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这篇综述聚焦蔷薇科植物果实香气成分。总结了香气成分检测方法，剖析主要挥发性物质、合成代谢途径等，探讨影响果实风味品质的因素及香气品质育种研究，为蔷薇科果树育种提供参考，助力提升果实风味。
引言
蔷薇科在全球约有 124 属 3300 种，中国有 51 属 1000 多种，分布广泛。该科包含众多重要经济作物，像苹果（Malus domestica Borkh.）、草莓、梨、桃以及悬钩子属（Rubus）植物等 。这些果实因营养丰富、口感鲜美、香气宜人备受消费者喜爱。例如，苹果是全球重要水果作物，产值仅次于番茄（Solanum lycopersicum L.）和葡萄（Vitis vinifera L.）；草莓作为模式植物和农作物，经济价值高；梨果肉脆甜多汁，有益健康；桃营养丰富，还可加工多种产品；悬钩子属果实营养丰富、香气独特，市场前景广阔。
果实香气由具有水溶性和脂溶性的挥发性物质构成。不过，并非所有挥发性物质都能产生香气，只有当物质超过特定气味阈值时，才会对果实香气有影响。果实中的香气物质主要包括萜烯类、醛类、醇类、酯类、酮类和含硫化合物等，它们赋予果实独特风味，刺激食欲，还有一定药理作用，也是评价果实品质的重要指标。随着生活水平提高，消费者越发关注果实香气品质和营养价值，因此，探究蔷薇科果实香气形成机制，提升果实香气品质，成为重要育种方向。深入研究香气形成调控机制，有助于分析和鉴定不同品种果实香气成分，为果实风味改良提供参考。
香气成分的提取、分析、检测及研究方法
蔷薇科植物种类繁多，果实香气挥发性化合物复杂。检测方法的选择需依据果实类型、香气成分理化性质和研究目的。通常会结合多种仪器和方法，全面获取果实香气数据。
主要挥发性物质及类型
果实香气物质是多种挥发性物质的混合物，主要包含萜烯类、醛类、醇类、酯类、酮类和含硫化合物等。果实香气由关键香气物质的组成、含量和数量决定，不同果实的挥发性物质组合独特。目前，已在果实中鉴定出约 2000 种香气成分，不同物种间香气成分差异显著。
挥发性物质的合成与代谢途径
果实中的挥发性物质有两种形式：游离挥发性有机化合物（FVOCs）和糖苷结合挥发性物质（GBVs）。果实可代谢产生 FVOCs，而 GBVs 是植物中糖基化形成的糖缀合物，能诱导香气前体形成。挥发性化合物的合成是多个代谢调控网络交叉作用的结果，其中脂肪酸、氨基酸等参与其中。
影响风味和品质的因素
香气是影响果实及其加工产品品质的重要因素，受内部遗传因素、成熟度、环境气候、栽培条件和贮藏条件等影响。不同品种果实香气化合物的组成和含量不同，基因型决定了果实香气化合物的前体、生物合成酶系统及其活性。
结构基因
桃中的PpLOX2、PpLOX3和PpLOX4基因负责编码 9 - 脂氧合酶（9-LOXs），PpLOX1基因编码 13 - 脂氧合酶（13-LOXs）。PpLOX2、PpLOX3和PpFAD3基因在 C6 挥发性物质形成中起关键作用，PpLOX1、PpLOX4和PpACX1基因与内酯形成密切相关 。研究证明，PpFAD3-1和PpFAD3-2基因可调节桃中己醛和己烯醛的平衡。
香气品质提升的育种研究
近年来，基于代谢组学和分子标记技术定向改良香气性状，成为蔷薇科果实育种重要方向。草莓作为典型蔷薇科芳香果实，其野生种质为风味创新提供关键遗传资源。比如，有研究分析了草莓‘Camarosa’和‘Benihope’杂交 F1 群体中挥发性有机化合物的遗传规律，发现关键香气物质遗传模式，为培育优质草莓品种提供依据。
总结
果实可根据呼吸模式分为呼吸跃变型（如苹果、梨、桃）和非呼吸跃变型（如草莓、树莓、黑莓）。这些果实的香气相关信息，包括主要挥发性化合物、特征香气化合物、主导代谢途径、关键调控基因和关键转录因子等，可进行简要总结。
挑战与研究展望
尽管对蔷薇科果实香气成分已有一定研究，也鉴定出部分相关基因和调控因子，但对香气成分形成的分子机制和调控网络仍缺乏深入了解，这限制了基因工程在改善果实香气方面的应用。目前，一些蔷薇科植物稳定遗传转化系统存在局限，后续需进一步研究突破，深入解析香气形成机制，为果实品质改良提供有力支持。
