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大白菜(Brassica rapa,subspecies pekinensis and chinensis)是一种十字花科芸薹属叶用蔬菜,低温条件下可贮藏3-4个月,然而在贮藏过程中由于未及时倒菜、通风等原因,极易出现叶片脱落现象,简称“脱帮”,导致商品价值降低,造成严重的经济损失。乙烯可以促进一些植物器官的脱落,而乙烯受体抑制剂1-甲基环丙烯(1-methylcyclopropene,1-MCP)对一些植物器官的脱落有一定的抑制作用。本试验采用外源乙烯处理(100μL/L)、1-MCP处理(0.75μL/L、1.0μL/L、1.5μL/L、2.0μL/L)、1-MCP处理(1.5μL/L)后再施加乙烯处理(100μL/L),通过观察大白菜脱帮情况及叶片离区细胞结构,测定叶片脱落力、内源植物激素含量,分析叶片脱落相关酶活性与相关基因表达量,以及叶片离区乙烯受体和乙烯信号转导途径相关基因表达量,研究了乙烯对大白菜脱帮的影响及其机理、1-MCP对大白菜脱帮的调控作用,并探讨了经1-MCP处理的大白菜再次受到乙烯刺激时,脱帮现象的发生情况及相关指标的变化,从而分析乙烯对1-MCP处理调控大白菜脱帮效果的影响。主要研究结果如下:(1)外源乙烯处理能够促进大白菜的脱帮,使叶片离区细胞形态发生改变,叶片离区细胞损伤,叶片脱落力显著下降,并且外源乙烯处理使大白菜乙烯生成能力显著提高,叶片离区ABA含量显著增加及IAA含量显著降低;同时,外源乙烯处理显著提高了叶片脱落相关酶Cx,PG,PME,β-gal及POD的活性,使酶相关基因BcCEL,BcPG,BcPME,Bcβ-gal和BcPOD的表达水平显著上调(P<0.05)。乙烯受体及乙烯信号转导相关基因BcERS1、BcERS2、BcETR2和BcCTR1及BcEIL1、BcEIL2和BcEIL3的表达受乙烯正调控。由此可见,外源乙烯处理可能通过调节乙烯受体及乙烯信号转导途径相关基因的表达,进而调节叶片脱落相关酶的活性及相关基因的表达,从而促进了大白菜脱帮的发生。(2)1-MCP处理有效缓解了大白菜贮藏期间叶片脱落力的下降,且1-MCP处理的大白菜乙烯生成量及叶片离区ABA含量显著低于对照,而IAA含量显著高于对照;叶片离区脱落相关酶Cx、PG、PME、β-gal和POD的活性显著低于对照,脱落相关酶基因BcCEL,BcPG,BcPME,Bcβ-gal和BcPOD以及乙烯受体和乙烯信号转导相关基因BcERS1、BcERS2、BcETR2和BcCTR1及BcEIL1、BcEIL2和BcEIL3的表达显著受到抑制(P<0.05)。在本试验设置的浓度范围内1.5μL/L 1-MCP的处理效果优于其他处理。(3)经1-MCP处理的大白菜再次进行乙烯处理,样品的叶片脱落力下降至与对照相同的水平,贮藏中后期样品的乙烯生成量反而高于对照;叶片离区ABA含量显著低于单一的1-MCP处理(P<0.05),IAA含量上升至与对照相同的水平;与对照相比,1-MCP处理的样品叶片离区脱落相关酶Cx,PG,PME,β-gal和POD的活性及相关基因BcCEL,BcPG,BcPME,Bcβ-gal和BcPOD的表达量,以及乙烯受体及信号转导相关基因BcERS1、BcERS2、BcETR2和BcCTR1及BcEIL1、BcEIL2和BcEIL3的表达量均受到了一定的抑制,而1-MCP处理后再次进行乙烯处理的样品上述指标恢复到与对照相应的水平。由此可见,1-MCP处理后进行乙烯处理能够逆转1-MCP处理对大白菜脱帮的抑制作用。