蔗糖是众多植物的光合运转糖，它在植物果实中的代谢，关系到果实的膨大及果实品质，因此研究植物果实中蔗糖代谢，进而研究果实中蔗糖代谢的调控，对于人为控制植物果实膨大和果实品质具有重要意义。目前许多学者对蔗糖代谢已进行了大量的研究，主要集中在蔗糖代谢后各类糖的含量和积累、蔗糖代谢关键酶的活性、蔗糖进入果实的途径，以及蔗糖代谢相关酶基因的表达等方面，但有关果实中蔗糖代谢的时空变化、特别是外界各种因素对蔗糖代谢时空变化的影响方面的研究报道较少，而这正是人为调控植物果实蔗糖代谢，进而调控果实膨大和品质的基础，因此有必要深入研究。 本研究以野生型番茄(L.chmielewskii)和普通栽培型番茄(L.esculentum Mill)“辽园多丽”为试验材料，以蘸清水为对照，用外源生长素PCPA和生产上已广泛应用的PCPA类座果剂-丰产剂2号进行番茄蘸花处理，采用组织解剖学技术、基因克隆技术、凝胶电泳技术、Northern杂交技术和现代分析测试技术，研究探讨了花期施用外源植物生长素类物质对不同发育期野生型番茄和普通栽培型番茄果实的糖分组成与含量、淀粉含量、蔗糖代谢相关酶的活性、蔗糖代谢相关酶基因表达，以及对不同发育时期普通栽培型番茄辽园多丽果实不同部位糖含量、淀粉含量、蔗糖代谢相关酶活性、蔗糖代谢相关酶基因表达的影响，首次在生理、分子和蛋白水平系统地研究了外源生长素对不同发育时期番茄果实蔗糖代谢的影响，明确了外源生长素处理后不同库类型番茄果实和不同发育时期的普通栽培型番茄果实不同部位蔗糖代谢的变化，明确了番茄果实发育过程中各部位糖的组成和含量及蔗糖代谢相关酶活性在时间和空间上的表达，为进一步研究番茄糖代谢及通过采用植物生长调节剂调节和改造糖分积累过程奠定了理论基础。主要研究结果如下： 1．明确了PCPA和丰产剂2号蘸花对野生型番茄和普通栽培型番茄果实生长发育的影响不同。PCPA和丰产剂2号蘸花可明显促进辽园多丽番茄果实的生长和膨大，特别是丰产剂2号处理更为明显，而对野生型番茄果实不仅无明显促进膨大作用，甚至有抑制趋势。 2．进一步验证了野生型番茄(L．Chmielewskii)在果实成熟时主要积累蔗糖，是积累蔗糖的库类型，辽园多丽番茄果实成熟时主要积累果糖和葡萄糖，是积累己糖的库类型。明确了PCPA和丰产剂2号蘸花不改变原有的果实积累糖的库类型，但促进了成熟时野生型番茄果实蔗糖的积累，丰产剂2号蘸花还增加了果实成熟期普通栽培型番茄己糖和蔗糖的积累。 3．明确了PCPA和丰产剂2号蘸花对不同发育时期不同库类型的番茄果实淀粉含量的影响不同。辽园多丽番茄果实淀粉含量明显高于野生型番茄果实；PCPA蘸花提高了辽园多丽番茄果实发育早中期的淀粉含量，而对野生型番茄则提高了整个果实发育期的淀粉含量，尤其果实发育早中期时效果更为明显。 4．明确了PCPA和丰产剂2号蘸花对野生型番茄和普通栽培型番茄果实发育过程中蔗糖代谢相关酶活性的影响不同。PCPA和丰产剂2号蘸花提高了番茄果实中的转化酶活性，尤其是明显提高了野生型番茄果实发育早期和辽园多丽番茄果实成熟期的转化酶活性。还提高了野生型番茄、尤其是果实发育早期蔗糖合成酶(SS)的活性及果实成熟期时蔗糖磷酸合成酶的活性。但PCPA和丰产剂2号蘸花对普通栽培型番茄SS和SPS活性则没有明显作用，且普通栽培型番茄果实中蔗糖磷酸合成酶活性很低。 5．明确了PCPA和丰产剂2号蘸花对野生型番茄和普通栽培型番茄果实蔗糖代谢相关酶基因表达的影响不同。无论处理还是对照，野生型番茄果实各个发育期均未检测到蔗糖代谢相关酶一转化酶和蔗糖合成酶基因的表达；而PCPA和丰产剂2号蘸花却促进了普通栽培型番茄果实成熟期可溶性酸性转化酶基因的表达，促进了果实发育早期蔗糖合成酶基因SUS2基因的表达。 6．通过对普通栽培型番茄辽园多丽果实发育过程中不同部位糖的组成和含量的测定，明确了PCPA和丰产剂2号蘸花对番茄果实内不同部位糖含量的影响不同。PCPA和丰产剂2号蘸花提高了辽园多丽番茄发育早中期果实内维管束、中果皮及心室隔壁、胶质胎座中果糖和葡萄糖的含量；提高了果柄维管束、果蒂和果实内维管束中蔗糖的含量；也提高了早中期番茄果实不同部位淀粉的含量。在果实成熟期提高了中果皮及心室隔壁、果蒂和胶质胎座中果糖和葡萄糖的含量。 7．明确了PCPA和丰产剂2号蘸花对普通栽培型番茄不同发育期果实各部位蔗糖代谢相关酶活性的影响不同。PCPA和丰产剂2号蘸花没有影响发育早期辽园多丽番茄果实各部位转化酶的活性，在果实成熟时明显提高了果实内不同部位转化酶的活性，胶质胎座中转化酶活性最高，中果皮及心室隔壁和果实内维管束次之，果蒂中略低。PCPA和丰产剂2号蘸花提高了果实整个发育期果柄维管束蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的活性，提高了果实发育早期萼片蔗糖合成酶活性和成熟期SPS的活性，明显提高了早中期番茄果实内维管束和果蒂中SS活性。果实内维管束和果蒂中SPS活性在整个果实发育期都较低，PCPA和丰产剂2号蘸花也没有明显改变其活性。 8．通过对不同发育期辽园多丽番茄果实内不同部位(果实内维管束、中果皮及心室隔壁、胶质胎座)蔗糖代谢相关酶基因-可溶性酸性转化酶基因、细胞壁束缚型酸性转化酶基因、蔗糖合成酶基因SUS2和蔗糖合成酶基因SUS3表达的检测，结果表明：无论处理还是对照，各发育时期果实内不同部位-果实内维管束、中果皮及心室隔壁、胶质胎座均未检测到细胞壁束缚型酸性转化酶基因和蔗糖合成酶基因SUS3的表达，果实未成熟期也未检测到可溶性酸性转化酶基因的表达。但成熟期番茄果实内不仅在果皮及心室隔壁、胶质胎座中检测到了可溶性酸性转化酶基因的表达，且PCPA和丰产剂2号蘸花明显促进了这两个部位可溶性酸性转化酶基因的表达，同时也在果实内维管束中检测到可溶性酸性转化酶基因的表达。而对于蔗糖合成基因SUS2来说，除了PCPA处理的番茄开花后25d时中果皮及心室隔壁中有表达外，其他果实发育时期和部位均未有表达。 9．综合上述结果表明，外源生长素类物质-PCPA和丰产剂2号蘸花可在一定程度上调控普通栽培型番茄的蔗糖代谢，这种代谢调控主要是通过调控可溶性酸性转化酶来实现的，其核心是调控可溶性酸性转化酶基因的表达来实现的。这种蔗糖代谢的调控，可能是增加库强的重要因素之一。同时，可溶性酸性转化酶基因的表达主要是在中果皮及心室隔壁、胶质胎座部位，说明番茄果实蔗糖代谢可能主要是在细胞液泡中，蔗糖由维管束的韧皮部卸载以后，进行运转的主要动力来源于蔗糖的浓度梯度。因此，蔗糖在细胞液泡中的快速分解和蔗糖由维管束的韧皮部卸载加快，则成为果实快速膨大的重要因素，而外源生长素类物质-PCPA和丰产剂2号蘸花可能通过促进这一过程而促进果实膨大；同时在果实成熟期，随着蔗糖分解的减缓而使蔗糖积累增多，从而有改善品质作用。