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哈密瓜是新疆名特优果品,以香味浓郁和肉脆多汁而闻名于世,深受消费者的喜爱,在新疆园艺产业中占有重要地位。新疆哈密瓜品种繁多,栽培区域广泛,成熟采摘时间长,大部分果实销往内地及出口到国外。哈密瓜采收季节温度高,常温运输距离长,果实衰老和品质劣变迅速,腐烂严重,货架期短;低温冷藏虽能延缓果实衰老,但导致冷害发生,诱发腐烂,给哈密瓜采后贮藏运输造成巨大损失,已成为阻碍哈密瓜产业健康发展的关键问题。研究哈密瓜果实采后衰老和冷害控制技术,提高果实的抗病性,减少腐烂,已成为当前哈密瓜产业急待解决的关键技术问题。本文以哈密瓜(Cucumis melo L.ssp.melon Pang)果实为试验材料,研究1-甲基环丙烯(1-methycyclopropene,1-MCP)和茉莉酸甲酯(methyljasmonate, MeJA)处理对哈密瓜果实采后生理衰老以及对果实冷害、贮藏病害的影响及其机理,探讨哈密瓜采后衰老和冷害的可能机理,为1-MCP和MeJA在哈密瓜采后贮藏运输中的应用提供理论依据。研究结果分述如下:1.研究了不同浓度的1-MCP处理对哈密瓜果实采后品质和生理、挥发性香气成分及腐烂的的影响。研究发现1和5μl/L1-MCP处理哈密瓜能够保持哈密瓜果实较高的可溶性固形物含量,抑制果皮叶绿素的分解,延缓维生素C的下降。1和5μl/L1-MCP处理还能够抑制果实的呼吸速率,延缓呼吸高峰的出现,降低乙烯的产生速度,抑制果实硬度的下降,降低细胞膜渗透率,推迟果实腐烂的起始,降低果实病害指数及腐烂率。在处理后的相同时间,1μl/L1-MCP处理显著抑制了哈密瓜果实挥发性香气的产生,减少果实香气成分种类和浓度,特别是降低了酯类、醇类物质的含量,这与1-MCP处理抑制果实的后熟作用有关,果实香气的合成受到抑制,从而表明1μl/1-MCP能够显著抑制果实衰老。1和5μl/L1-MCP处理对果实品质和腐烂的影响没有显著差异,因此,我们选用1-MCP用于以下研究。2.研究了1-MCP处理对哈密瓜果实细胞壁降解酶活性及细胞壁成分变化及乙烯代谢的影响。1-MCP处理可以显著抑制哈密瓜PG、PME、EGase和β-GAL活性的增加,延缓CDTA溶性果胶的下降和果实硬度的降低。哈密瓜果实β-GAL活性的急剧增加与果实硬度迅速下降相一致,表明β-GAL可能在哈密瓜果实细胞壁降解中起重要作用。1-MCP处理抑制哈密瓜果实ACS、ACO活性,降低乙烯的合成,延缓果实的成熟,ACO可能在哈密瓜乙烯合成过程中具有重要作用。3.研究了1μL/L1-MCP处理延缓哈密瓜果实衰老与ROS清除酶活性的关系,揭示ROS代谢与果实衰老的机理。1-MCP处理显著抑制哈密瓜果实硬度的下降,延缓果皮叶绿素的分解,保持较高的SSC含量,抑制哈密瓜果实呼吸速率、延缓呼吸高峰的出现,降低乙烯的合成速率。1-MCP处理能够显著提高哈密瓜果实SOD、CAT、 POD的活性,减少活超氧阴离子产生速率,保持活性氧代谢的平衡,降低MDA含量,减轻膜脂的过氧化程度,延缓果实采后衰老。4.研究了不同浓度MeJA处理对哈密瓜果实采后品质、冷害及乙烯代谢的影响。10μmol/L MeJA处理能延缓果实硬度的下降,保持较高的可溶性固形物和维生素C含量,降低果实的冷害,维持了果实较好质地,从而延长了贮藏期。MeJA处理抑制果实的呼吸强度及乙烯的释放,促进果实ACS活性的增加,降低ACO活性,增加ACC含量,延缓果实衰老。5.研究了10μmol/L MeJA处理对哈密瓜减轻果实冷害及ROS代谢的影响,揭示MeJA减轻冷害的机理。10μmol/L MeJA处理可以降低哈密瓜冷藏过程中冷害指数,提高果实ROS清除酶POD、SOD、CAT、APX活性,抑制O2-、H2O2含量的增加,降低MDA含量的增加,保持细胞壁膜的完整性。6.研究了不同浓度MeJA处理对哈密瓜致腐病原菌A.alternata和F.semitectum孢子萌发、菌丝扩展和病斑直径的影响及抗病机理。10umol/L MeJA处理能够降低A.alternata和F.semitectum孢子的萌发率,抑制菌丝扩展,降低病斑直径。MeJA处理可诱导果实中POD、SOD活性的增加,延缓CAT的下降,同时诱导几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶活性的上升,提高哈密瓜果实的抗病性,这可能是MeJA处理能够提高哈密瓜果实抗病性的重要原因。