枇杷(Eriobotrya japonica Lindl.),是我国南方地区传统栽培水果,目前关于提升枇杷果实品质的相关研究主要集中在物理栽培措施及果实采后保鲜等方面,而外源激素对果实品质的影响的相关研究比较空缺。本研究以中国福建亚热带地区果园的‘早钟6号’枇杷为试验材料,叶面喷施不同浓度茉莉酸甲酯(MeJA),分别用:0 mmol/L、5 mmol/L、10 mmol/L、15 mmol/L MeJA溶液处理,探究叶面喷施MeJA对枇杷果实品质的影响,测定不同浓度MeJA处理后枇杷果实生长发育过程中外观性状、果实可溶性糖、可滴定酸,抗氧化活性物质含量;利用了高效液相色谱-质谱联用仪对苹果酸、柠檬酸、富马酸、果糖、ABA、GA3、IBA、6-BA、芦丁、槲皮素、木犀草素等物质的含量进行测定;分析酸代谢途径及抗氧化性关键的酶活性;通过NCBI在线软件下载糖、有机酸代谢关键基因,并与枇杷基因组进行序列对比,获得枇杷糖、有机酸代谢关键基因,利用qRT-PCR分析糖、有机酸代谢途径中相关基因在不同处理间的差异表达。主要研究结果如下:1.叶面喷施茉莉酸甲酯(MeJA)对枇杷果实外观品质有显著影响,使果实提早15 d完成转色,引起相关内源激素改变。MeJA处理后果实外观品质显著高于对照组,花后125 d施用10 mmol/L MeJA处理的果实单果重为71 g较对照组57.4 g提高了约23.6%。MeJA处理使果肉平均可食率提高为76.9%极显著(P≤0.001)高于对照组可食率56.7%。在花后125 d时果实黄蓝色度(b*)值CK组为35.7极显著高于15 mmol/l MeJA组31.4,经相关性分析,b*值与MeJA浓度呈极显著(P≤0.001)负相关;在枇杷花后125 d时,MeJA处理组脱落酸(ABA)含量极显著(P≤0.001)高于CK组,15 mmol/L MeJA组ABA含量为2402 ng/g,CK组为1109 ng/g。2.叶面喷施MeJA对于枇杷果实糖酸品质具有显著调控作用。15 mmol/L MeJA处理后成熟期枇杷果实的可溶性糖含量为51.5 mg/g、可滴定酸含量为0.84%,CK组可溶性糖含量为46.1 mg/g、可滴定酸含量为0.5%,15 mmol/L MeJA组均极显著高于CK组,5 mmol/LCB-839细胞培养 MeJA处理使可溶性糖和可滴定酸含量均提早达到成熟期水平,在枇杷花后110 d时果实可溶性糖含量为33.8 mg/g、可滴定酸含量为0.8%,花后125 d时果实可溶性糖含量提升到35.5 mg/g、果实可滴定酸含量降低到0.68%,与花后110 d时相比分别提高了5%、降低了0.12%;在果糖和有机酸组分变化中,果糖含量呈上升趋势,成熟果实中10mmol/L组果糖含量最高为16.6 mg/g,在枇杷果实中检测出苹果酸、柠檬酸、富马酸三种有机酸,其中苹果酸为枇杷中主要有机酸,其变化趋势与可滴定酸含量相一致,在花后95 d时期达到最高值,15mmol/L MeJA组苹果酸含量最高为5456μg/g极显著(P≤0.001)高于CK组3021μg/g。经相关性分析发现,花后125 d时果实中可滴定酸含量、NADP-ME酶活性与MeJA浓度均呈显著(P≤0.01)正相关,推测NADP-ME酶活性受MeJA处理浓度的影响,同时影响了果实有机酸代谢。3.叶面喷施茉莉酸甲酯显著提升枇杷果皮中抗氧化活性物质含量。花后125 d时,15 mmol/L MeJA组枇杷果皮中总黄酮含量为2.53mg/g、多酚的含量为0.96μmol/g,极显著高于CK组果皮中总黄酮含量为1.03 mg/g、多酚的含量为0.3μmol/g,总体趋势均为先上升后下降。果皮中各黄酮组分整体呈现先上升后下降的趋势,花后125 d时15 mmol/L MeJA组枇杷果皮中的芦丁含量为5206.7 ng/g、槲皮素含量为6505.1 ng/g、山奈酚含量为302.2 ng/g,极显著(P≤0.001)高于CK组果皮中的芦丁含量为1350.7 ng/g、槲皮素含量为2241.9 ng/g、山奈酚含量为132.6 ng/g。枇杷果实中经相关性分析发现,果皮中多酚、总黄酮及黄酮组分含量与MeJA浓度呈显著(P≤0.05)正相关性。随着果实发育,果肉类黄酮、多酚类物质含量下降,果实抗氧化性酶的活性显著下降,5 mmol/L MeJA组枇杷SOD酶显著低于其他组,推测原因为其在花后110 d时期果肉类黄酮、多酚含量显著降低有关。4.叶面喷施不同浓度MeJA对部分枇杷糖酸代谢相关基因的表达影响显著,MeJA处理组中酸相关代谢差异基因EjNADP-ME3、EjNAD-MDH7、Eantibiotic pharmacistjNAD-MDH9、EjNAD-MDH10和EjPEPC1均在果实发育80 d时,MeJA喷施浓度越高,上调表达越显著(P≤0.001);但处理组EjNADP-ME3在发育80 d后的相对表达量均下调表达(与CK相比)。与对照CK相比,喷施MeJA后相对表达量差异较大的糖代谢相关基因有EjFK2、EjFK4、EjFK6、EjHK1、EjSPS2、EjSPP2、EjSPP3和EjSS5,这些基因在发育过程中大部分时期处理组相对表达量较高,可能正向调控糖的合成。糖酸代谢物质与相关基因的相关性分析中表明:柠檬酸含量与EjNAD-MDH3、EjSS1、EjFK6、EjPEPC4、EjFK4基因的表达呈显著(P≤0.05)正相关,与EjALMT2、EjFK5、EjNAD-MDH8、EjSPS3、EjSPS1、EjNAD-MDH15、EjSPP2基因的表达呈负相关,恰恰相反的是EjNAD-MDH3、EjSS1、EjFK6、EjPEPC4、EjFK4的基因相对表达量与枇杷果实中可溶性糖、果糖含量呈负相关,而EjALMT2、EjFK5、EjNAD-MDH8、EjSPS3、EjSPS1、EjNAD-MDH15、EjSPP2基因的相对表达量与枇杷果实中可溶性糖、果糖含量呈显著(P≤0.01)正相关性。综上所述,叶面喷施不同浓度MeJA处理对枇杷果实品质有较大影响,其中叶面喷施5 mmo L/L MeJA可显著促使枇杷果实糖、有机酸和类黄酮类物质提早达到成熟水平,但对果实品质无显著提升;10 mmol/L MeJA对于果实提前转色、果实大小等外在指标具有显著提高,但内部营养物质方面无显著提高;叶面喷施15 mmol/L MeJA可调控果实糖酸物质含量,提高果实风味,促进果皮黄酮类物AY-22989说明书质合成,增强果实可食率从而提高枇杷果实品质。因此,15 mmol/L MeJA是较为合适的枇杷叶面喷施浓度。