芒果（Mangifera indica L）属于无患子科（Anacardiaceae）的芒果属，被誉为“水果之王”，其种植面积在全球范围内仅次于香蕉（H. Liu et al., 2020）。芒果具有丰富的遗传多样性，应用广泛，主要在热带和亚热带地区种植，深受消费者喜爱（Lehner & Siegmund, 2020; Tang et al., 2024）。作为一种具有经济价值的热带水果，芒果的商业价值主要源于其独特的香气、甜美多汁的口感和丰富的营养成分（Pathak, 2024）。挥发性有机化合物（VOCs）在决定果实风味和成熟度方面起着关键作用，直接影响消费者的接受度和市场竞争力（Lehner & Siegmund, 2020; Bai et al., 2022; H. Xie et al., 2023）。在成熟过程中，芒果中的糖苷结合VOCs会释放出来，这对最终的风味和香气质量至关重要（Lebrun et al., 2008）。然而，采后成熟的芒果往往无法形成正常的香气特征（Lehner & Siegmund, 2020），因此采后成熟过程中的风味形成需要特别关注（Lebrun et al., 2008; Lehner & Siegmund, 2020）。芒果挥发性物质的组成和感官特性因产地和品种而异。作为中国主要的芒果生产区，广西百色地区（一个扶贫示范区）为本研究提供了用于表征独特园艺特性的样本品种。‘Tainong No. 1’（TN）是中国广泛种植的商业品种，而‘Guire No. 82’（GR）是百色特有的本地品种。TN芒果在未成熟时果皮呈绿色，成熟后变为金黄色，具有浓郁的香气、柔软的口感以及平衡的甜酸比例；相比之下，GR芒果的未成熟果皮为深绿色，成熟后变为浅绿色。该品种的特点是具有清新的木质香气、薄果皮、小果核、无纤维的果肉以及高汁液含量和清爽的甜味。
芒果的香气主要由VOCs决定，其中萜类化合物（尤其是单萜类）是最丰富的成分（Deshpande et al., 2017; MacLeod & Snyder, 2002; Shimizu et al., 2021）。其他关键成分还包括酯类、醛类、醇类和酮类（J. H. Zhao et al., 2016; Lehner & Siegmund, 2020），这些成分共同构成了芒果特有的香气（Deshpande et al., 2017; Pino & Mesa, 2006）。香气成分的生物合成途径包括萜类化合物生物合成、脂肪酸代谢和氨基酸代谢（Bai et al., 2022）。萜类化合物的生物合成通过甲羟戊二酸（MVA）途径或甲基赤藓糖醇磷酸（MEP）途径进行（Pathak et al., 2023）：MVA途径通过法尼基焦磷酸（FPP）生成倍半萜类和三萜类；MEP途径通过香叶基焦磷酸（GPP）生成单萜类，通过香叶基香叶基焦磷酸（GGPP）生成二萜类和四萜类（H. Lu et al., 2024）。脂肪酸代谢涉及不饱和脂肪酸的脂氧酶（LOX）催化氧化，产生的中间体随后通过过氧化氢裂解酶（HPL）和醇脱氢酶（ADH）转化为关键的香气化合物（醇类、醛类和酯类）（Gunstone, 1984; Xue et al., 2024）。氨基酸代谢参与风味化合物的形成（Bai et al., 2022），其中醇酰转移酶（AATs）在酯类生成中起关键作用（Shi et al., 2019; Li et al., 2022; Y. Yang, Nian, S., Yu, J., Jing, S., Zhu, B., Wang, K., Shi, Y., Bai, J., Xu, H., Kou, L., 2025）。
水果香气的生物合成是一个复杂且动态的过程，受多种因素的调控，包括关键基因表达和转录因子（TFs）的活性（Xue et al., 2024）。在桃子中，PpTPS1参与香叶醇的合成，而PpTPS2参与（E,E)-α-法尼烯的生成（C. Wei et al., 2024）。在麝香葡萄中，VvHMGR的过表达显著增加了萜类化合物的合成（Zhong et al., 2020）；VvDXS的表达与葡萄中单萜类的积累呈正相关（Leng et al., 2023）。最近的研究强调了TFs在VOCs生物合成中的重要性。例如，WRKY51转录因子的过表达增强了茉莉萜类中β-ocimene的积累（Z. Lu et al., 2023），而NAC转录因子上调TPS1的转录，增加了猕猴桃中的萜类化合物生成（Nieuwenhuizen et al., 2015）。在香蕉中，bZIP4和bZIP5转录因子调控了像OMT1、AGT1和BanAT这样的香气合成基因，促进了芳香化合物的生成（Guo et al., 2018）。在桃子中，NAC1作为z-3-己烯基乙酸和芳樟醇合成的正向调节因子（Cao et al., 2024）。关于番茄、桃子、草莓和香蕉的研究已经确定了与香气相关的关键基因和TFs（H. Lu et al., 2024），而芒果的研究主要集中在VOC组成和特征香气的分析上。尽管已知不同品种之间存在VOC差异（Lebrun et al., 2008; Lehner & Siegmund, 2020），但采后成熟过程中挥发性物质的合成和代谢机制仍不完全清楚。
本研究探讨了两种对比鲜明的芒果品种——成熟黄色‘TN’和绿色成熟‘GR’在采后储存期间香气变化的分子机制。通过综合多组学方法（电子鼻、GC–MS、转录组学和代谢组学），我们鉴定出了关键的挥发性代谢物，并揭示了影响香气差异的遗传调控网络。我们的分析揭示了与芒果果肉中挥发性化合物生物合成相关的关键候选基因和转录因子，为改善芒果育种计划中的香气相关性状提供了基础。
