苹果‘长富2号’开花调控转录因子基因MdIDD7的克隆及表达分析

以‘长富2号’苹果为试验材料,采用RT-PCR的方法,从其芽中克隆得到INDETERMINATE DOMAIN(IDD)转录因子基因MdIDD7,其开放阅读框长度为1 626 bp,编码541个氨基酸。序列比对和结构域分析表明,该转录因子含有1个核定位信号和4个高度保守的锌指蛋白结构域。系统进化树分析表明,MdIDD7与白梨(Pyrus×bretschneideri,XP_009364602.1)、桃(Prunus persica,XP_007225628.1)和梅(Prunus mume,XP_008220893.1)聚在一起。实时荧光定量PCR表明,MdIDD7在‘长富2号’不同组织(茎、叶、花、果和芽)中均有表达,其中芽的表达量最高。花后40~60 d,MdIDD7在易成花品种‘烟富6号’芽中表达量显著高于难成花品种‘长富2号’。"小年"树顶芽组织中MdIDD7的表达量显著高于"大年"树。在花芽诱导前期,外源GA处理诱导MdIDD7下调表达,而蔗糖处理诱导其上调表达,说明MdIDD7响应激素和糖信号,促进苹果成花。     

6-BA和GA_4＋7喷施处理及其他措施促进长富2号苹果幼苗分枝的效果

以八楞海棠＋M26＋长富2号苹果苗为试材研究了6-BA单独喷施、6-BA和GA_4＋7等量混合物喷施、摘心、摘叶和刻芽等处理促进苹果幼苗分枝的效果。结果表明，6-BA及6-BA和GA_4＋7等量混合物喷施处理能够有效地促进苹果幼苗产生分枝；相同施用浓度下，6-BA和GA_4＋7等量混合物喷施处理的效果要优于单独使用6-...     

PBO对苹果幼树生长、叶片品质及成花的影响

【目的】研究PBO喷施处理对苹果幼树生长、叶片品质相关指标及芽萌发和成花的影响。【方法】以5年生苹果品种"长富2号"(以下简称"富士")和"富红早嘎"(以下简称"嘎啦")为试材,在4、5、6月的10号喷施6 667mg/L PBO溶液3次,喷施量(按溶液质量计)为2.5kg/(株.次),以喷施清水为对照,测量统计幼树生长、叶片品质和成花相关指标。【结果】(1)经PBO喷施处理后"富士"、"嘎啦"幼树株高、冠径的年生长量均受到显著抑制,而茎粗的年生长量却显著增加;PBO对"富士"、"嘎啦"主枝的延长生长有显著抑制作用,也显著抑制了"富士"幼树主枝的加粗生长,但对"嘎啦"主枝加粗生长的抑制作用不显著;PBO喷施处理对"富士"新梢生长有显著的抑制作用,而"嘎拉"由于新梢生长停滞较早受其影响很小。(2)经PBO喷施处理后"富士"幼树叶片百叶鲜质量在7～10月份、百叶干质量在7～8月份均显著大于对照,而"嘎啦"百叶鲜、干质量在6～9月份有相同的结果;无论"富士"还是"嘎啦",PBO喷施处理后,幼树叶片的百叶面积在5～10月份均显著小于对照,但比叶重均显著大于对照(除"富士"6月份外)。(3)喷施PBO能在一定程度上提高"富士"、"嘎啦"幼树上、中、下部枝条的萌芽率和成花率。【结论】苹果幼树的生长及叶片品质状况与幼树芽的分化形成有密切关系,喷施PBO(6 667mg/L)显著抑制了苹果幼树的营养生长,改善了叶片品质,使幼树的生长发育朝着有利于芽分化形成的方向发展,最终有效促进了"富士"、"嘎啦"苹果幼树花芽的形成。     

‘长富2号’苹果短枝幼果摘除对芽叶可溶性糖积累和成花相关基因表达的影响

以‘长富2号’苹果为材料,在盛花期后31d进行短枝摘果处理,研究处理后短枝顶芽生长状态、成花率以及短枝芽叶可溶性糖(蔗糖、果糖、葡萄糖及山梨醇)的动态变化,并利用实时荧光定量PCR检测顶芽糖代谢相关基因(MdSPS6、MdSUSY1、MdHXK1、MdSUT1)、MdTPS基因和成花相关基因(MdFT、MdFD、MdCO、MdSOC1、MdLFY、MdAP1)的表达模式。结果表明:摘果处理后,短枝顶芽长度、宽度及鲜样质量有一定的增加,次年成花率显著高于对照;短枝顶芽中蔗糖、果糖、山梨醇变化较为明显,在生理分化后期都显著高于对照,而葡萄糖含量变化较小;短枝叶片中,4种可溶性糖含量第1个高峰由盛花期后60 d提前至40 d;顶芽糖代谢相关基因及3个MdTPS基因(MdTPS1-1~MdTPS1-3)都响应摘果处理;MdFT、MdFD、MdCO、MdSOC1和MdLFY等的表达在盛花期后40 d均有显著的上调,其中MdLFY的变化最为明显,而MdAP1在整个生理分化期与对照无显著差异。     

PB0喷施对矮化富士幼树成花及碳水化合物积累的影响

以‘长富2号’为试材,研究不同浓度PBO喷施处理对富士苹果幼树成花、新梢生长、叶片和芽碳水化合物含量变化的影响。结果表明:(1)PBO喷施处理能在一定程度上提高‘长富2号’幼树上中下部位枝条的成花率和对树体各个部位枝条新梢生长形成抑制。不同浓度PBO喷施处理对‘长富2号’幼树叶片和芽碳水化合物含量变化的影响有所差异,对于高浓度PBO喷施处理(4000 mg·L^-1和6667 mg·L^-1),幼树各部位叶片蔗糖、葡萄糖、山梨醇和可溶性总糖含量在幼树生长前期(5-7月)增加显著,而淀粉含量在此时期却显著地减小;同样,高浓度PBO喷施处理对幼树芽山梨醇和可溶性总糖含量的增加作用在6月份均达显著水平,却导致芽淀粉含量在7月份显著地减小。(2)叶片与芽之间的碳水化合物的转化或转移和花芽的形成有密切的关系;高浓度PBO喷施处理(6667 mg·L^-1),叶片山梨醇和可溶性总糖含量与芽相应指标之间具有显著的正相关,而两者淀粉含量之间的相关性却不显著。考虑到成本等因素,建议在花芽分化的关键时期(5-7月),喷施4 000 mg· L^-1 PBO可以有效促进‘长富2号’幼树花芽的形成。     

喷施IAA抑制富士幼树花芽孕育的机制

为研究IAA对苹果幼树花芽孕育机制的影响,以初果期富士为试材,在花芽孕育开始之前喷施300mg·L-1IAA,喷施清水作为对照,研究处理当年生枝条的停长时期、枝类组成、成花率以及短枝顶芽IAA、ZT、GAs和ABA等内源激素的动态变化,检测芽内相关基因表达模式。结果表明:喷施IAA后,大部分枝条在花后32d停止生长,枝条生长量显著高于对照;短枝比例降低,叶丛枝比例增加;成花率降低。在花芽生理分化期,芽内IAA、ZT、GAs和ABA发生明显的变化,其中IAA和GAs显著增加,ABA和ZT质量分数显著下降,芽内成花促进基因AFL1表达下调,成花抑制基因MdTFL1表达上调。综上认为,外源喷施IAA通过调节内源激素比例和相关成花基因表达,促进树体旺长,导致枝条生长旺,短枝比例降低,不利于成花。     

矮化型、短枝型和柱型苹果苗枝芽特性和叶片特征比较

为加深对苹果各种生长型的认识,以矮化型(长富2号/M26)、短枝型(福岛短枝)和柱型(鲁加6号)3种苹果生长型嫁接苗为试材,对其枝、芽和叶片的特征进行比较研究。结果表明,三者在株高上有极显著差异,矮化型>短枝型>柱型,但在主干粗度方面差异不显著;主干节间的差异也很明显,3种类型之间差异均达到极显著水平,矮化型最高,而柱型最低;在萌芽率和成枝力方面,柱型萌芽率最高,成枝力最低,而矮化型的萌芽率最低,成枝力最高,差异均达极显著水平;在叶片特征上,柱型品种的叶面积及叶长、叶宽均显著大于其他两种,而短枝型叶片的单位面积干、鲜质量均极显著高于其他两种类型。     

外源葡萄糖对‘长富2号’苹果花芽生理分化期可溶性糖和相关基因表达的影响

以‘长富2号’苹果为材料,于花后25和30 d喷施浓度1.5%和3%的葡萄糖,研究处理后短枝顶芽的发育状况、可溶性糖、淀粉含量及相关代谢酶活性的动态变化,并利用实时荧光定量PCR检测糖代谢相关基因与成花相关基因的表达模式。结果表明:葡萄糖处理后,短枝顶芽长度、宽度及质量有一定程度增加;短枝顶芽中,蔗糖、葡萄糖、山梨醇在生理分化中前期显著高于对照,淀粉含量整体升高,而果糖含量在整个生理分化期显著降低;山梨醇脱氢酶、山梨醇氧化酶、蔗糖合酶合成方向以及蔗糖磷酸合成酶活性在不同时期有所增加,而酸性与中性蔗糖转化酶,及蔗糖合酶分解方向酶活性普遍降低;叶片中碳水化合物积累明显,糖代谢相关酶活性也发生相似改变;顶芽糖代谢相关基因及2个MdTPS基因都响应葡萄糖处理;成花关键基因MdFT 1、MdFD、MdLFY、MdSOC 1和MdAP 1均显著上调,而成花抑制基因MdTFL 1从花后30 d开始,表达显著下调。