油菜素内酯和脱落酸调控葡萄果实花色苷合成的研究

【目的】为研究2,4-表油菜素内酯(2,4-epibrassinolide,EBR)和脱落酸(abscisic acid,ABA)处理对葡萄花色苷合成与可溶性固形物含量、果皮苯丙氨酸解氨酶(PAL)和类黄酮糖基转移酶(UFGT)活性以及果实内源ABA含量的影响,探索油菜素内酯调控葡萄果实成熟及花色苷合成的机理。【方法】以酿酒葡萄‘赤霞珠’(Cabernet Sauvignon)和‘烟73’(Yan 73)为试材,在葡萄转色前分别用0.1、0.4、0.8 mg.L-1EBR,1mg.L-1Brz(brassinazole,BR生物合成抑制剂)和200 mg.L-1ABA,均匀喷施于葡萄果实,在葡萄成熟过程中测定葡萄果皮花色苷含量及PAL和UFGT酶活性,同时测定果实ABA和可溶性固形物含量。【结果】在果实着色初期,‘赤霞珠’和‘烟73’葡萄果皮PAL和UFGT活性及果实内源ABA含量均逐渐升高,当果实接近成熟花色苷含量基本稳定时ABA含量开始降低。与对照相比,0.4mg.L-1EBR和200 mg.L-1ABA处理显著增加了果实内源ABA含量,提高了果皮PAL和UFGT活性,促进了果皮花色苷的合成和果实可溶性固形物的积累。0.1 mg.L-1和0.8 mg.L-1EBR处理总体增加了果实内源ABA含量,促进了花色苷的合成和可溶性固形物的积累,并提高了UFGT和PAL酶活性,但比0.4 mg.L-1EBR处理提高的幅度小,且差异显著。1 mg.L-1Brz处理使果实ABA的合成推迟,果实可溶性固形物含量、果皮PAL和UFGT活性以及花色苷含量均低于对照,但差异不显著。【结论】外源EBR和ABA处理促进了葡萄成熟和花色苷合成,在不同浓度EBR处理中,以0.4 mg.L-1处理效果较好;内源ABA可能参与了EBR对葡萄成熟和花色苷合成的调控。     

外源ABA和EBR处理对酿酒葡萄“赤霞珠”生长成熟的调控及内源激素的影响

以酿酒葡萄品种"赤霞珠"为试材,研究了外源脱落酸(Abscisic acid,ABA)和表油菜素内酯(Epibrassinolide,EBR)处理对其生长过程中不同组织(果肉、果皮、种子)内源激素的影响及其对葡萄生长成熟的调节作用。在转色前2周(花后52d)对葡萄进行外源ABA和EBR处理,采用高效液相色谱与质谱联用(HPLC-MS)技术测定ABA和EBR处理后不同时期葡萄果肉、果皮、种子中ABA、生长素(Auxin,IAA)、赤霉素(Gibberellin,GA_3)和水杨酸(Salicylic acid,SA)的含量。结果表明:在葡萄果实生长发育过程中,外源添加ABA和EBR均能提高葡萄果实中还原性糖的含量,并可显著降低可滴定酸的含量,但不影响成熟时期还原糖的最终含量;在处理早期,ABA处理和EBR处理均能显著增加果肉中IAA、GA_3和SA的含量,说明2种处理能加速葡萄的发育,促进果实的膨大;ABA处理和EBR处理均能显著提高转色期葡萄果实ABA的含量,提前抑制种子中生长素运输到果实其它部位的通路,说明外源添加ABA和EBR均能促进葡萄成熟。试验表明,外源ABA和EBR处理均能加速葡萄果实的发育,促进果实的成熟。     

1-MCP处理对采后甜瓜果实内源激素变化的影响

以‘玉金香’甜瓜果实(Cucumis melon L.var Yujinxiang)为试材,研究了1-MCP(1-甲基环丙烯)处理对低温贮藏期间甜瓜果实内源植物激素乙烯、脱落酸(ABA)、生长素(IAA)、赤霉素(GA3)和玉米素核苷(ZR)的影响。采用1μL/L1-MCP,在温度为(21±1)℃的条件下处理甜瓜果实24h之后转入(10±1)℃,70%～80%RH环境中贮藏。结果表明:经1μL/L1-MCP处理果实24h可显著抑制甜瓜果实贮藏期间乙烯释放量、延缓乙烯高峰的出现;显著抑制甜瓜果实贮藏期间ABA含量的增加,将ABA含量的峰值推迟8d;提高了果实ZR和GA3的含量;延缓了果实IAA含量的升高。由这些结果推断,1-MCP处理对甜瓜低温贮藏后品质的保持的效果可能与其降低果实内源乙烯,ABA含量,提高GA3、ZR的含量,延缓果实的衰老有关。     

ABA和乙烯互作调控葡萄VlMybA1和VlMybA2表达并促进果皮着色

以‘巨峰’葡萄(Vitis vinifera×V. labrusca‘Kyoho’)为试材，研究了不同发育阶段果实花青素和ABA积累和乙烯释放的变化模式，及其与其合成或调控关键基因表达量的变化。基因表达、启动子响应和相对丰度分析表明，外源ABA处理上调了VlMybA1和VlMybA2表达，其中VlMybA1显著表达，促进果皮着色；外源ACC处理显著上调了Vl Myb A2表达，促进果皮着色。ABA和乙烯存在互作，100μmol·L^-1的外源ABA处理能够大幅度诱导内源乙烯的释放，500μmol·L^-1的外源ACC处理能够显著提高内源A BA含量；外源ABA处理能通过提高果皮内源乙烯释放水平增加VlMybA2的相对丰度。总之，ABA能直接调控VlMybA1表达，通过乙烯间接调控VlMybA2表达，促进葡萄果皮着色。     

膨大素对淮山内源激素变化的影响

以桂淮2号薯为试材,研究了结薯初期喷施400 mg/L去豆膨大素对薯块膨大及内源激素变化的影响。结果表明:去豆膨大素处理后能抑制淮山疯长,使得更多的营养物质转向薯块。去豆膨大素处理的GA3含量显著低于对照;ABA含量均显著高于对照;乙烯释放量稍高于对照,IAA含量从第10天开始稍低于对照;ZR含量比对照的稍低,但差异均不显著。从ABA/IAA、GA3/IAA、ZR/IAA和EH/IAA的比值看,ABA/IAA的比值处理比对照显著提高,而GA3/IAA的比值要比对照低。这说明去豆膨大素处理主要通过调节ABA和赤霉素含量能抑制地上部分生长,其次是通过乙烯释放量和生长素含量来达到抑制地上部分生长的效果。     

桂花花衰老过程中的某些生理生化变化

研究了桂花花衰老过程中的某些生理生化变化。结果表明 ,桂花花瓣衰老过程中RNA和蛋白质含量迅速减少 ,RNase活性和蛋白水解酶活性明显增加 ,但DNA含量和DNase活性无明显变化 ;内源IAA、ZRs和GA含量降低 ;内源ABA含量和乙烯释放量上升。6 BA处理离体花瓣能阻止RNase活性、内源ABA含量和乙烯释放量的增加 ,维持高水平的IAA、ZRs和GA含量 ,从而延缓了衰老的速度。     

喷施GA3和2,4-D对留树保鲜脐橙落果和内源激素含量的影响

 以纽荷尔脐橙（Newhall Navel Orange）为试材,测定喷施GA₃和2,4-D的植株留树保鲜果实的落果率和果实内源赤霉素（GA）、生长素（IAA）、玉米素核苷（ZR）、脱落酸（ABA）含量的变化,探讨内源激素与留树保鲜脐橙落果的关系。结果表明：植物生长调节剂处理能降低果实内源GA、IAA、ZR含量下降的速度,减缓内源ABA及ABA/（GA + IAA + ZR）的升高,减少留树保鲜过程中的落果,其中以20 mg · L^-1 GA₃ + 20 mg · L^-1 2,4-D混合处理的效果最好,且留树保鲜应以60 d左右为宜。初步分析认为内源GA、IAA、ZR含量的下降,内源ABA及ABA/（GA + IAA + ZR）的升高加速了果实离层的产生,共同促进了留树保鲜脐橙果实的衰老脱落。     

两个梨品种果实发育过程中果肉及种子内源激素的变化

为探索梨种子对果实生长发育的影响,通过高效液相色谱(HPLC)技术对"鸭梨"和"新高"果实发育期间果肉和种子中内源生长素吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)和玉米素(ZT)含量变化进行了测定。试验结果显示:两个品种种子中ABA和ZT含量变化基本相似,但新高ABA、ZT含量高于鸭梨;鸭梨IAA含量随着果实的发育处于下降趋势,而新高先升高后降低;鸭梨GA3含量随着果实发育先下降后上升,而新高出现两次高峰一次低谷且整体下降的趋势。两个品种果肉中IAA、GA3、ABA和ZT含量变化趋势基本相似,新高IAA、ABA含量高于鸭梨,70d之前新高GA3含量高于鸭梨,然而随着果实发育,鸭梨GA3含量又高于新高,并且鸭梨出现两次高峰,果实发育到80d后,新高ZT含量高于鸭梨。     

梨2个品种果实发育期间内源激素含量的变化

针对不同梨品种果实生长发育历程不同,采用高效液相色谱(HPLC)技术测定了早蜜梨和黄金梨果实发育期间果肉和种子中内源生长素(IAA)、赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)和玉米素(ZT),以及内源腐胺(Put)、亚精胺(Spd)、精胺(Spm)含量的变化。结果表明,1)2品种果肉中IAA、GA3、ABA和ZT含量变化趋势相似,但早蜜梨IAA、GA3含量低于黄金梨,果实发育后期ABA含量高于黄金梨,且提前20d达到含量高峰;2)2品种种子中GA3含量变化分别呈近似单峰曲线和双峰曲线,但早蜜梨IAA、ZT含量高于黄金梨,提前30d达到ABA含量高峰;3)2品种果肉和种子中Put、Spd、Spm含量变化趋势相似,但早蜜梨种子中Put含量低于黄金梨,Spd略高,Spm含量接近。在果实发育前期果肉中Put、Spd含量高于黄金梨。因此,2品种果实发育的各个时期持续时间及其内源激素含量不同。     

IAA、GA和ABA对葡萄果实~(14)C蔗糖输入与代谢的调控

将　14 C蔗糖与激素IAA、GA和ABA同时通过果柄引入离体葡萄果实 ,研究了蔗糖积累代谢与激素的关系。结果表明 :①GA在幼果膨大期 ,IAA在果实始熟期以前 ,ABA从缓慢生长期到果实成熟 ,对蔗糖的吸收有明显促进效果。②GA与IAA在果实发育前期 (第Ⅰ、Ⅱ期 )可促进　14 C蔗糖转化为非醇溶性结构物 ;ABA则在成熟期表现出类似的作用。③IAA、GA与ABA在幼果膨大期可促进糖分转化为有机酸 ,但在缓慢生长期都抑制这一过程 ,抑制效果以ABA最显著 ,IAA其次 ,GA最小。成熟期糖分占醇溶物的 85 %～ 91% ,不同激素处理的差异不明显。ABA可促进各个时期果实中氨基酸的合成。④IAA可加快蔗糖分解为还原糖 ;GA增加果糖积累 ;ABA处理的果实蔗糖含量最高 ,推测ABA直接刺激了果肉维管束的蔗糖卸载。     

葡萄果实始熟机理的研究——缓慢生长期外施激素和环剥的效应

在巨峰葡萄果实缓慢生长期对果实外施激素和对枝条环剥处理，结果表明，外源ＡＢＡ单独处理、果穗下方环剥与外源ＩＡＡ或ＡＢＡ联合处理均使始熟期提前到来；外源ＩＡＡ（３００ｍｇ／Ｌ）处理并没有推迟果实的始熟期，而外源ＧＡ３处理则使始熟延迟。分析各种处理果实的内源激素变化后认为，虽然果肉ＡＢＡ浓度的升高并不总与始熟期相一致，但ＡＢＡ做为始熟启动信息几乎是可以肯定的。ＩＡＡ浓度在始熟期毫无例外地下降到低谷，说明ＩＡＡ数量的减少也是始熟的必要条件之一。ＧＡ３处理在延迟始熟的同时减缓了ＩＡＡ的下降而并未影响ＡＢＡ的变化。果穗上下方环剥试验表明果实中启动成熟的ＡＢＡ可以不来源于叶片。讨论了果实中内外源激素的相互关系及其对始熟启动的调控机制     

绞缢对苹果矮砧压条新梢激素含量及生根相关基因表达的影响

以1年生苹果矮化砧木‘9-3’为试材,研究了绞缢处理对压条新梢生根和生根过程中内源激素含量及生根相关基因表达的影响。结果表明:绞缢处理的新梢生根时间早于对照,且其生根率显著高于对照;在愈伤组织形成期,绞缢处理的新梢内IAA、ABA、ZR含量和IAA/ABA、IAA/GA_3、IAA/ZR比值均显著高于对照,ARRO-1、ARF7和ARF19基因表达量也显著高于对照;在不定根发生始期,绞缢处理的新梢内IAA和GA_3含量及ARRO-1基因的表达量均显著高于对照;在不定根发生盛期,绞缢处理的新梢内IAA含量和IAA/ABA、IAA/GA_3、IAA/ZR比值均显著低于对照,而ZR含量和ARRO-1基因表达量均显著高于对照。     

重回缩修剪对龙眼叶片内源激素含量的影响

对交叉封行的大乌圆龙眼树(8年生)进行重回缩修剪,重剪后用167mg/LPP333溶液调节树体生长,冬季喷施450mg/L乙烯利控梢促花,研究其对龙眼叶片内源激素的影响。结果表明:实施重回缩修剪后,大乌圆龙眼叶片的乙烯、IAA含量下降,GA3、ZT含量增加,而对ABA含量影响不大;重回缩修剪后施PP333,叶片乙烯、IAA和ABA含量增加,GA3、ZT含量下降。在龙眼花芽生理分化期,重回缩修剪树叶片内源激素处于较高GA3、较低ZT水平,据此认为这是导致龙眼重回缩修剪树难以花芽分化的主要原因之一。     

SO2对葡萄采后呼吸强度及内源激素的影响

采用气相色谱法和改进的高效液相色谱法研究发现：‘无核白’葡萄果粒为非跃变型呼吸类型，其乙烯释放量很低，但释放潜力很高，切伤后乙烯释放速率迅速增高；果梗和穗梗为跃变型呼吸类型，有很高的呼吸高峰和乙烯释放高峰。适量的ＳＯ２保鲜处理对葡萄的呼吸强度、脱落酸（ＡＢＡ）含量及乙烯释放具有明显抑制作用，对生长素（ＩＡＡ）、赤霉素（ＧＡ）有促进作用，既可抑制葡萄生理衰老，又可减轻葡萄的落粒，延长葡萄采后贮藏寿命     

多效唑对猕猴桃离体试管苗生长及内源激素的影响

多效唑（ＰＰ３３３）处理猕猴桃试管苗，降低了其生长强度；植株体内的ＧＡ３、ＩＡＡ和ＺＴ含量下降，ＡＢＡ的含量上升，乙烯释放率增加；并且能降低外源的ＧＡ３和ＩＡＡ促进生长的作用，而外源的ＧＡ３和ＩＡＡ又能不同程度地逆转多效唑的抑制作用，使植株恢复生长。     

外源油菜素内酯处理对‘美乐’葡萄果实糖代谢的影响

以酿酒葡萄'美乐'为试材,于花后8周对其果实喷施不同浓度(0.2、0.4、0.6 mg.L-1)油菜素内酯(2,4-表油菜素内酯,EBR)溶液,以喷施等量蒸馏水为对照,研究EBR对果实成熟过程中糖组分、糖代谢关键酶及相关基因表达的影响.0.6 mg·L-1 EBR处理促进了果实发育过程中葡萄糖和果糖的积累,花后104 ...     

外源脱落酸对巨玫瑰葡萄着色及浆果品质的影响

本文以避雨栽培巨玫瑰葡萄为试验材料,在转色期用脱落酸(ABA)溶液100 mg/L、500mg/L和1 000mg/L处理果穗,并对成熟过程中果皮花色苷含量、果汁可溶性固性物含量(TSS)、可滴定酸含量和pH值进行了测定。结果表明,三种浓度ABA处理均能促进果皮的着色和果实成熟,但却抑制果汁可溶性固形物含量提高和单粒重的快速增加。其中,ABA 500mg/L处理在显著提高巨玫瑰葡萄果皮中的花色苷含量,降低可滴定酸含量的同时,其可溶性固形物超过上市的最低质量标准,并且能使葡萄果实提早10天成熟,整体上提高了果实品质。     

ABA和IAA对猕猴桃果实成熟进程的调控

以中华猕猴桃和美味猕猴桃果实为试材,研究果实成熟过程中内源ＡＢＡ,ＩＡＡ和乙烯的变化以及外源ＡＢＡ和ＩＡＡ处理对果实后熟软化进程的调控及其在生理基础。结果表明,果实采后初期,ＡＢＡ含量迅速升高,在２－４ｄ达到最大值,之后快速下降;在ＡＢＡ下降过程中,乙烯进入跃变期,果实后熟进程加快,外源ＡＢＡ处理增加内源ＡＢＡ含量,加快内源ＩＡＡ的降解,促使脂氧合酶活性峰值提前出现,加速果实软化,果实后熟进程中,     

越橘品种‘北陆’各器官发育过程中内源激素含量变化研究

以越橘品种‘北陆’(Northland)为试材,采用高效液相色谱(HPLC)法对花、果实、花芽、叶片、新梢和须根中各个发育时期的生长素(IAA)、玉米素(ZT)、赤霉素(GA3)及脱落酸(ABA)的含量进行测定。结果表明,越橘花中ABA和ZT含量呈上升-下降的趋势,GA3和IAA含量变化分别呈上升-下降-上升和下降-上升的趋势;果实中4大类激素含量变化趋势均是下降-上升-下降;花芽中IAA和ABA含量变化趋势相同:下降-上升后趋于平稳,ZT和GA3含量变化趋势是上升-下降;新梢中GA3、IAA和ZT的含量变化趋势均是上升-下降-上升-下降,而ABA含量起初保持在较低水平,后迅速升高然后降低并保持在较高水平;叶片中GA3和ZT含量变化趋势均是上升-下降-上升-下降,IAA含量变化趋势是升高然后持续降低并保持在较低水平,而ABA含量变化与IAA含量变化呈完全相反的趋势;须根中GA3、IAA和ZT的含量变化趋势均是上升-下降-上升-下降,而ABA的含量变化与之相反。各个器官的各个发育时期都离不开激素的调节,这为今后如何使用生长调节剂来调节越橘植株更好地生长,如何合理地控制开花坐果以及提高果实的产量和品质提供理论依据。