拘杞果实发育后期快速软化,使得果实极难贮藏和运输,降低枸杞鲜果的营养和食用品质,影响枸杞鲜果的干制和加工品质,严重制约了枸杞产业的健康发展。对枸杞果实生长发育过程中变化规律的研究,对揭示枸杞采前发育或成熟过程中果实软化机制,提供理论参考。本研究以不同生长发育阶段的枸杞果实为对象,研究果实发育过程中生理差异、微观结构变化规律结合差异蛋白组学,探讨发育过程中果实的软化机制,明确果实的软化本质,为枸杞果实的软化调控和品质提升提供理论依据。具体研究如下:(1)对不同生长发育阶段的枸杞果实的生理差异分析表明,果实的乙烯释放速率和呼吸强度在28天时出现急剧增加,证实枸杞属于呼吸跃变型果实,在不同发育时期存在明显的生理差异;果实的硬度随着生长阶段的推移呈现先增大后减小的趋势,在21天时果实硬度最大,在35天时最小与其它时期相差20-30倍;可溶性固形物含量呈现一直上升的趋势,多糖含量变化呈现先增大后减小的趋势,在28天达到最大值后降低,发现二者在成熟阶段的变化趋势相反;总酸、VC含量、过氧化物酶活性、类胡萝卜素变化则表现出不同的变化趋势。(2)对比不同生长发育阶段的枸杞果实细胞的微观结构发现,7、14、21天细胞呈现形状为椭圆形,整齐排列且致密,随着果实发育细胞逐渐拉长由正方形逐渐转变长方形,28、35天细胞排列松散且出现变形;对比细胞壁结构发现不同阶段存在明显差异,7天时细胞壁清晰可见呈现单排排列,14天、21天转变为双层排列,并开始出现厚壁化现象,细胞壁紧实富有层次,28、35天细胞壁不易观察,宽度减少至原先1/2-1/3,且发生变形。(3)对细胞壁组分分离提取分析表明,粗细胞壁和纤维素含量呈现下降趋势,半纤维素变化则先升高后降低,在21天达到最大后开始快速下降、果胶(水溶型果胶、共价型果胶、离子型果胶)三种果胶含量变化则各不相同,在28-35天均含量急剧降低;各成分与细胞壁硬度关联分析,粗细胞壁、纤维素、共价型果胶、离子型果胶则与细胞壁硬度显著性相关(p<0.05)。(4)基于iTRAQ技术,以7天为对照组分别对14、21、28、35天鉴定出的蛋白质进行差异性比较,共鉴定出1799个具有显著性的差异蛋白(p<0.05);通过GO功能注释,共筛选到75种与果实软化相关的功能蛋白,通过KEGG对不同生长发育阶段的枸杞进行差异表达蛋白的通路富集分析,发现能量代谢中碳水化合物的代谢是导致果实软化的根本原因,能量代谢加剧了细胞对D-半乳糖和α-D-葡萄糖的需求,导致细胞壁中的淀粉、果胶和纤维素被果胶酯酶、α-半乳糖糖苷酶、纤维素酶水解成小分子糖参与糖酵解、三羧酸循环、戊糖葡糖糖醛酸互相转化、果糖和甘露糖降解过程和戊糖磷酸途径5个路径,导致细胞壁降解引起果实软化。