紫果西番莲果实发育过程中挥发性香气物质及相关酶活性的变化

作者：黄东梅; 马伏宁; 吴斌; 许奕; 徐兵强; 邢文婷; 宋顺^*

来源：热带作物学报, 2022, 43(09): 1935-1944.

DOI：10.3969/j.issn.1000-2561.2022.09.022

• 西番莲
• 挥发性香气
• 酯类
• 脂氧合酶
• 醇酰基转移酶

以西番莲香气物质较丰富的紫果‘台农1号’为试材，选取未成熟(T1)、近成熟(T2)和完全成熟(T3)3个时期果实，采用顶空-固相微萃取-气质联用(HS-SPME-GC-MS)技术测定3个果实发育过程的挥发性香气物质组成及含量变化情况，同时检测对应果实中酯类香气物质合成相关的脂氧合酶(LOX)和醇酰基转移酶(AAT)活性，以期了解不同发育时期果实主要致香物质变化情况及物质与相关酶活性之间的相关性。结果表明：随着西番莲果实成熟度的增加，挥发性香气物质的种类和含量均有很大的提高，3个时期检测的香气物质总数分别为72种、95种和136种，总峰面积呈倍数增加；未成熟(T1)和近成熟(T2)2个时期萜烯类和酯类物质为主要的挥发性香气物质，在完全成熟(T3)时期主要的挥发性香气为酯类，其峰面积占总峰面积达80.31%；随着果实成熟度的增加，酯类香气的种类和含量不断的提升，其中己酸乙酯，1-甲基己酯-己酸、丁酸乙酯、辛酸乙酯、1-甲基辛酯-丁酸、己酸己酯、1-甲基己酯-丁酸、丁酸己酯、(Z)-3-己烯基酯-己酸、乙酸己酯、2-甲基-辛酯-丙酸、辛酸己酯、3-羟基乙酯-己酸、(Z)-2-丁酸-乙酯等含量提升或占比较大，这些脂肪酸代谢途径产生的酯类在西番莲果实成熟过程中可能发挥了致香作用。LOX是酯类合成第一步的限速酶，AAT为酯类合成最后的关键酶。对不同发育期果实酯类合成相关酶活性测定结果表明，随着果实成熟度的增加，LOX、AAT酶活性呈上升趋势，尤其是T3时期AAT酶活性显著的提升。由此推断，紫果西番莲果实发育过程中LOX和AAT酶的活性与酯类香气成分形成直接相关，酶活性的提升促进酯类香气的合成。

• 单位
  中国热带农业科学院; 中国热带农业科学院海口实验站