菜心(Brassica rapa vaz．parachinensis)我国的特产蔬菜，是我国出口港澳、东南亚及欧美的重要蔬菜之一。但是，菜心采后极易衰老，表现为黄化、纤维化，风味下降，严重限制了菜心的贮运和生产。为了认识菜心叶片衰老的调控机制，本文探讨了光和葡萄糖对菜心叶圆片衰老、叶绿素降解相关基因和衰老相关基因表达的影响。 为了更准确地研究各种因素对叶片衰老的影响，本文建立了菜心叶片离体培养的试验体系，利用该体系，发现黑暗与弱光(5 μmol m-2 s-1)条件能够促进菜心叶圆片衰老，30～55 μmol m-2 s-1的连续光照对叶圆片的衰老有一定的延缓作用。在黑暗及弱光下，添加25～100 mM外源葡萄糖可以延缓叶圆片的衰老，以25 mM的效果最明显。相反，在连续光照(30～45 μmol m-2 s-1)条件下，添加葡萄糖反却加快叶绿素的降解和叶片衰老。在相同的光强(30～45 μmol m-2 s-1)下，光暗交替(12 h/12 h)比连续照光更能延缓离体植物叶片的衰老，在光暗交替条件下促进衰老的糖浓度比连续照光的糖浓度要高。在黑暗下50 mM的甘露醇对叶片衰老没有起到抑制作用，而甘露醇在光照条件下却并不加快叶片的叶绿素含量的下降，说明葡萄糖在暗中和光下对叶圆片衰老的影响不是由于其渗透势所致。 根据NCBI中报道的相关序列，本研究设计了简并或非简并引物，从菜心叶片克隆到叶绿素酶(Chlase)、衰老相关基因(SAG12)、异戊烯基转移酶(IPT)三个基因的部分cDNA片段，以便从分子水平探讨光和糖对菜心叶圆片衰老的机制。 运用半定量PCR方法，本研究分析了光和糖对离体菜心叶片的SAG12，Chlase，脱酶叶绿酸a氧化酶(PaO)、叶绿素红色降解产物还原酶(RCCR)、细胞分裂素氧化酶(CKX)等基因表达的影响，结果表明，菜心叶片SAG12的表达明显被黑暗处理诱导，各处理样品的SAG12的表达量随着叶片的衰老程度增加表达量在逐渐增加，光下样品增加较慢。然而，在各种光强下，糖处理与无糖处理样品之间，SAGl2表达量却无显著区别。 离体培养对菜心Chlase的表达存在着短暂的诱导作用，黑暗处理一天便会诱导该基因表达量的增加，后又迅速下降，这种变化与叶片的衰老进程不一致。PaO基因的表达在衰老过程中启动较早，且随着衰老进程逐渐增加，糖在黑暗和连续照光下加快了PaO基因表达水平的增加。菜心RCCR基因的表达培养前没有检测到，随着衰老程度的加剧RCCR基因才出现，但总的来说，各处理样品该基因的表达在衰老过程中变化不大。在离体菜心叶片的衰老过程中，未检测到IPT基因的表达，采用Northern杂交的方法，同样证明IPT基因没在叶片表达，仅在根和茎组织检测到其表达，说明细胞分裂素可能是在根或茎合成，然后运送到叶片。CKX的表达在培养过程中，呈现短暂的提高后下降的趋势，在不同的光强下，前期表达量的增加均受糖的抑制。 综上所述，菜心叶片衰老过程中，糖在黑暗和光下起的作用是相反的。对于相关一些基因的分析，SAG和PaO的表达与衰老程度密切相关，不同基因的表达受到不同因素的影响，SAG主要受光调控，而CKX主要受糖调控。