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南果梨是辽宁地区的特产水果,采收期为9月上、中旬。采后的南果梨经过适度后熟散发出浓郁的香气,深受消费者喜爱。南果梨采收期比较集中,采后的南果梨在常温下贮藏半个月左右就会后熟衰老。冷藏是生产上普遍应用的延长贮藏期方法。然而,经过冷藏的南果梨转入常温货架期后,很容易发生果皮褐变,降低了商品价值。摸清南果梨果皮褐变的生理机制,对于控制褐变有重要意义。本研究系统分析了南果梨冷藏及冷藏后常温货架期间果皮褐变的发生规律、褐变底物及关键酶活性、细胞膜透性、膜脂代谢主要物质和关键酶活性及相关基因表达情况,重点关注果皮褐变过程中膜脂代谢发生的变化。采用程序降温处理和间歇升温处理方法,探索南果梨果皮褐变调控技术。主要研究结果如下：1.采用同源克隆策略,获得了南果梨膜脂代谢关键酶磷脂酶D(phospholiase D,PLD)基因,命名为PuPLD,GenBank登录号KP975510。PuPLD序列长度为1336 bp,编码361个氨基酸,其3′非编码区包含250 bp。同源性分析结果发现,南果梨PLD基因与砂梨和苹果的PLD亲缘性最近,而与葡萄、番茄、拟南芥、柠檬和荔枝等植物的PLD亲缘性相对较远。2.冷藏120 d和180 d后的常温货架期间,果皮逐渐出现褐变现象,且冷藏时间越长,果皮褐变越重。褐变发生期间,果皮中的多酚氧化酶(polyphenol oxidase,PPO)活性显著升高,总酚含量显著下降。冷藏180 d的南果梨果皮的细胞膜透性和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量显著高于冷藏60 d和120 d处理,而亚油酸含量和亚麻酸含量显著低于冷藏60 d和120 d处理。这种变化发生在冷藏后期,并且一直维持到随后的常温货架期。冷藏过程中,脂氧合酶(lipoxidase,LOX)活性显著提高,PuPLD和PuLOX的基因表达水平显著上调。冷藏后果皮褐变发生期间,果皮中PLD和LOX活性显著提局,PuPLD和PuLOX的表达水平显著上调,说明常温货架期间果皮褐变的严重程度与冷藏时间有关,长时间冷藏造成PLD和LOX活性及基因表达量提高,加速了对膜脂的降解作用,从而导致细胞膜损伤而发生褐变。3.程序降温和间歇升温处理的南果梨均在冷藏120 d后的常温货架期间发生褐变,但褐变指数均低于对照。程序降温处理和间歇升温处理均降低了果皮PLD和LOX的活性及PuPLD和PuLOX的表达水平,抑制了亚油酸和亚麻酸的降解,减少了MDA的产生,从而减轻了对南果梨果皮细胞膜的损伤,抑制了PPO活性的升高与总酚含量的下降,从而缓解了南果梨果皮的褐变。其中,程序降温处理的效果好于间歇升温处理。