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薄皮甜瓜(Cucumis melo var.makuwa Makino)是一种典型的呼吸跃变型果实,果实的成熟与乙烯密切相关。嫁接作为一种减轻和克服连作障碍的栽培技术被广泛应用,但嫁接也会降低果实品质,延迟果实成熟。本试验分别利用薄皮甜瓜‘银泉一号’和白籽南瓜‘圣砧一号’作为接穗和砧木,以花后28 d,31 d,33 d,35 d,37 d和40 d的自根和嫁接薄皮甜瓜果实为试材。首先,利用气相色谱和酶联免疫吸附(ELISA)技术测定了自根和嫁接薄皮甜瓜果实的乙烯释放量及乙烯合成相关酶的活性,确定了嫁接会延迟果实成熟。其次,利用实时荧光定量(qRT-PCR)技术测定了乙烯生物合成和信号转导途径相关基因的表达量,再利用液相色谱等技术对果实主要品质指标进行测定。最后,对转色期(花后25 d)经乙烯利处理的嫁接果实的上述指标进行测定,探究嫁接对薄皮甜瓜果实乙烯释放和品质的影响是否可通过外源乙烯恢复。旨在为进一步探究嫁接甜瓜果实成熟机理及品质调控提供理论和实践基础。主要研究结果如下:1.自根薄皮甜瓜果实的乙烯释放量在花后33 d达到峰值,而嫁接延迟了乙烯释放量的峰值至花后35 d。嫁接主要通过延迟CmACS1和CmACO1基因表达量的峰值来延迟ACS活性、ACC含量和ACO活性的峰值,从而延迟了乙烯释放量的峰值。2.在薄皮甜瓜果实成熟过程中,嫁接延迟了CmETR1和CmCTR1表达量的峰值,显著提高了CmETR1和CmERF1的表达量,显著降低了CmERF2的表达量。嫁接也显著降低了脐果肉不同糖含量,降低了果实可溶性固形物含量,提高了果实硬度。这说明嫁接影响了薄皮甜瓜果实乙烯信号转导途径相关基因的表达模式,不同程度地降低了果实品质。3.乙烯利处理仅提高了花后28 d和31 d嫁接果实的乙烯释放量,并未达到显著水平,也没有使CmACO1基因表达量、ACS活性、ACC含量、ACO活性和乙烯释放量峰值提前。乙烯利处理使嫁接果实成熟过程中CmACS1、CmACS2、CmACO1、CmRIN3和CmRIN15的表达量显著升高。这说明乙烯利处理虽未使嫁接薄皮甜瓜果实乙烯释放量峰值提前,但能使乙烯生物合成途径相关基因表达量显著上调。4.乙烯利处理使嫁接果实CmETR1、CmERS1、CmCTR1、CmEIL1和CmEIN3基因表达量峰值提前,显著降低了CmETR2基因表达量,显著提高了CmEIN3基因表达量,加快了果实软化和可溶性固形物形成,显著降低了中果肉不同糖含量。可见,乙烯利处理虽会影响嫁接果实乙烯生物合成和信号转导途径相关基因的表达模式,但并没有使乙烯释放高峰提前,也没有改善嫁接果实品质。因此,本试验表明嫁接延迟薄皮甜瓜果实成熟并降低果实品质的现象不能通过外源乙烯来恢复。