【摘 要】
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纽荷尔脐橙（Citrus sinensis Osbeck cv.‘Newhall’）是我国主栽脐橙品种,因其独特的口感和丰富的营养价值而受到消费者青睐。但是存在成熟时果皮着色差,褪绿不均匀等问题,极大地影响了果实的商品性和市场价值。生产中常使用乙烯利处理来促进纽荷尔果实着色,但会出现果实失水、果蒂褐变和脱落等情况,不利于保持果实良好的外观品质以及保鲜,急需研发新的促色技术。温度是影响果实色泽品质的
【基金项目】
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国家重点研发计划（2018YFD1000200）； 国家自然科学基金（31930095）；
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纽荷尔脐橙（Citrus sinensis Osbeck cv.‘Newhall’）是我国主栽脐橙品种,因其独特的口感和丰富的营养价值而受到消费者青睐。但是存在成熟时果皮着色差,褪绿不均匀等问题,极大地影响了果实的商品性和市场价值。生产中常使用乙烯利处理来促进纽荷尔果实着色,但会出现果实失水、果蒂褐变和脱落等情况,不利于保持果实良好的外观品质以及保鲜,急需研发新的促色技术。温度是影响果实色泽品质的重要环境因子之一。基于此,本课题以不同贮藏温度处理的纽荷尔果实为试材,测定了果实色差、TA、TSS、硬度、失重率和乙烯释放速率的变化,利用HPLC技术比较分析了不同温度处理条件下果皮类胡萝卜素含量的差异,结合转录组测序挖掘了适度低温处理可能参与的调控路径,以期为进一步解析低温调控柑橘果皮着色的分子机制,以及研发柑橘采后促色新技术提供重要的理论依据。主要研究结果如下:1.贮藏温度在14-16℃时可显著促进纽荷尔脐橙果皮着色（1）分别在5℃、10℃、15℃、20℃和25℃条件下贮藏纽荷尔脐橙果实,发现15℃处理条件下果皮最先转色,其色差值、总类胡萝卜素含量及红色果皮主要呈色色素β-柠乌素的含量从贮藏第10天开始均显著高于其它温度处理;其次是10℃处理的果实,其果皮色差值、类胡萝卜素含量在贮藏25天后均显著高于其它温度处理（15℃除外）;10℃和15℃处理的果实在贮藏35天后果皮均呈现出均匀的橙红色,而其它温度处理（5℃、20℃和25℃）的果实在整个贮藏过程中果皮色泽无显著性变化,贮藏35天后仍表现为不同程度的黄色。上述结果表明10℃和15℃均可以显著促进纽荷尔脐橙果皮中β-柠乌素和总类胡萝卜素含量的积累,有利于果实色泽品质形成,其中15℃是采后促色的最适温度。（2）为了进一步明确适度低温处理促进纽荷尔脐橙果皮着色的最优温度段,增设了13℃、14℃、16℃和17℃这4个温度点开展贮藏实验。结果显示,14-16℃处理组果皮色差值显著高于17℃和25℃处理组,可以明显促进纽荷尔脐橙果皮着色。综合以上结果,促进纽荷尔脐橙果皮着色的最优温度段为14-16℃。2.适度低温有助于维持纽荷尔脐橙果实的常规品质对不同温度条件下纽荷尔脐橙在贮藏过程中的果实常规品质指标进行了监测,发现在5-20℃这一温度段内贮藏时,纽荷尔脐橙果实均可以维持较好的果皮硬度和较低的果实失重率,且贮藏温度越低,果皮硬度和果实失重率在贮藏过程中变化幅度越小,而25℃处理的果实在贮藏过程中会逐渐软化,果实失水严重。所有温度处理的纽荷尔脐橙果实可溶性固形物含量在贮藏过程中均无明显变化,可滴定酸含量总体呈下降的趋势,同一时间点可溶性固形物和可滴定酸含量在不同温度处理间均无显著性差异。3.转录组分析鉴定到一批响应温度处理的差异基因,发现适度低温处理促进果实着色可能不依赖乙烯信号（1）为了进一步解析适度温度处理诱导果实着色的分子机制,本研究对15℃和25℃处理条件下纽荷尔脐橙果实贮藏过程中的果皮进行了转录组测序,共检测到1041个在所有取样时间点两个温度处理间均差异表达的基因,其中661个差异基因上调表达,380个差异基因下调表达。GO分析发现这些差异基因主要富集在蛋白质磷酸化、氧化还原、转录调控和代谢过程等生物过程。KEGG富集分析将差异基因主要富集在植物激素信号转导途径。结合转录组数据,对纽荷尔脐橙果实中类胡萝卜素代谢通路上的基因进行RT-qPCR分析,发现ZDS,PSY,PDS,LCYB2,HYD,ZEP,CCD4b均在15℃处理的果实果皮中上调表达,其中CCD4b表达量显著增加是促进其果皮均匀着色、呈现橙红色的主要原因。（2）为了探究乙烯在适度低温处理促进果皮着色中的作用,本研究着重分析了转录组数据中乙烯代谢途径相关基因在两个温度处理间的表达情况,发现乙烯通路基因ACS12、ERF008、ERF109和RAV2在15℃处理的果实果皮中的表达量均显著低于25℃处理。进一步测定了果实贮藏过程中乙烯的释放速率,发现15℃处理果实的乙烯释放量在所有采样时间点均显著低于25℃处理,与基因表达数据高度吻合。
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