莲蓬的果实莲子富含黄酮、酚酸以及生物碱等营养及活性成分,具有很高的保健及药用价值。“太空莲36号”,具有花多,蓬大,生育期长、抗病性强等特点,因口感似水果,常以水果莲著称。鲜莲子采收于炎热的夏季,受到温度和湿度的影响,常温下极易发生品质劣变现象,严重限制了其销售半径。基于此,本试验以“太空莲36号”莲子为研究对象,首先明确一氧化氮（Nitric Oxide,NO）在褪黑素（Melatonin,MT）延缓莲子采后衰老过程的关键作用;在此基础上,从线粒体功能的角度阐明MT通过NO调控莲子细胞线粒体功能的影响机制;然后,明确MT诱导莲子内源NO生成的机理,并从儿茶素代谢角度阐明NO参与MT调控莲子采后褐变的机理。主要研究内容以及取得成果如下:（1）在相对湿度80～90%和25±1°C条件下,采用蒸馏水（对照组）、NO、MT、一氧化氮清除剂（Carboxy-PTIO,c PTIO）和MT+c PTIO对鲜莲子进行处理,结果表明:与对照组相比,NO和MT处理可抑制其呼吸速率和褐变度,并保持其较高的营养及活性成分含量,同时提高其组织的总抗氧化能力,延缓其MDA积累（抑制率达23.78～57.03%）,由此延缓其采后品质劣变速度。此外,外源MT处理可显著提高莲子内源NO含量,但外源NO处理并不能显著提高莲子内源MT含量,且当MT结合NO清除剂对莲子处理时,MT的保鲜效果消失。因此,NO作为MT的下游信号分子参与调控莲子的采后衰老。（2）基于本课题组前期得出的MT处理可提高鲜莲子能量水平这一结果,采用蒸馏水、NO、MT、c PTIO和MT+c PTIO对鲜莲子进行处理,重点解析MT通过NO调控鲜莲子细胞线粒体功能的作用机理。结果得出,外源MT可诱导莲子内源NO在线粒体中大量积累,且NO和MT处理皆增强了莲子线粒体的抗氧化酶活性（SOD、POD和CAT）,抑制ROS和MDA含量上升;此外,NO和MT处理提高了莲子线粒体能量代谢关键酶活性(SDH、CCO、H+-ATPase和Ca2+-ATPase),促进了ATP生成和能荷水平,从而使莲子线粒体膜电势和耗氧率分别高于对照组14.95～49.50%和1.34～23.51%。但当MT结合c PTIO处理时,MT对莲子线粒体的作用效果消失,因此,MT通过诱导NO在线粒体中积累并产生作用,延缓了莲子线粒体氧化损伤并维持了能量平衡,最终保持了莲子线粒体功能。（3）采用蒸馏水、NO、MT、一氧化氮合酶抑制剂（Nomega-Nitro-L-arginine methyl ester,L-NAME）、硝酸还原酶抑制剂（Tungstate,TUN）和c PTIO、MT+L-NAME、MT+TUN和MT+c PTIO对莲子进行处理,首先通过观察表型并分析莲子NO合成途径关键酶和物质变化,得出MT处理可显著提高莲子NOS活性及其合成途径L-精氨酸和瓜氨酸含量,但对NR活性的影响并不成规律。并且当MT结合NOS合成抑制剂L-NAME对莲子处理时,MT保鲜效果消失;当结合NR合成抑制剂TUN时,MT仍具有保鲜效果,因此确定MT通过NOS途径诱导莲子内源NO生成。在此基础上,通过分析鉴定得出莲子中主要酚类物质为儿茶素（占总酚含量65%）,基于儿茶素作为果蔬中最常见的褐变底物之一这一前人研究结果,重点分析MT通过NO对莲子儿茶素代谢的影响机理。结果得出,MT和NO处理可有效抑制其PPO活性,显著提高其儿茶素合成代谢关键酶（DFR、CHS、CHI、FLS和LAR）活性,促进儿茶素积累,但MT结合L-NAME或c PTIO处理时该效果消失。因此,外源MT通过NOS途径诱导NO合成,并作用于莲子儿茶素,一方面抑制其与PPO产生酶促褐变,另一方面促进其合成,由此最终延缓莲子采后褐变进程。综上,本试验探究了NO在MT延缓莲子采后衰老途径中的关键作用,明确了NO参与MT调控莲子线粒体功能和儿茶素代谢的作用机制,有望为莲子的采后衰老调控提供理论和技术支持,并为MT与植物应激反应中重要信号分子的互作研究提供理论基础。