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‘红阳’猕猴桃(Actinidia chinesis cv‘Hongyang’)因果肉内果皮呈放射状红色,深受广大消费者的喜爱。但‘红阳’猕猴桃果肉内果皮着色受温度等环境影响较大,温度过高,会抑制红色花青素的生成。本研究以‘红阳’猕猴桃为试材,在高温胁迫下,研究其花青素合成、分支及降解三种途径的中间代谢产物含量,通过建立花青素热动力学模型来分析花青素合成代谢产物含量与温度的关系,以期为‘红阳’猕猴桃着色过程中的温度控制奠定基础。本研究主要取得了以下成果:1、在严格温度梯度试验体系下,利用超高液相色谱-质谱(UPLC-MS)联用技术检测花青素合成、分支代谢途径的中间物质,如苯丙氨酸(Phe)、肉桂酸(Cinnamic acid)、对羟基肉桂酸(p-Coumaric acid)、咖啡酸(Caffeic acid)、阿魏酸(Ferulic acid)、槲皮素(Quercetin)、柚皮苷査尔酮(Naringenin Chalcone)、二氢槲皮素(Dihydroquercetin)、山奈酚(Kaempferol)、表儿茶素(Epicatechin)、矢车菊素-3-O-葡萄糖苷(Cyanidin-3-O-glucoside)等。结果表明,在40℃高温胁迫下,利用主成分分析(PCA)得知影响最大的两个关联物质为山奈酚和阿魏酸,这两种均为花青素代谢途径中的分支代谢物质。2、设置25℃、30℃、35℃和40℃的温度处理,在0 d、4 d、6 d和8 d下测定果实内果皮花青素代谢途径中间物质含量变化。结果表明,(1)25℃和30℃处理下,苯丙氨酸含量在8 d时明显升高;35℃和40℃处理下,6 d时明显升高。(2)肉桂酸含量在25℃和30℃处理后0~4 d时下降,4~8天后上升;在35℃和40℃温度下0~4 d时升高,4~8天后下降。(3)25℃和30℃处理下,对羟基肉桂酸含量在处理后8d内均呈上升趋势,35℃和40℃处理下,0~6 d内上升,8 d时下降。(4)咖啡酸含量在25℃处理下平缓增加,30℃处理下0~4 d内上升,6 d时迅速下降,8 d时又平缓上升;35℃处理下0~6 d内上升,8 d时迅速下降;40℃处理下0~4 d内上升,6 d时下降,8 d时又迅速上升。(5)阿魏酸含量在30℃处理下,4~8 d时明显上升;40℃处理下,0~6 d时迅速上升。(6)槲皮素含量在各温度处理下,0~4 d内迅速下降,4~8 d内上升。(7)柚皮素査耳酮含量在各温度处理下,0~4 d内迅速下降,4~8 d内上升。(8)二氢槲皮素含量在各温度处理下,0~4 d内迅速下降,4~8 d内上升。(9)表儿茶素含量在各温度处理下,0~4 d内迅速上升,但在25℃和30℃处理下先下降后又上升,35℃和40℃处理下迅速下降。(10)在40℃处理下,矢车菊素-3-O-葡萄糖苷含量迅速下降,35℃缓慢上升,25℃和30℃处理下,先在0~4 d有下降趋势,但之后都一直上升。3、依据一级反应动力学理论建立的生物体花青素热动力学模型,结果表明,在高温胁迫下,‘红阳’猕猴桃花青素代谢过程与温度(高低)不是简单的线性关系,而是复杂内部生物学过程。花青素合成途径中上游中间物质及分支途径产物含量大部分有所增加,合成途径中下游物质有所减少,表明高温对花青素合成有一定的抑制作用。4、花青素降解过程终产物预测及测定结果显示,高温胁迫下,3种终产物(木糖、原儿茶酸、2,4-二羟基苯甲酸)含量都显著升高,表明花青素降解是高温胁迫下‘红阳’猕猴桃内果皮果肉较难着色的重要原因。