色软化,以2.0 g/L处理的保鲜效果最为显著。但较高浓度GA3处理(3.0 g/L和4.0 g/L)的果实贮藏至完熟时果肉能够正常成熟软化,但果皮不能完全转色,出现“滞绿”现象,这在一定程度上影响了’贵妃’芒果的外观品质,降低其商品价值。此外,采前喷洒GA3处理对果实内源GA3含量具有显著影响,随着GA3施用浓度的提高,内源GA3含量逐渐升高。(2)以10年生‘台农1号’芒果树为试验材料,研究了在果实发育的不同阶段(盛花期,幼果期,果实膨大期)喷洒不同浓度(0、0.3、0.5、1.0、2.0、3.0 g/L)的GA3处理对采后芒果贮藏品质和采后生理的影响。结果表明:与空白对照(CK)相比,采前GA3处理能够延缓果实TSS含量的变化,减少Vc的损失,保持果实较高的硬度及TA含量,抑制MDA的积累,延缓果皮色泽a*值的上升,抑制果皮叶绿素的降解和类胡萝卜素及花青素积累,降低Chlase、PAL、CHI酶活性,延缓成熟与衰老,其中以2.0 g/L处理的保鲜效果最显著,1.0 g/L处理次之,3.0g/L处理的保鲜效果最差。(3)研究了采前喷洒GA3处理对’贵妃’、’台农1号’芒果色泽合成相关酶活性的影响,结果表明:Chlase、PAL、CHI酶活性均随着贮藏时间的延长呈现出先上升后下降的峰形变化趋势,采前喷洒一定浓度的GA3处理有效延缓了果实后熟过程中Chlase、PAL、CHI酶活性的上升,推迟酶活性高峰的出现。其中,’贵妃’芒果以4.0g/L处理的抑制效果最显著,’台农1号’芒果以2.0g/L处理的抑制效果最显著。(4)为了进一步探讨高浓度GA3处理导致贵妃芒果果皮不能完全转色的分子机理,以采前不同发育阶段、喷洒不同浓度GA3处理的’贵妃’芒果果皮为材料,分析了类胡萝卜素合成关键酶-八氢番茄红素合成酶(phytoene synthase, PSY),花青苷合成关键酶-查尔酮合成酶(chalconesynthas, CHS)及查尔酮异构酶(chalconeisomerases,CHI)基因表达水平的变化。结果表明:与CK相比,采前GA3处理能抑制采后PSY、CHS、CHI基因的相对表达,以4.0g/L处理的抑制效果最显著。贮藏中期(第18d),4.0g/L处理的PSY、CHS、CHI基因的相对表达量分别比CK低21.705、4.191、1.751。说明,采前喷洒较高浓度GA3处理引起采后’贵妃’芒果在完熟时的“滞绿”现象与PSY、CHS、CHI基因的表达被GA3抑制有着密切的关系。