蒿柳成花过程中内源激素和多胺含量变化特征

【目的】研究蒿柳从营养生长到生殖生长过程中内源激素和多胺对蒿柳成花的调控作用及其性别差异的影响,为解析雌雄异株植物花器官形成及性别决定机制,并为人工调控花器官形成及性别分化提供理论依据。【方法】将蒿柳1年生枝条生长过程划分为营养生长期(S1)、花芽生理分化期(S2)和花芽形态分化期(S3),分别以树龄15~20年的雌、雄蒿柳为材料,利用高效液相色谱-四级杆离子阱串联质谱法测定茎尖脱落酸(ABA)、玉米素(ZT)、生长素(IAA)、赤霉素(GA_3)、腐胺(Put)、精胺(Spm)和亚精胺(Spd)含量,分析不同生长阶段内源激素和多胺含量的变化及其与性别间差异的关系。【结果】从营养生长期到花芽生理分化期,雌、雄蒿柳的ABA、ZT、Put、Spm、Spd含量,ABA/GA_3、ZT/GA_3比值以及雌株中IAA/ZT比值均显著升高,IAA/ABA比值及雄株中GA_3含量显著下降。从花芽生理分化期到形态分化期,雌蒿柳的ABA、ZT、IAA和GA_3含量,雄株IAA/ZT、雌株ABA/GA_3比值均显著下降,Put、Spm、Spd含量,雄株的ZT/GA_3、雌株的IAA/ABA均显著上升。S1期的IAA、Spd含量及IAA/ABA比值,S2期的ABA、ZT、IAA、Spd含量,S3期的IAA/ABA、IAA/ZT比值均表现为雌蒿柳显著高于雄蒿柳;而S2期的IAA/ABA比值,S3期的ABA含量及ABA/GA_3、ZT/GA_3比值则表现为雌株显著高于雄株。【结论】高水平的ABA、ZT、IAA、多胺含量及ABA/GA_3、ZT/GA_3比值启动雌、雄蒿柳花芽生理分化,高水平的多胺含量、ZT/GA_3、IAA/ABA比值有利于雌、雄蒿柳花芽的形态分化;蒿柳成花过程中,虽然雌、雄植株内源激素和多胺的变化趋势几乎一致,但生理分化期的ABA、ZT、IAA、Spd含量及IAA/ABA比值均具有显著的性别差异,可能与雌、雄蒿柳的性别分化相关。     

油桐花芽分化期内源激素含量的变化

为给油桐花芽分化及花期调控的研究提供理论依据.在观察油桐花芽形态分化的显微结构的基础上,测定并分析了该时期油桐叶片中内源激素ZR(玉米索核苷)、IAA(生长素)、GA(赤霉素)、ABA(脱落酸)含量的变化情况.结果表明:当花芽生理分化期,ZR(玉米素核苷)、IAA(生长素)、GA(赤霉素)、ABA(脱落酸)的含量迅速下降,到花芽形态分化开始前降到较低水平;花芽形态分化开始后,ZR(玉米素核苷)、IAA(生长素),GA(赤霉素),ABA(脱落酸)的含量呈现出前期上升、中期波动、末期上升的变化规律;花芽生理分化期,ZR/GA、ZR/IAA、ABA/GA和ABA/IAA之值迅速上升,而当花芽形态分化期,各比值在较高水平上的波动大.后期下降.因此,内源激素间的平衡与综合作用促进了花芽的分化.     

银杏种子后熟生理与内源激素变化的研究

研究银杏种子后熟期间的生理变化以及内源激素对种子休眠与萌发过程的调控作用.结果表明:银杏种胚分化不完全、发育不充分是种子休眠的主要原因,银杏种子的后熟过程实质上是种胚不断分化生长的过程.在此过程中,物质代谢、酶活性的变化均有利于种胚发育和种子发芽,种子内部经历了一系列生理生化变化去调整内源激素平衡、完成种胚发育.研究发现,内源激素在银杏种子休眠与萌发过程中起着重要的作用:GA1 3是银杏种胚后熟的关键物质;ZRs对银杏种子生长起重要的促进作用;GA1 3/ABA及ZRs/ABA相对比例的变化对种子发育、胚的后熟及种子萌发均有重要的影响.     

光皮树花芽分化与内源激素含量的关系

以4年生光皮树嫁接苗为材料,在研究花芽分化过程中解剖学特征的基础上,测定同品系、同龄的光皮树叶内生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米核苷素(ZR)、脱落酸(ABA)等4种内源激素含量的动态变化,研究其成花过程中叶片内源激素含量的变化与成花的关系。结果表明:光皮树花芽分化过程可划分为5个时期:花芽未分化期、花序分化期、花萼分化期、花瓣分化期和雌、雄蕊分化期,其中花序分化期还可分为分化前期和分化后期;在花芽分化阶段,IAA、GA3含量保持稳定的相对较低水平,ABA含量高且变化幅度较大,ZR含量相对较低,但随着花的形成含量逐渐升高;高水平的ABA/IAA有利于花芽的形态分化,低水平的ZR/GA3有利于花芽孕育。4种内源激素含量的动态变化均影响光皮树的成花过程。     

Correlation between endogenous hormones contents and flower bud differentiation of Comus wilsoniana

以4年生光皮树嫁接苗为材料,在研究花芽分化过程中解剖学特征的基础上,测定同品系、同龄的光皮树叶内生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、玉米核苷素(ZR)、脱落酸(ABA)等4种内源激素含量的动态变化,研究其成花过程中叶片内源激素含量的变化与成花的关系.结果表明:光皮树花芽分化过程可划分为5个时期:花芽未分化期、花序分化期、花萼分化期、花瓣分化期和雌、雄蕊分化期,其中花序分化期还可分为分化前期和分化后期;在花芽分化阶段,IAA、GA3含量保持稳定的相对较低水平,ABA含量高且变化幅度较大,ZR含量相对较低,但随着花的形成含量逐渐升高;高水平的ABA/IAA有利于花芽的形态分化,低水平的ZR/GA3有利于花芽孕育.4种内源激素含量的动态变化均影响光皮树的成花过程.     

板栗二次花芽分化过程中激素含量变化

为给激素调控板栗二次结实技术奠定基础,以具有二次结实性板栗品种"遵玉"为试验材料.采用高效液相色谱法(HPLC)测定其二次花芽分化过程中内源激素含量,研究其二次花芽分化与激素含量的关系.研究结果表明,在二次花芽分化整个过程中,花芽中的玉米素(ZT)和脱落酸(ABA)含量是显著升高的.赤霉素(GA3)和生长素(IAA)含量是显著降低的,说明高水平的ZT和ABA以及低水平的GA3和IAA有利于花芽的分化.从激素间的平衡关系看,ZT/GA3、ZT/IAA,ABA/GA3和ABA/IAA的高比值有利于板栗花芽的分化.     

氮磷钾配比施肥对油茶花芽生长及分化的影响

为给油茶高效栽培提供参考,选择8年生‘长林53号’油茶作为研究对象,按照3因素3水平L9(34)正交试验设计进行施肥试验,筛选最适油茶花芽分化及生长的施肥配比。施加的氮磷钾肥分别为尿素、钙镁磷肥、硫酸钾肥,其有效成分分别为有效氮(质量分数≥46.4%)、P2O5(质量分数≥12%)、K2O(质量分数≥51%)。结果表明:施加氮肥能显著促进花芽伸长,提高花芽分化率的最佳氮磷钾施肥量为N218.23g/株、P71.00g/株、K242.48g/株;在花芽生理分化期(前分化期),施肥处理显著提高了花芽中ABA和ZR含量,ABA和ZR含量与花芽分化率显著正相关;在花芽形态分化期,施肥处理下ABA含量呈现下降趋势,ZR、IAA和GA3含量呈现增加趋势,氮、磷、钾与多数形态分化期内源激素含量呈显著相关。施肥能促进花芽生长,并且通过影响花芽中内源激素含量来影响花芽分化。     

板栗空苞现象与内源激素动态变化的关系

内源激素的含量与板栗空苞有显著的相关性，正常板栗GA1＋3值花后一直上升至25d出现明显峰值，且在花后10d至25d增加非常明显，空苞板栗GA1＋3值没有明显增长，花后GA1＋3含量快速上升并达到一定的值有利于板栗胚胎的正常生长。正常板栗花后iPAs值持续增长至25d出现峰值，空苞板栗其值在花后15d内缓慢下降，后持续明显地下降。可见花后iPAs含量上升有利于板栗胚胎的正常生长，花后ABA含量降低有利于板栗胚胎发育。     

双季板栗休眠期至花期芽体或花序内源激素的变化

【目的】研究双季板栗休眠至花期(雌花序出现)结果母枝混合芽和结果枝基部叶芽、纯雄花序、混合花序内源激素含量及其比值,为板栗花芽分化调控提供理论参考。【方法】在双季板栗休眠期前期每隔30 d、休眠末期至芽体萌动每隔15 d采集结果母枝混合花芽,在萌动至花期每隔3～5 d采集结果枝基部叶芽、混合花序和纯雄花序,测定ZR、IAA、GA_3和ABA含量,分别以C(ZR)、C(IAA)、C(GA_3)和C(ABA)表示。【结果】各时期IAA和ABA含量均高于ZR和GA_3含量,C(GA_3)/C(ZR)和C(IAA)/C(ABA)值均显著高于C(GA_3)/C(IAA)、C(GA_3)/C(ABA)、C(ZR)/C(ABA)和C(ZR)/C(IAA)值。在休眠至萌动期,混合花芽IAA含量从11.810 ng/g上升至36.770 ng/g,ABA含量从148.312 ng/g下降至64.938 ng/g,IAA含量在萌动前极显著升高,ABA含量极显著下降;C(IAA)/C(ABA)值从0.072显著上升为0.566,C(ZR)/C(IAA)和C(GA_3)/C(IAA)值下降最显著,分别从0.721和0.445下降至0.263和0.158。在萌动至花期,混合花序和结果枝基部叶芽IAA含量呈抛物线变化,纯雄花序呈不规则抛物线变化,均于3月30日达到峰值,分别为102.801、89.466、112.850 ng/g;各部位ABA含量呈波浪形变化,GA_3与ZR含量呈无明显规律的波动变化;混合花序和纯雄花序C(GA_3)/C(ZR)和C(GA_3)/C(IAA)值整体呈上升趋势,在现雄期至现雌期大幅上升并表现为混合花序C(GA_3)/C(ZR)和C(GA_3)/C(IAA)值高于纯雄花序;结果枝基部叶芽、纯雄花序和混合花序C(GA_3)/C(ABA)、C(IAA)/C(ABA)和C(ZR)/C(ABA)值的变化规律相似,在开始出现纯雄花序后,纯雄花序C(GA_3)/C(ABA)、C(ZR)/C(ABA)和C(IAA)/C(ABA)值均高于混合花序;C(ZR)/C(IAA)值与其他指标值的变化规律不同。【结论】高C(IAA)/C(ABA)值、低C(ZR)/C(IAA)和C(GA_3)/C(IAA)值共同作用,在促进芽萌动方面可能起重要作用。C(GA_3)/C(ZR)、C(GA_3)/C(ABA)、C(ZR)/C(ABA)和C(IAA)/C(ABA)值可能影响板栗的花性,高C(GA_3)/C(ZR)值、低C(GA_3)/C(ABA)值、低C(ZR)/C(ABA)值和低C(IAA)/C(ABA)值有利于雌花形成。     

毛梾种子低温层积过程中内源激素的变化及其与发芽的关系

为了分析毛梾种子内源激素与发芽的关系,以了解种子休眠的内在机制,应用酶联免疫吸附测定法(ELISA)研究了毛梾种子低温层积过程中内源激素含量的动态变化情况。结果表明:IAA在层积处理初期剧烈降低,层积处理持续一段时间后IAA含量显著升高,但层积处理后期IAA含量下降,IAA/ABA比值的变化也出现了同样的趋势;种子中的ABA在层积处理前期较高,但随着处理时间的延长其含量趋于下降;GA1/3的变化相对较为平稳,尽管有一定的波动,但整体呈逐渐增高的趋势;ZRs含量变化幅度很小,接近一条直线;iPAs含量的变化幅度相对较大,在整个处理期内呈"M"形曲线变化。相关分析结果表明:IAA含量与IAA/ABA比值呈极显著的正相关(p0.01);ABA含量与ZRs/ABA比值呈极显著的负相关(p0.01),与iPA/ABA比值呈显著的负相关(p0.05)。发芽试验结果表明:种子经层积处理后其发芽率与发芽势均明显上升,且均随处理时间的延长而增加,而未经层积处理的种子其发芽率为0;层积处理180 d毛梾种子的发芽率与发芽势最大,分别为41.34%、36.13%。文中据此推断,要解除毛梾种子的深休眠,最好对其低温层积处理150 d以上。     

落叶松幼苗顶芽萌发过程中内源激素含量的变化

对落叶松幼苗项芽萌发过程中内源激素含量变化的研究结果表明：吲哚乙酸(IAA)、赤霉酸(GA3)、脱落酸(ABA)、玉米素核苷(ZR)在项芽或新梢中含量较高，而新梢形成期幼苗根中IAA、GA3及ZR含量均显著高于其它时期的幼苗，而其ABA含量则与其它时期幼苗无显著差别；项芽将萌发期幼苗叶片中的IAA、GA1及ZR含量高于其它幼苗。     

蓖麻叶片内源激素变化对主花序开花结实的影响

为了探明蓖麻叶片中的内源激素对其主花序开花结实的影响情况,以蓖麻良种湘蓖1号为试验材料,测定了蓖麻主花序不同发育时期叶片中内源激素IAA、ABA、GA_3、ZR的含量,分析了主花序不同发育时期叶片中内源激素的变化规律及其对主花序开花结实的影响情况。结果表明:IAA含量与雌花序长、雌花序比之间均呈显著负相关;ABA含量与雌花序长、果穗长之间均呈显著正相关,而与含油率间呈显著负相关;GA_3含量与果穗长呈正相关,ABA/IAA与雌花序长呈显著正相关,而ABA/(IAA+GA_3+ZR)与千粒质量和含油率之间均呈显著负相关。这一分析结果说明,内源激素ABA和IAA的含量及ABA/IAA的平衡状态对主花序花性分化均起重要作用,GA_3和ABA的含量及ABA/(IAA+GA_3+ZR)的平衡状态主要影响主花序的结实,文中建议,在蓖麻生产过程中应当对其进行合理的调控。     

Seasonal changes in bud dormancy in relation to bud morphology, water and starch content, and abscisic acid concentration in adult trees of Betula pubescens

Annual cycles of change in bud morphology, bud burst ability, abscisic acid (ABA) concentration, and starch and water content were studied in mid-crown terminal buds of short shoots and underground basal buds of Betula pubescens Ehrh. In particular, we investigated the roles of ABA and bud water content in the regulation of bud growth. Basal buds differed morphologically from terminal buds of short shoots in that their leaf initials did not develop into embryonic foliage leaves and their total size did not increase significantly during summer. Bud burst ability, measured by forcing detached short shoots and stumps under controlled conditions, was maintained in the basal buds throughout the year, whereas the terminal buds of short shoots remained dormant until October, thereafter their bud burst ability increased gradually and reached a maximum in March-April. The ABA concentration of the basal buds was relatively constant throughout the sampling period (1-3 micro g g(DW) (-1)), whereas that of the terminal buds of short shoots, which was much higher (5-10 micro g g(DW) (-1)), showed a distinct seasonal cycle with a maximum from August to November. Bud ABA concentration decreased during the first 10 days of forcing, especially in basal buds. In both bud types, the amount of starch increased toward the autumn, declined in November, and was negligible in the terminal buds of short shoots between January and March, but in April, the amount was high again in both bud types. Water content varied characteristically in both bud types, although more distinctly in the terminal buds of short shoots, with an increase in spring before bud burst and a decrease during the summer until September. The significant morphological and physiological differences between the mid-crown terminal buds of short shoots and the underground basal buds may partly explain the characteristic growth habit of the basal buds and their development into coppice shoots after cutting the tree. The results also indicate a role for ABA in maintaining dormancy of the terminal buds of short shoots and emphasize the relationship between tissue water status and ABA concentration.     

多效唑对核桃生长发育的影响及其生理基础*

对８年生晚实嫁接核桃树，于春季新梢长１５ｃｍ左右时进行多效唑叶面喷施处理，试验结果表明，１０００－２０００ｐｐｍ浓度的多效唑可显著抑制核桃树营养生长，以２００ｐｐｍ处理树于８月２７日调查结果为例，新梢长度，节间长度、新梢粗度、干径和叶面积分别分别比对照低６１．５、２１．４、２９．１、２８．２和５９．９％。单株坚果数和产量分别比对照增加５７．９和６４．９％。多效唑对核桃的生理效应包括；降低ＧＡ３、Ｉ     

Regulation of phytohormones on root primordium initiation and adventitious root formation in the etiolated shoots of Paeonia suffruticosa''''Yinfen Jinlin''''

Tree peony is well known and sought after for its large, colorful flowers. Its propagation is via vegetative methods. Mech-nisms of the adventitious rooting and the regulation of rooting processes are the principles and techniques of plant propagation and improvement. Microstructures and fluctuations of phytohormones in the adventitious rooting were studied with the etiolated softwood shoots of Paeonia suffruticosa 'Yinfen Jinlin'. There are no pre-primordia in the shoots of the cultivar. Adventitious roots are produced in five stages: shoot selection, primordium initiation, primordium growth, conducting tissue differentiation and root protrusion. Primordia initiated in the cortex. The contents of the endogenous hormones, IAA, ABA and GA, were 5.842, 0.873 and 1.043 nmol·g-1 FW on the bases of shoots, respectively. CTKs which included isopentenyl adenine (iPA), zeatin riboside (ZR) and dihy-drozeatin riboside (DHZR) were 0.949, 0.695 and 2.034 nmol·g-1 FW, respectively. DHZR is active among CTKs. The ratio of IAA to GA, CTK and ABA clearly increased at the stage of primordium initiation, while they showed low levels at the stages of primordium growth. The ratios were restored at the shoot levels at the stage of root protrusion. IBA provoked primordia initiation in the cortex, the vascular cambium, the pith and even in the callus induced on the base of shoots. IAA levels in the treated shoots increased gradually to its highest level (three times of control) at the stage of conducting tissue differentiation. The ratios of IAA to GA, CTK and ABA clearly decreased at the stage of primordium initiation. The ratio of IAA to ABA is regulated at 10:1.     

盐碱胁迫对平欧杂种榛生长及叶片内源激素含量的影响

利用中性盐NaCl、碱性盐Na2CO3及混合盐碱(NaCl∶ Na2CO3=1∶1)设置3种盐碱胁迫处理,研究平欧杂种榛“辽榛3号”在不同类型、不同浓度的盐碱胁迫下生长指标及内源激素的变化,分析各内源激素与生长指标的相关关系.结果表明:3种盐碱胁迫对平欧杂种榛株高、新梢长度及叶片数净生长量、地上部生物量、总生物量抑制作用明显,且NaCl胁迫＞混合盐碱胁迫＞Na2CO3胁迫,而各处理根冠比显著增加;低浓度盐碱胁迫对地径有明显的增粗效应,在50、100 mmol·L-1 Na2CO3胁迫下,地下部生物量显著增加;此外,NaCl胁迫还显著降低了平欧杂种榛叶片含水量.3种胁迫条件下,平欧杂种榛叶片的ABA含量明显增加,且(GA+ IAA+ ZR)/ABA比值与对照相比均显著降低,同时发现Na2CO3胁迫下ABA积累更快,且与胁迫浓度无关,而NaCl胁迫下ABA含量与胁迫浓度显著正相关.相关分析表明:(GA+ IAA+ZR)/ABA比值与株高、新梢长度、新梢叶片数存在显著正相关,而与根冠比呈极显著的负相关.由上可知,平欧杂种榛在中性盐下的生长指标受抑制程度大于碱性盐和混合盐碱,不同盐碱胁迫下内源激素响应特征也存在差异,表明平欧杂种榛对Na2CO3的耐受力高于NaCl.     

内源激素含量与银杏叶中类黄酮含量的关系

对银杏叶丛枝叶中内源激素和类黄酮含量进行全周期测定。结果表明 :早期脱落酸 (ABA)含量低 ,但在7月初有一次绝对值较低的含量峰 ,8月底后含量迅速上升 ,在 11月初达到含量最大值 ,含量峰与叶中类黄酮峰同步 ;乙烯 (ETH)在 7月初和 9月底形成 2次高峰 ,第 2次峰值较大 ,第 1次峰与叶中类黄酮峰平行 ,第 2次峰超前 ;细胞激动素 (CTKs)含量早期高 ,后波动次数较多 ,玉米素 (Zrs)与CTKs含量变化曲线极显著相关 ;赤霉素 (GA)含量早期较高 ,中后期含量较低 ,在 7月中旬、9月底 2次达到含量低谷 ;吲哚乙酸 (IAA)含量在 5月中旬、8月中旬、9月底出现 3次含量高峰 ,第 1次峰值最大 ;较高的ETH、ABA含量 ,较大的CTKs IAA值 ,较低的GA含量有利于叶类黄酮合成 ;在最低的IAA ABA、IAA ETH、CTKs ABA、CTKs ETH、GA ABA、GA ABA、GA ETH值时 ,相应地在银杏叶中有类黄酮合成高峰。讨论了内源激素与叶中类黄酮之间的关系。