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龙眼(Dimocarpus longan Lour.)又名桂圆、益智,具有较高的营养和保健价值,尤其果肉性温、味甘,有“南方小人参”之美誉,深受消费者喜爱。但龙眼果实成熟于高温高湿的盛夏,采后生理代谢旺盛,果实容易变色变质,难以保鲜。常温下,龙眼果肉在采后3-4 d即出现快速软化、溶解流汁和腐烂的现象,称为“果肉自溶”,严重制约采后贮藏寿命。前人研究表明龙眼采后果肉自溶可能是一种细胞程序性死亡(PCD),Caspase-3为PCD关健酶。本试验研究了常温(25℃)下六种包装方案对‘石硖’龙眼果实的贮藏效果。分析了四个品种龙眼采后果肉自溶的特性及其过程中Caspase-3和Caspase-4的活性变化,并研究其与自溶指数的相关性。克隆Metacaspase(DlMCⅡ-1和Dl MC-1)基因序列,并对其进行亚细胞定位分析、在果肉自溶、不同组织及盐胁迫诱导龙眼叶片衰老过程中的表达模式分析,以探究Metacaspase在常温贮藏条件下果肉自溶中的作用。主要研究结果如下:1.在常温(25℃)贮藏条件下,六种包装袋对‘石硖’龙眼采后果实贮藏期的影响存在明显差异,但综合果皮色度值、果皮褐变指数、果肉自溶指数和质量损失率的结果来看,ZSMA(中山气调袋)处理效果最好,其次为BOPP(双向拉伸聚丙烯膜),再次为PE(聚乙烯膜)和“小托盘+双层0.01mmPE”,“小托盘+单层0.01mmPE”效果最差;EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)处理较为特殊,果皮褐变最严重,但果肉质量保持得最好。2.采用BOPP袋包装的四个品种龙眼果实在常温贮藏条件下,果皮色度a*值、果肉含水量和褐变指数均随贮藏时间的延长而升高,果肉含水量与自溶指数相关性不明显,除‘储良’外,其余三个品种褐变指数与自溶指数均呈显著正相关;色度L*值、b*值、C*值和果肉TSS含量均随时间的延长而降低,其中L*值与自溶指数呈显著负相关,‘石硖’和‘东壁’的a*值、b*值、C*值和TSS含量与自溶指数无明显相关性,‘储良’和‘水眼’的L*值、b*值和TSS含量与自溶指数均呈显著负相关,但前者的a*值、C*值和后者的a*值均与自溶指数相关性不明显。3.2015年四个品种龙眼果实挂树期果肉Caspase-3活性随采收时间逐渐升高;果肉自溶过程中Caspase-3和Caspase-4活性随贮藏时间延长均上升,与自溶指数均呈极显著正相关;2016年四个品种龙眼果肉自溶过程中Caspase-3和Caspase-4活性随贮藏时间延长均升高,其中Caspase-4活性与自溶指数呈显著正相关,‘石硖’和‘东壁’中Caspase-3活性与自溶指数均呈显著正相关,但在‘储良’和‘水眼’中不明显。4.通过对2015年和2016年四个品种贮藏期间的褐变指数与自溶指数进行因子分析后发现,在常温贮藏条件下,‘储良’的自溶水平最低,褐变水平居中;‘石硖’和‘水眼’褐变水平均较低,自溶水平居中;‘东壁’褐变和自溶水平均较高,为最不耐贮藏品种。5.采用RT-PCR技术从龙眼果实中成功克隆到两条PCD相关基因Metacaspase的CDS序列,分别命名为DlMCⅡ-1和Dl MC-1。氨基酸序列分析表明,其翻译的蛋白均为酸性不稳定蛋白,其中DlMCⅡ-1基因推测的氨基酸序列与荔枝(AMB51354.1)同源性为94%,Dl MC-1基因推测的氨基酸序列与甜橙(KDO57066.1)同源性为83%;系统进化树分析结果表明DlMCⅡ-1基因与荔枝(AMB51354.1)处于同一分枝小组,进化距离最近;Dl MC-1与甜橙CsMC-1进化距离最近。由此可推测Dl MCⅡ-1可能与荔枝LcMCⅡ-1有类似功能,Dl MC-1可能与甜橙CsMC-1有类似功能。6.农杆菌介导转化烟草叶片和烟草原生质体的亚细胞定位结果均表明,DlMCⅡ-1蛋白定位在细胞质中,与荔枝LcMCⅡ-1定位结果一致,也与动物中Caspases定位在细胞质中的结果相吻合。7.实时荧光定量(qRT-PCR)分析DlMCⅡ-1和Dl MC-1在四个不同品种和不同组织中的表达模式发现,DlMCⅡ-1和DlMC-1在自溶指数较高的‘东壁’中表达量均显著高于自溶指数较低的‘石硖’,在‘水眼’和‘储良’中表达量均较低;两个基因在叶片中表达量均最高、其次为果肉,而在根、幼果和果皮中表达量最低;两个基因在盐胁迫诱导叶片衰老的过程中均显著上调表达。