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苹果(Malus domestica Borkh.)是世界上最重要的鲜食和加工果品之一。香气作为苹果品质的重要指标在一定程度上影响了消费者的购买欲望。挥发性酯类物质是构成成熟苹果特征香气最重要的成分之一。为了研究苹果酯类合成与调控机制,我们从金冠苹果中分离出酯类合成途径最末端的关键酶-醇酰基转移酶基因(MdAAT2),并对它的表达模式和调控机制进行了深入研究。主要结果如下:1、苹果酯类挥发性成分提取与分析对比了三种不同类型的SPME纤维头提取苹果酯类物质的效果。结果发现,PDMS/DVB 65μm Bonded SPME纤维头较适合苹果酯类挥发性成分的萃取,优化萃取条件为:50℃萃取30分钟。SPME-GCMS分析发现:丁酸己酯、乙酸己酯、乙酸丁酯、2-甲基丁酸己酯和己酸己酯是采后成熟金冠苹果中较重要的酯类物质。2、MdAAT2基因分离及其特征利用同源序列设计简并引物,通过RT-PCR和RACE-PCR技术分离了乔纳金苹果和金冠苹果果实中的醇酰基转移酶基因,分别命名为MdAAT1和MdAAT2。其全长分别为:1,639bp和1,628bp,二者在氨基酸水平上的同源性为94.26%,GenBank注册号分别为AY512893和AY517491。序列分析表明,MdAAT2大部分氨基酸区域为亲水结构,其中含有2个推测的跨膜区,分别在148aa和174aa。序列比对发现MdAAT2也含有BAHD基因家族和其它已知醇酰基转移酶基因共有的氨基酸保守区:HXXXD和FGWG。聚类分析发现,MdAAT2蛋白与同属蔷薇科仁果类的梨果实醇酰基转移酶蛋白亲缘关系最近,而与柠檬、草莓、玫瑰花等醇酰基转移酶蛋白亲缘关系较远。结果表明,我们已经分离到苹果醇酰基转移酶基因。3、MdAAT2基因在E.coli中的表达将MdAAT2基因编码区克隆到原核表达载体pET32a-c(+)在Origami B(DE3)中表达了部分可溶的融合蛋白,酶活检测发现重组表达载体菌株醇酰基转移酶活性显著高于对照,表明MdAAT2基因参与了苹果酯类物质合成。4、MdAAT2基因的表达分析RT-PCR发现MdAAT2在金冠果实中特异表达,在红星果实和花中特异表达,表明MdAAT2在不同器官的表达特性有品种间差异。免疫荧光原位杂交和Western blot