酥梨（Pyrus bretschneideri cv.Suli）以其酥脆、多汁的口感而深受消费者喜爱,但近几年新出现的果实铁头病已严重影响了其果实品质,并对酥梨产业的发展带来了极大的阻碍。目前,关于酥梨果实铁头病的发病原因尚不清楚。本研究以酥梨为试验材料,通过比较发病果实与正常果实在果实品质、组织观察、细胞壁组成成分、基因表达和矿质营养成分等方面的差异,初步揭示酥梨果实铁头病的形成原因。本文的研究结果如下:1.对酥梨铁头病果实发病症状进行研究。结果发现:从果实外观来看,铁头病果实不圆整,果顶部突出;对果实品质而言,铁头病果实质地坚硬,石细胞含量增多,含水量减少,同时发病果实的可溶性糖含量显著低于正常果实。因此,酥梨铁头病果实的主要症状是硬度增加,同时伴随着果实的外观和内在品质的劣变。2.利用组织观察技术发现,在细胞活性上铁头病果实与正常果实没有显著差异,但是组织结构显示铁头病果实石细胞分布多,木质素积累增多,导致细胞木质化程度严重。而对酥梨果实细胞壁成分进行分析,结果显示纤维素含量与果胶含量没有显著差异,但是铁头病果实石细胞与木质素含量显著高于正常果实。利用转录组测序技术比较了酥梨果实在转录水平的变化,也发现酥梨铁头病果实中木质素生物合成结构基因（PbrPOD）上调表达。因此,酥梨果实铁头病的发病与木质素积累密切相关。3.本研究又进一步比较了酥梨铁头病果实和正常果实中矿质营养元素的差异,结果显示酥梨铁头病果实中Ca、B含量明显低于正常果实,而Fe的含量显著高于正常果实。为了验证Ca对铁头病的影响,我们还进行外源CaCl₂喷施处理,结果显示经CaCl₂喷施处理后铁头病果实的发病率显著降低。此外,利用焦锑酸钾沉淀法研究了酥梨果实细胞中Ca²⁺浓度的变化,发现正常果实内Ca²⁺浓度显著高于铁头病果实,并且Ca²⁺在铁头病果实细胞内的分布稀疏。综合以上结果,果实中Ca的缺乏可能介导或参与酥梨果实铁头病的诱导作用。