薄皮甜瓜以其特有的香气、优良的口感和独特美观的外形深受广大消费者的欢迎。香气物质是甜瓜果实中最具有价值的部分，是衡量薄皮甜瓜品质的重要指标之一。乙烯作为植物成熟激素，在诱导和促进甜瓜成熟和衰老等生理过程中起着非常重要的作用。香气物质作为甜瓜成熟生理指标之一，与乙烯密切相关，香气物质的合成是一个依赖乙烯的过程。但是，乙烯调节甜瓜果实香气物质生物合成的机理尚不清楚，代谢途径中关键酶对香气物质的诱导效应还需进一步证明。因此，深入研究乙烯对甜瓜香气物质及其合成途径的作用，对调节香气物质的形成，提高薄皮甜瓜果实品质具有理论和实际意义。本试验主要以薄皮甜瓜(Cucumis melo var. makuwa Makino)‘彩虹七号’（浓香型）、‘日本甜宝’（清香型）和‘淡香3-5’（淡香型）作为试材，采用顶空固相微萃取技术(HS-SPME)提取这三个品种甜瓜果实正常发育过程中的香气物质，用气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)进行测定分析；并研究三个品种种甜瓜果实乙烯的释放、香气物质合成关键酶活性的差异，来分析乙烯变化与薄皮甜瓜果实正常发育过程中香气物质合成的关系；在此基础上，用10ppm的外源乙烯（气相色谱级）和1mg· L-1的乙烯抑制剂—1-MCP处理‘彩虹七号’和‘日本甜宝’甜瓜果实，研究乙烯和1-MCP处理对薄皮甜瓜果实乙烯释放、香气物质种类和含量、香气物质合成脂肪酸和氨基酸代谢途径上主要前体物质、主要合成途径上关键酶活性及其基因表达的影响。明确乙烯在调控薄皮甜瓜果实香气物质，以及在香气物质主要合成途径中的作用，以期为调控薄皮甜瓜果实香气提供理论依据。主要研究结果如下：1.通过对果实发育过程中的3个薄皮甜瓜果实成熟特性的相关研究，明确了‘彩虹七号’果实乙烯和呼吸跃变期均比‘日本甜宝’和‘淡香3-5’提前3d，后两者成熟果实可溶性固形物含量显著高于前者，且两者成熟特性相似。2.明确了当果实完全成熟时，‘彩虹七号’果皮和果肉中酯类物质，尤其是乙酸酯类含量显著高于其他两个品种，且醇类和醛类含量较低是其果实散发浓香的根本原因；成熟时‘日本甜宝’中较高的醇、醛，尤其C6和C9醇和醛类含量是其果实清香的重要原因；酯类含量及C6、C9醇和醛类含量较低是‘淡香3-5’香气较低且青香气弱于‘甜宝’的关键原因。酯类与各香气成分相互之间构成比例的差异是导致薄皮甜瓜果实整体香气不同的原因，而香气合成关键酶—脂氧合酶(LOX)、醇脱氢酶(ADH)和醇酰基转移酶(AAT)协同作用影响果实的香气类型。3.通过用外源乙烯及其抑制剂—1-甲基环丙烯(1-MCP)对‘彩虹七号’和‘日本甜宝’果实处理后的结果表明，1-MCP处理后降低了薄皮甜瓜果实中通过脂肪酸途径合成的直链酯类物质的含量，而外源乙烯处理使果实乙烯释放速率增加的同时，也提高了果实中大多数直链酯类的含量，证明薄皮甜瓜果实中直链酯类的合成明显受乙烯调控，主要的直链酯类包括大部分乙酸酯类、己酸酯类和己酯类物质，如乙酸乙酯、乙酸丁酯、己酸乙酯、己酸丁酯、乙酸己烯酯和丁酸己烯酯等。然而，绝大多数丁酸酯类物质的含量在整个贮藏过程中始终保持升高的趋势，可以看出丁酸酯类合成不完全受乙烯调控。4.利用气相色谱仪测定了薄皮甜瓜果皮和果肉中游离脂肪酸：亚麻酸（LeA）、亚油酸（LA）和油酸（OA）含量的变化，结果表明乙烯不仅能调控大部分直链酯类物质的合成，而且也能调控酯类物质生物合成的上游路径中的前体物质—脂肪酸。5.通过对香气物质合成的脂肪酸途径上4种关键酶活性的测定，明确了最上游的LOX和香气合成最后一步的关键酶AAT明显受乙烯调控；而施用1-MCP后，两品种果实果肉中氢过氧化物裂解酶(HPL)活性在1-MCP处理和对照之间差异不显著，证明该酶不完全受乙烯调控；ADH活性在贮藏初期各处理之间差异显著，但在贮藏9d后差异不显著，证明ADH也同样不完全受乙烯调控。6.通过实时荧光定量PCR，对ADH的两个基因：Cm-ADH1和Cm-ADH2及AAT的4个基因：Cm-AAT1、Cm-AAT2、Cm-AAT3和Cm-AAT4表达进行研究，明确了Cm-ADH1和Cm-ADH2以及Cm-AAT家族的4个基因的表达均受乙烯正向调控，只是相比于Cm-AAT家族的其它三个基因，1-MCP对Cm-AAT3表达的抑制作用较弱，暗示了乙烯对Cm-AAT3的调控作用较弱。7.通过测定甜瓜果实中的支链酯类、芳香族酯类和硫酯类物质的结果表明，外源乙烯对支链酯类和芳香族酯类的调控作用显著高于硫酯类物质。主要的支链酯类和芳香族酯类包括3-甲基乙酸丁酯、乙酸异丁酯、2-甲基丁酸乙酯、2-甲基乙酸丁酯、乙酸苯甲酯和乙酸苯乙酯。8.利用氨基酸自动分析仪测定了薄皮甜瓜果皮和果肉中游离氨基酸的种类和含量变化。在两个品种甜瓜果实中共检测到17种游离氨基酸，结果表明大部分氨基酸含量的变化明显受乙烯调控。明确了乙烯通过调控主要氨基酸的代谢进而对香气物质合成产生影响，主要的氨基酸包括异亮氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸以及半胱氨酸。9.通过对香气物质合成的氨基酸途径上3种关键酶活性的测定，明确了两个品种甜瓜果实中氨基酸转移酶(AT)和丙酮酸脱氢酶(PDH)活性明显受乙烯调控。‘甜宝’果实果皮和果肉中丙酮酸脱羧酶(PDC)活性明显受乙烯影响，而‘彩虹七号’甜瓜果实果皮中PDC活性乙烯处理后与对照间的差异不显著，暗示PDC活性不完全受乙烯调控。10.支链氨基酸转移酶(BCAT)在支链氨基酸转化生成香气物质的代谢过程中起着关键作用；芳香族氨基酸转移酶(ArAT)在芳香族氨基酸代谢过程中起着重要作用。通过实时荧光定量PCR，对CmBCAT1和CmArAT1表达进行研究，明确了CmBCAT1和CmArAT1的表达均受乙烯正向调控，1-MCP处理的甜瓜果实中CmBCAT1和CmArAT1转录水平降低，同时伴随氨基酸转移酶活性降低，证明CmBCAT1和CmArAT1在调控氨基酸转移酶活性并影响挥发性香气物质的合成方面起着重要作用。