乙烯促进果实成熟的研究进展摘要：乙烯是植物体内重要的内源激素，调节植物的代谢，影响采后果蔬贮藏期间的生理活动及营养品质，同时乙烯作为一种信号分子，参与调控果蔬的成熟衰老、诱导防御基因的表达，介导植物的病害反应及抗性的形成。

在果蔬采后果蔬贮藏生理活动、抗逆性的影响，讨论乙烯在采后果蔬的储藏过程中对其生理代谢的调控作用，为采后果蔬的储藏保鲜提供依据。

关键词：乙烯果实成熟信号分子正文：乙烯是植物体内重要的内源激素，调节植物的代谢，影响采后果蔬贮藏期间的生理活动及营养品质，同时乙烯作为一种信号分子。

参与调控果蔬的成熟衰老、诱导防御基因的表达，介导植物的病伤害反应及抗性的形成。

[1]油菜甾醇内酯类植物生长调节剂影响不同的生长和发育过程如增长,种子发芽,生根,开花,衰老和离层,他们被认为是植物激素与多效性的影响，而这种激素就是乙烯。

乙烯的生物合成：在高等植物中,乙烯的生物合成按下式进行:蛋氨酸(Met)~S一腺普蛋氨酸(SAM)~l一氨基环丙烷基梭酸(Aco卜乙烯(cZH4)。

乙烯生成的限速步骤是Acc合成酶催化sAM形成Acc,而Acc转化为乙烯则是由ACC氧化酶催化〔””〕[2]。

在果蔬采后果实成熟、叶片衰老以及抵抗逆境胁迫等过程中发挥了重要的作用。

植物生长发育过程中需要植物激素作为信号分子来综合调控。

在植物生理学的基础上，我们曾做过有关乙烯促进香蕉的成熟的实验，也就是，我们去两组都是未成熟的香蕉，一组为实验组，一组为对照组，将实验组的香蕉放置于含有乙烯的溶液浸泡一定的时间，将之晾干之后放入保鲜袋中常温常压之下放置。

而对照组则不经过浸泡乙烯溶液，其余条件则与前者一致，到第三天观察，实验组的香蕉皮已经出现黄色，并且出现质地软的现象。

到第四天，实验组的香蕉即可使用，而对照组则仅仅出现略黄的颜色。

这个实验说明乙烯对促进香蕉的成熟具有明显的促进作用。

乙烯是一种植物内源激素，是具有生物活性的气体分子，高等植物的所有部分，如叶、茎、根、花、果实、块茎、种子及幼苗在一定条件下都会产生乙烯[3]。

它在果蔬感受外界环境变化、信号传导方面及果蔬生发育和许多生理过程中都起着十分重要的作用，如种子萌发、根毛发育、促进发芽、抑制开花以及果蔬对生物和逆境胁迫的反应，特别是在跃变型果实成熟衰老过程中，被认为是果实成熟衰老的启动因子，同时参与植物的抗逆反应，被认为是植物防御反应报警信号分子。

乙烯作为一种植物自然代谢的产物，虽然在果蔬自身内部可以合成，发挥作用，但有时还通过施加外源乙烯来催熟果蔬。

由于乙烯是一种气体，几乎不能在田间及室外应用，在应用上有很大的局限性[4]。

乙烯利则成为一种很好的替代品。

乙烯利（CEPA）化学名称为 2-氯乙基磷酸，纯品为长针状无色结晶，工业品为淡棕色液体，易溶于水及酒精、丙酮等有机溶剂。

是一种人工合成的低毒的植物生长调节剂，通过释放乙烯起作用。

目前乙烯利因其无毒、无味，价格低廉，便于储存和使用等特点，在生产中被广泛应用。

本文综述了乙烯的信号分子作用以及对采后果蔬贮藏生理活动、抗逆性的影响，讨论乙烯在采后果蔬贮藏过程中对其生理代谢的调控作用，为采后果蔬的贮藏保鲜提供依据。

乙烯是一种植物激素虽然体内组成量非常小但在植物生长发育各个方面起着重要的调节作用，特别是在发动和促进果实成熟衰老过程中起着决定性作用[5]。

水果等作物栽培生产、才收运储中，根据乙烯和作用的时期和场合将发生有利或有害的影响。

果实要达到优良作用。

所以探讨果实成熟过程中乙烯生成和作用的规律，进而调节控制它，不仅对阐明植物生命活动、成熟衰老本质有重要意义。

气态植物激素乙烯在植物生长发育和应对生物及非生物胁迫过程中起着重要作用。

乙烯广泛存在于植物的各种组织、器官中，是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。

它的产生具有“自促作用”，即乙烯的积累可以刺激更多的乙烯产生[6]。

乙烯可以促进RNA和蛋白质的合成，在高等植物体内，并使细胞膜的透性增加，生长素在低等和高等植物中普遍存在。

加速呼吸作用。

因而果实中乙烯含量增加时，已合成的生长素又可被植物体内的酶或外界的光所分解，可促进其中有机物质的转化，加速成熟。

乙烯也有促进器官脱落和衰老的作用。

用乙烯处理黄化幼苗茎可使茎加粗和叶柄偏上生长[7]。

则吲哚乙酸通过酶促反应从色氨酸合成。

乙烯还可使瓜类植物雌花增多，在植物中，促进橡胶树、漆树等排出乳汁。

采后果蔬中许多乙烯诱导的反应受到多层次水平的调节，从乙烯的生物合成、乙烯感知到信号转导，以及在转录水平上的调节等。

目前已有研究发现采后果蔬的诸多生理活动，如伤害刺激、病菌侵染、果实成熟、发育衰老等，以及外源乙烯的施用处理都能诱导果蔬产生乙烯，调控果实后熟、促进衰老和器官脱落的多种酶和伤害诱导的防御反应蛋白的基因都含有受乙烯调控的启动元件，通过克隆分析乙烯反应途径中的多种基因，描述这种激素信号被转导及调控的途径和过程。

乙烯作为信号分子，其作用依赖于细胞检测乙烯浓度变化的能力以及把这种信息转变成生理反应的能力[8]。

在乙烯的生物合成过程中，ACC 合酶（ACS）和 ACC 氧化酶（ACO）作为关键酶，主要由ACS 控制，ACO 的不同表达对乙烯的合成有影响。

在采后果蔬成熟衰老、伤害反应等生理过程中，ACO 的诱导产生是与乙烯的调节事件相关的。

通过抑制乙烯合成途径中关键酶的基因表达或者引入降解乙烯合成前体的酶来降低乙烯的合成速率，减少乙烯合成，减缓果蔬的成熟衰老[9]。

采后果蔬受到伤害会诱导乙烯的合成，乙烯不仅可以介导植物的病伤害反应，而且也诱导植物抗性的形成。

乙烯作为伤害引起的信号物质，诱导防御基因的表达，是伤害信号传导途径中所必需的。

植物激素生长素参与广泛的发育过程和生长素信号已知调节目标基因的表达通过两种类型的转录监管机构,即辅助/ IAA和生长素响应因素(ARF)发挥重要作用在转录激活或镇压通过直接绑定auxin-responsive基因的启动子。

本研究旨在获得更好的见解独特的结构和功能特性在ARF蛋白质。

结果:构建最更新的西红柿(茄属植物lycopersicon)参考基因组序列、一组全面的ARF基因被发现,扩展的家庭成员总数22。

在修正结构注释不一致,重命名番茄ARF家庭成员提供了一个共识为所有ARF基因在植物物种命名[10]。

乙烯是调控苹果果实生长发育、成熟衰老的重要内源激素,在果实发育、成熟过程中起着非常重要的作用,乙稀的作用调节主要表现在生物合成的调节上;其对植物的代谢调节贯穿于整个生命周期:从种子萌发到开花、性别分化再到果实成熟等都有乙稀的参与[11]。

植物激素调节着整个植物体的生长发育和最终衰老脱落过程,各类激素之间通过相互促进、相互制约作用,共同形成植物生长各个阶段上相对稳定的比例,从而表现其增效与拮抗效应。

一般来讲,一个生命旺盛的器官具有较高的生长素、细胞分裂素和赤霉素水平,当它们含量下降时,伴随而来的是器官的衰老,而这时脱落酸和乙烯的含量上升。

增效作用是一种激素可加强另一种激素的效应,如生长素和赤霉素都能促进植物的节间伸长,他们的作用基本是一致的;拮抗作用是指一种物质的作用被另一种物质所阻抑的现象,激素间存在的拮抗作用如脱落酸强烈抑制生长和加速衰老的进程可被CTK所解除,IAA与GA虽然对生长有促进作用,但是二者也存在拮抗作用[12]。

乙烯具有明显的催熟作用，可以与果实的乙烯受体发生作用。

乙烯可以提高采后果蔬的呼吸强度。

果实成熟程度与乙烯的含量的多少有着密切的关系。

采后果蔬随着后熟的进行，乙烯合成加速，内源乙烯浓度明显增加，合成的乙烯通过提高果实过氧化物酶活性和膜脂过氧化产物丙二醛的含量，促进膜脂的过氧化作用，增加细胞膜的透性，从而使呼吸作用加速。

而外源乙烯通过促进内源乙烯的产生，增加呼吸强度[13]。

对冬枣、柑橘这两种不同跃变类型的果蔬的研究表明，乙烯利处理显著增加了二者的呼吸强度，但并没有诱导冬枣峰值的出现。

经乙烯利处理后的核桃，呼吸速率明显增加。

用乙烯利浸泡橄榄会使呼吸跃变提前。

姜爱丽等的研究表明，较高浓度的乙烯处理会引起蓝莓内源乙烯合成量的增加，促进呼吸代谢的加速[8]。

乙烯作为一种重要的植物内源激素，在采后果蔬的生长发育、成熟衰老、感受外界变化及信号转导等过程中发挥着重要的作用。

与此同时，乙烯的使用在已经被广泛的接受，虽然对于乙烯的作用的副作用目前还上不清楚，但是乙烯的用处对于我们是有目共睹的[14]。

目前人们对乙烯感知及乙烯信号分子诱导果蔬抗性的机制方面有较多的研究。

而乙烯在果蔬采后病害防控方面的应用有待深入研究。

乙烯在采后果蔬贮藏中的作用，一方面乙烯可以加速呼吸作用，引起果实果肉内有机物的转化，加速成熟，达到可食程度，另一方面乙烯的大量合成又会促进果实的软化衰老速度，从而降低果蔬的耐贮性[15]。

为了延长果蔬的贮藏寿命，使产品保持新鲜，控制内源乙烯含量与清除外部贮藏环境中的乙烯气体就非常重要。

乙烯对采后果蔬生理活动的影响有以下：对呼吸作用的影响，对果蔬后熟软化的影响，对采后果蔬抗病性的影响，对采后果蔬抗冷性的影响，对硬度的影响，对色泽的影响，对营养成分的影响。

[16]结语：乙烯作为一种重要的植物内源激素，在采后果蔬的生长发育、成熟衰老、感受外界变化及信号转导等过程中发挥着重要的作用。

目前人们对乙烯感知及乙烯信号分子诱导果蔬抗性的机制方面有较多的研究。

ABA含量低的水果没有与生长素水平变化,但伴随着更高的乙反应烯进化速率[17]。

而乙烯在果蔬采后病害防控方面的应用有待深入研究。

乙烯在采后果蔬贮藏中的作用，一方面乙烯可以加速呼吸作用，引起果实果肉内有机物的转化，加速成熟，达到可食程度，另一方面乙烯的大量合成又会促进果实的软化衰老速度，从而降低果蔬的耐贮性。

为了延长果蔬的贮藏寿命，使产品保持新鲜，控制内源乙烯含量与清除外部贮藏环境中的乙烯气体就非常重要[18]。

过去十几年, 在乙烯信号转导方面取得了许多进展,其基本框架已经建成,但仍有许多问题需要解决。

尤其是乙烯信号转导途径中关键组分之间相互作用的生化机制是一个具有挑战性的研究领域。

目前，我对于乙烯的学习还远远不够再学习了乙烯促进果实成熟的脱落方面，我们仍然要继续努力的去学习，在今后的学习当中发掘更多的有关乙烯的性质和对人们利弊，知道这种激素给予人们的更大的帮助。

参考文献：1. 李汉霞, 番茄成熟突变基因的生理生化效应分析. 1995-2.2. 郭红卫, 安., 乙烯信号转导的分子机制. 2006.3. 程师洋, 乙烯的信号分子作用及其在采后果蔬生理代谢调控的研究进展. 2014.4. Gupta, N. and S.K. Jain, Storage behavior of mango as affected by post harvest application ofplant extracts and storage conditions. J Food Sci Technol, 2014. 51(10): p. 2499-507.5. 李加亮, 苹果果实发育及成熟进程中乙烯发生的信号转导机制. 2014-5.6. 朱广廉, 果实成熟的基因工程研究. 2014.7. 刘愚, 乙烯对番茄成熟中果皮细胞核超微结构的影响. 1990.8. 张劲松, 陈., 乙烯的生物合成信号传递. 2006.9. Xu, F., et al., The role of alternative oxidase in tomato fruit ripening and its regulatoryinteraction with ethylene. J Exp Bot, 2012. 63(15): p. 5705-16.10. Zouine, M., et al., Characterization of the tomato ARF gene family uncovers a multi-levelspost-transcriptional regulation including alternative splicing. PLoS One, 2014. 9(1): p. e84203.11. 胡伟, 杨., 乙烯与果实成熟关系的研究进展. 2008.12. 刘勇, 师., 植物激素抗逆性研究进展. 2006.13. 宋俊岐, 控制果实成熟的植物基因工程研究进展1997.14. 扬绍兰, 乙酰水杨酸调控猕猴桃果实后熟软化进程中的Ad-EXP1基因表达2007-6-24.15. Vidya Vardhini, B. and S.S. Rao, Acceleration of ripening of tomato pericarp discs bybrassinosteroids. Phytochemistry, 2002. 61(7): p. 843-7.16. 吴有梅, 番茄果实成熟过程中钙调素含量变化及其与乙烯生成的关系.植物生理学报.17. Nitsch, L., et al., ABA-deficiency results in reduced plant and fruit size in tomato.J PlantPhysiol, 2012. 169(9): p. 878-83.18. 闫先喜, 张., 乙烯调控果实进展. (第25卷第4 漆).。