南果梨属秋子梨系(Pyrus ussuriensis Maxim),是典型的呼吸跃变型果实。生产上常采用冷藏的方式以延长果实的贮藏期。然而冷藏后南果梨果实容易发生冷害,从而使香气减淡。课题组前期研究发现,冷藏会使南果梨酯类香气的含量显著降低,在冷藏出库前施加外源乙烯处理可以提高冷藏后果实主要酯类香气含量,并从乙烯的信号转导途径分析了其作用机理。以上结果表明,南果梨酯类香气的合成与乙烯的生物合成及信号转导途径密切相关。茉莉酸甲酯(MeJA)是一类应用广泛的植物激素。已有研究表明,MeJA对于果实成熟进程中挥发性物质的生成有一定促进作用,并且在冷胁迫条件下刺激茉莉酸信号转导途径,对植物产生积极的影响。因此,本研究分析了冷藏对南果梨酯类香气及其合成关键酶活性与基因表达的影响,筛选出对冷藏后酯类香气及其合成关键酶活性与基因表达相对较优的MeJA处理浓度。并进一步采用筛选出最优浓度MeJA处理南果梨,分别研究了MeJA对乙烯和茉莉酸合成及信号转导途径的影响,来探讨茉莉酸甲酯对南果梨香气合成调控的机理,以期获得有效缓解冷藏南果梨香气减淡的调控手段。研究的主要结果如下:(1)冷藏后果实再转入常温货架后熟至未经冷藏果实相同成熟度时,酯类香气种类和含量显著降低,并且冷藏时间越长,降低效果越显著,最佳食用期时总酯含量在冷藏90d和150d后分别下降了27.11%和44.30%。酯类合成途径关键酶ADH和AAT的活性冷藏后明显降低。PuLOX5、PuADH3和PuAAT1的表达量受到抑制,冷藏通过影响酯类合成途径关键酶及其基因表达量导致南果梨香气减淡。(2)50、100和200μmol/L MeJA三个处理对冷藏后南果梨酯类香气和关键酶活性及基因表达有不同程度的促进作用。100μmol/L MeJA处理显著提高酯类香气种类和含量,对最佳食用期时总酯含量的提高水平分别为50μmol/L和200μmol/L处理组的1.15和1.1倍。并且100μmol/L MeJA处理对ADH和AAT的活性和PuLOX5、PuADH3和PuAAT1表达量的促进作用也优于其他MeJA处理。因此,100μmol/L为筛选出较优的南果梨处理。(3)MeJA显著提高了冷藏后最佳食用期时南果梨酯类香气的含量。ADH和AAT的活性被MeJA提高,并通过6个酯类香气合成途径关键基因的表达量分析,MeJA通过提高PuLOX5、PuADH3、PuAAT1和PuHPL在最佳食用期时的表达量,对果实香气起到积极的作用。MeJA显著提高了冷藏后南果梨乙烯释放量,并且对乙烯合成关键酶ACS、ACO和其关键基因PuACS1、PuACO1起到了正向调控的作用。PuERS1、PuEIN4、PuEIN2和PuERF1四个受到冷藏抑制的基因在MeJA的作用下显著上调表达。PuETR1在MeJA的作用下也出现了一个明显的高峰。说明MeJA对冷藏抑制的果实香气合成所依赖的乙烯途径有着促进作用,通过促进以上酶的活性和基因的表达量来调控南果梨酯类香气的合成。冷藏后果实內源茉莉酸含量上升,PuAOS、PuAOC4和PuOPR3三个茉莉酸合成相关基因在冷藏刺激之后上调表达,并且冷藏时间越长越明显。施加MeJA之后,能够显著刺激这三个基因的表达,并且在长期冷藏的果实中更明显。PuJAR1、PuCOI1和PuMYC2在短期冷藏后上调,但效果不明显,长期冷藏后上调效果显著。PuJAZ9在长期冷藏前期显著上调。MeJA对PuJAR1、PuCOI1和PuMYC2有着显著的刺激作用,能够使这些基因上调表达。说明,MeJA能够通过改变以上关键基因的表达量来提升茉莉酸防御转导信号,以应对冷胁迫,从而减轻冷藏对酯类香气的抑制作用。