开花期摘除雄蕊与花瓣对‘凤丹'牡丹结实性能和籽粒油脂成分的影响

以12a生‘凤丹'牡丹植株为试验材料,在花朵盛开初期花药散粉前,分别人工摘除雄蕊、花瓣和雄蕊+花瓣,以自然开放花朵为对照,研究摘除雄蕊和花瓣对‘凤丹'牡丹结实特性及籽粒油脂成分的影响。结果表明:分别摘除雄蕊、花瓣、雄蕊+花瓣极显著地降低牡丹的结实能力(P0.01)。摘除雄蕊、花瓣、雄蕊+花瓣各处理单果籽粒数量分别减少36.31%、34.72%和59.52%,单果籽粒干质量分别降低40.56%、42.90%和54.29%(P0.01)。但摘除雄蕊、花瓣、雄蕊+花瓣各处理对牡丹籽粒种仁淀粉和蛋白质质量分数的影响不同,也一定程度地影响油脂脂肪酸组分,对籽粒种仁粗脂肪质量分数没有显著影响。可见,牡丹雄蕊和花瓣对授粉及籽粒初期发育有重要贡献,生产实践中采摘雄蕊和花瓣可能导致牡丹籽粒产量显著下降。     

低温胁迫对杏扁花器官抗寒性的影响

以生产上主栽的杏扁品种龙王帽、一窝蜂、优一和国仁以及优株07-3(一窝蜂抗寒优株)为试材,2010年对自然低温冻害胁迫后杏扁花器官(花瓣、雄蕊、雌蕊)的冻害情况进行了调查;2011年对各品种(优株)盛花期的1 a生花枝进行室内模拟低温冻害试验,调查花器官的冻害发生率,并测定了不同品种(优株)雌蕊的可溶性蛋白和丙二醛含量,分析参试材料的抗寒性。结果表明:优株07-3抗寒性最好,一窝蜂次之,龙王帽、优一和国仁抗寒性较差;花器官的抗寒性顺序为花瓣>雄蕊>雌蕊。     

抗霜冻仁用杏优株花器官抗寒性的比较研究

试验以田间调查发现的仁用杏优株8年生盛花期花枝为试材,利用人工霜箱明确花器官过冷却点并进行低温处理后,分别以其花瓣,雄蕊,雌蕊为试材,通过测定电解质外渗率、超氧化物歧化酶(SOD)活性、丙二醛(MDA)含量、可溶性蛋白含量对其抗寒能力进行排序,为新品种选育提供理论依据。结果表明:优异种质抗寒性强弱顺序为"优株Ⅰ号""优株Ⅱ号""优一""龙王帽"。花器官抗寒能力顺序为花瓣雄蕊雌蕊。     

桃树子房发育初期蔗糖含量及其相关酶活性的变化

 【目的】研究桃树子房发育初期（从现蕾到花萎）蔗糖含量比率及蔗糖代谢相关酶比活力的变化规律。【方法】以‘京玉’和‘久保’两个桃品种为试材,研究桃树子房发育初期子房、韧皮部、叶片与花瓣中蔗糖、淀粉含量及蔗糖代谢关键酶——酸性转化酶（AI）、中性转化酶（NI）、蔗糖磷酸合酶（SPS）和蔗糖合酶（SS）比活力的变化。【结果】两品种各部位中蔗糖积累规律较为相似,韧皮部蔗糖含量比率明显高于其它部位;总可溶性糖在韧皮部中的积累量除盛花期（第10 D）低于花瓣中含量,其余时期均较其它部位高,但总体呈下降趋势。子房发育初期子房和叶片中淀粉含量不断升高,韧皮部中则呈下降趋势,花瓣中含量先降低后升高。AI、NI比活力变化对糖的积累作用不明显,SS合成方向、SPS比活力变化与蔗糖的积累量变化一致,SS分解方向比活力变化对两品种桃树糖的积累和转化作用较为突出。【结论】韧皮部是桃树子房发育初期碳水化合物主要的代谢“源”, 子房发育初期蔗糖代谢相关酶时空性表达受到某些相关因子的调控。     

5种山杏优良无性系花器官抗冻性比较

以甜仁(16号)、自交亲和(22号)、丰产(28号)、抗冻(41号)和晚花(94号)5种山杏优良无性系花器官为研究对象,采用低温胁迫处理的方法研究其抗冻性。结果表明:山杏花器官的褐变率和相对电导率均随温度的降低而渐增,总体上呈S形曲线,生理指标和形态指标相吻合。利用Logistic方程对相对电导率随温度的变化曲线进行了拟合,求出LT50值,花瓣LT50为-3.903～-4.664℃、雄蕊为-3.166～-3.660℃、雌蕊为-2.916～-3.254℃。低温处理时间在温度接近LT50时对相对电导率有显著影响,而过高于或低于LT50时影响不明显,所以以LT50为主要指标对花器官的抗冻性进行判断,可知花瓣抗冻性>雄蕊抗冻性>雌蕊抗冻性。因为雌蕊对低温敏感脆弱且是结果实的器官,所以采用雌蕊的抗冻性评价山杏无性系花期的抗冻能力。基于相对电导率的山杏无性系花器官抗冻能力为41号>94号>28号>22号>16号,与基于花器官褐变率的各无性系花器官抗冻能力排序基本一致。     

2种萱草属植物花器官自然衰老的阶段划分及抗氧化指标的变化

以黄花菜品种茄子花和大花萱草品种宿迁3号2个萱草属植物为试材,研究其花器官在自然衰老过程中的阶段划分,以及外瓣、内瓣、雄蕊和雌蕊等不同部位干鲜质量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性的变化。结果表明,2种植物在花蕾阶段划分出初蕾期、中蕾期和成蕾期3个时期,开花阶段划分出开口期、初开期、盛开期、始衰期、衰败期和落花期6个时期。随着花器官的不断衰老,2种植物花器官不同部位干鲜质量均呈现先增加后降低的趋势。2个品种外瓣、内瓣、雄蕊丙二醛(MDA)含量在蕾期总体呈现下降趋势,进入花期后总体呈先下降后上升的趋势,而雌蕊与之相反。超氧化物歧化酶(SOD)活性方面,随花器官不断衰老,茄子花和宿迁3号外瓣和内瓣变化趋势基本相同,呈先升高、后下降、再上升、最后下降的趋势,茄子花的雄蕊呈先下降再上升后下降的趋势,宿迁3号变化趋势与之相反;茄子花雌蕊总体呈上升趋势,宿迁3号雌蕊呈先下降再上升后缓慢下降的趋势。过氧化物酶(POD)活性方面,随花器官不断衰老,茄子花外瓣和内瓣总体变化趋势基本一致,呈先下降后上升再下降的趋势;雄蕊总体呈下降趋势;雌蕊呈先下降后上升再下降的趋势;在宿迁3号中,外瓣和内瓣变化趋势基本相同,呈先上升后下降再上升最后缓慢下降的趋势,雄蕊总体呈先上升后下降的趋势;雌蕊总体呈先下降后上升趋势。可以看出,在萱草花自然发育过程中,萱草花器官不同部位存在不同的自然衰老过程,研究可为制定黄花菜的合理采收时期提供生产指导,同时为研究萱草属植物开花机制提供一定的理论依据。     

‘KRS’芒果发育过程中糖积累与代谢相关酶活性的关系

[目的]探讨芒果果实糖积累和转化的生理机制。[方法]以‘KRS’芒为试材,研究芒果果实生长发育和成熟过程中的淀粉、蔗糖、葡萄糖和果糖含量变化,与淀粉酶、蔗糖代谢相关酶——酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)和蔗糖磷酸合成酶(SPS)活性的相关性。[结果]果实发育前期‘KRS’主要积累淀粉、葡萄糖和果糖,成熟时淀粉酶活性降至最低,淀粉水解快速积累蔗糖。在整个发育过程中AI活性维持最高,完熟时降低,SPS在果实发育中期略有降低,完熟时升至最高,SS和NI一直很低且较稳定。相关性分析表明淀粉含量与酸性转化酶活性呈显著正相关;蔗糖、葡萄糖含量与SPS、SS呈极显著正相关;果糖含量与SS、AI均呈极显著正相关。[结论]芒果成熟时淀粉分解、AI活性降低和SPS、SS活性的增加是引起‘KRS’果实蔗糖积累的主要因子。     

西伯利亚杏种质资源花表型变异

【目的】明确西伯利亚杏(Armeniaca sibirica(L.)Lam)花表型性状、花粉特性、雌蕊发育程度的变异特点和规律。【方法】以从13个种源地共筛选出的256份种质资源为材料,对西伯利亚杏的花数量性状(花长、花冠径、花瓣长、花瓣宽、雄蕊个数、雄蕊长、雌蕊长、花粉量、花粉活力)和质量性状(花瓣颜色、花萼颜色、花瓣形状、花瓣状态、花瓣类别)以及雌蕊发育程度进行调查,了解花数量性状变异规律,并对花表型性状与花粉特性以及雌蕊发育程度与坐果率的相关性进行分析。【结果】西伯利亚杏花数量性状存在丰富的遗传变异,数量性状的变异系数均值为19.77%,其中花粉量的变异系数最大(41.41%),雄蕊个数的变异系数最小(10.26%)。花长、花冠径、花瓣长、花瓣宽、雄蕊长、雌蕊长、花粉量及花粉活力均服从正态分布,雄蕊个数不完全符合正态分布。78.57%的样本花粉量12 290.00~40 101.00粒/朵,42.86%的样本花粉活力大于50%。西伯利亚杏的雌蕊败育率极低,具有巨大的丰产潜力,86.4%的西伯利亚杏完全花比例高于50%,随着完全花比例的增加,坐果率总体呈先上升后下降趋势。完全花比例与花长、花冠径、花瓣长、花瓣宽、雌蕊长呈显著或极显著正相关,在方位上表现为中南东西北,在层次上表现为中上下。西伯利亚杏花主要性状描述特征为:花瓣白色或浅粉红色;花瓣圆形或卵圆形;花萼红褐色或紫红色,极少数为绿色;花瓣状态平;花单瓣,鲜有重瓣。【结论】西伯利亚杏种质资源花数量性状变异程度高,存在丰富的多样性。     

休眠期前富士苹果树碳代谢探究

【目的】研究苹果树进入休眠期前的碳代谢规律,探讨碳代谢与进入休眠的关系。【方法】以富士苹果树1年生枝为试材,分析其韧皮部、木质部和芽中可溶性总糖、还原糖、蔗糖和淀粉的含量及其相关酶(酸性转化酶(AI)、中性转化酶(NI)、蔗糖合成酶(SS)、蔗糖磷酸合成酶(SPS)和淀粉酶)活性的变化。【结果】随着休眠期的推进,蔗糖、还原糖和可溶性总糖含量在果树不同部位的分布为韧皮部芽木质部,且任意两者糖组分之间均极显著正相关;进入休眠期前,果树木质部中淀粉含量不断积累,其他碳水化合物含量变化不大,在休眠期之后,木质部中淀粉与可溶性总糖含量显著性负相关(相关系数为-0.856*)。树体进入休眠期前后,芽中各酶活性均高于韧皮部;韧皮部和芽中AI活性与蔗糖含量极显著性负相关(相关系数分别为-0.909**,-0.783**);芽中SPS活性与蔗糖含量显著正相关(相关系数为0.649*)。【结论】苹果在进入休眠期前,木质部开始储藏淀粉,随着休眠期的来临,木质部中积累的大量淀粉被分解使可溶性糖含量升高,与此同时,各部位的蔗糖含量快速上升,这与SPS活性的升高、AI活性的降低有关。     

低温诱导切花月季过度重瓣化的形态学观察

以切花月季品种‘芬得拉’（ Rosa hybrida ‘ Vendela’）为试验材料,研究了不同温度条件处理下切花月季开花状况和花芽分化进程。结果表明,低温导致花瓣过度重瓣化,并且,在一定温度范围内表现出温度越低,花瓣数越多、雄蕊数越少的趋势;切花月季花芽分化进程划分为萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期、雌蕊原基分化期和分化完成期5个时期。在花芽分化过程中,低温推迟了雄蕊原基和雌蕊原基分化进程,延长了整个花芽分化的持续时间,使花瓣过度重瓣化,产生畸形花。     

番茄幼苗茎尖碳水化合物含量与子房心室数目的相关性分析

以多心室和少心室2个心室数目差异较大的番茄品系(L.esculentum var.cerasiforme Ale f和L.esculentum var.Giant Heir-loom)为亲本,进行正反交,研究亲本及F1代幼苗在花芽分化前期、花芽分化期、萼片花瓣形成期、心皮形成初期和子房心室完全形成期茎尖果糖、葡萄糖、蔗糖、淀粉含量的变化及其与心室数目的相关性。结果表明:自番茄幼苗花芽分化前期至子房心室完全形成期,茎尖内果糖、葡萄糖、淀粉含量逐渐增加,而蔗糖含量逐渐降低。番茄幼苗萼片花瓣形成期和心皮形成初期茎尖碳水化合物含量均与心室数目显著正相关,萼片花瓣形成期的果糖对心室数目有负向直接影响,心皮形成初期蔗糖通过葡萄糖对心室数目的间接影响较大,而萼片花瓣形成期、心皮形成初期的葡萄糖含量都对心室数目有正向直接影响。     

2022 年 1 期目录

  目的  研究香榧Torreya grandis ‘Merrillii’种实膨大过程中蔗糖及其产生的己糖在假种皮和种仁中积累与分配规律,初步阐明蔗糖变化对香榧种实库活力的影响,深入探讨蔗糖代谢关键酶活性及其基因表达模式对香榧种实膨大的影响。  方法  以香榧种实膨大不同阶段的种仁和假种皮为研究材料,测定蔗糖、葡萄糖、果糖及淀粉质量分数,蔗糖代谢相关酶活性,激素质量分数以及蔗糖代谢相关酶编码基因的表达量变化。  结果  随着香榧种实膨大,假种皮中的蔗糖、葡萄糖、果糖先上升后下降,淀粉质量分数不断下降,至种实突破种鳞后90 d时下降至254.05 mg·g?1。种仁中蔗糖质量分数则持续下降,至种实突破种鳞后90 d时下降了61.24%;淀粉逐渐积累,由种实突破种鳞后30 d时的105.29 mg·g?1增加至90 d时的149.72 mg·g?1;蔗糖磷酸合成酶在假种皮中活性上升,而在种仁中活性下降,至种实突破种鳞后90 d时约降低了28.82%;蔗糖转化酶活性在香榧假种皮中也显著上升(P＜0.05),种实突破种鳞后90 d时细胞质蔗糖转化酶和液泡蔗糖转化酶分别上升至21.52和23.49 μmol·mg?1·min?1。基因表达分析发现:参与蔗糖及还原糖运输的基因在种实膨大过程中显著上调表达(P＜0.05),参与蔗糖水解的基因部分转录本也随着种实膨大显著上调(P＜0.05)。种仁中参与淀粉合成的基因在种实膨大后期均显著上调表达(P＜0.05)。相关性分析发现:假种皮和种仁中多种激素均与葡萄糖、果糖、蔗糖以及淀粉质量分数和酶活性间呈现一定的相关关系。  结论  膨大前期香榧假种皮中的蔗糖以积累为主,种实膨大后期蔗糖和淀粉以分解为主。种仁中蔗糖则一直以分解为主。假种皮和种仁之间,以及种仁内部存在活跃的碳水化合物运输和代谢过程。负责蔗糖水解的酶主要是蔗糖转化酶,细胞质蔗糖转化酶和液泡蔗糖转化酶起到重要作用。图6表1参42     

采前1-MCP处理对牡丹切花开花衰老进程的影响

以牡丹品种百园红霞为试材,研究了采前1-MCP(1-甲基环丙烯)处理对牡丹切花开花衰老进程的影响。试验结果表明,采前1-MCP喷洒和熏蒸处理能降低牡丹切花的呼吸强度,延缓开放进程,延长瓶插寿命,但切花的花径减小。     

盐胁迫对苗期番茄蔗糖代谢的影响

研究了不同浓度盐胁迫下番茄苗期蔗糖代谢相关酶(转化酶、蔗糖合成酶、蔗糖磷酸合成酶) 的活性变化与糖积累的关系。结果表明:盐胁迫在一定程度上可以提高番茄幼苗体内的果糖和葡萄 糖含量,降低蔗糖的含量。短期盐胁迫可以提高番茄幼苗体内转化酶的活性,使相应的可溶性酸性转 化酶mRNA水平提高,处理后期转化酶活性及可溶性酸性转化酶mRNA水平下降;蔗糖合成酶和蔗 糖磷酸合成酶的活性降低,但与对照之间的差异不显著;表明盐胁迫主要通过调节转化酶表达与活 性变化来影响番茄苗期的蔗糖代谢水平。     

北方粳稻籽粒灌浆特性及其蔗糖代谢酶的活性研究

以常规稻品种“辽粳9号”和杂交稻品种“9158”为试验材料，对其灌浆过程中强、弱势粒的灌浆速率、蔗糖和淀粉含量以及蔗糖合成酶与蔗糖酶的活性进行了分析。结果表明：2个水稻品种的强势粒由于起始生长势高，进入灌浆盛期早，蔗糖酶和蔗糖合成酶活性强，蔗糖含量高，因而灌浆明显优于弱势粒。在蔗糖代谢过程中，蔗糖合成酶的活性显著高于蔗糖酶，说明蔗糖由源向库的输入主要由蔗糖合成酶来调控。     

苗期夜间低温处理对番茄叶片蔗糖代谢的影响

[目的]探讨夜间低温处理对番茄叶片蔗糖代谢的影响。[方法]以夜温15℃为对照,设夜温6℃（18：00—6：00）为处理,处理7d后测定番茄叶片糖和淀粉含量及蔗糖代谢相关酶活性。[结果]夜间低温处理增加了叶片中的果糖、葡萄糖、蔗糖、总糖和淀粉的含量,果糖和葡萄糖含量与对照相比差异不显著,蔗糖、总糖和淀粉含量与对照相比差异达极显著水平;夜间低温处理增加了叶片中酸性转化酶（AI）和中性转化酶（NI）活性,降低了蔗糖合成酶（SS）和蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性。[结论]夜间低温导致番茄叶片中光合产物积累,对光合作用产生反馈抑制。     

水分胁迫对寒富苹果叶片碳氮代谢的影响

以盆栽"寒富"苹果为试材,研究了不同水分胁迫处理对"寒富"苹果碳氮代谢的影响。结果表明:水分胁迫使"寒富"苹果叶片内可溶性糖、游离氨基酸和可溶性蛋白含量升高,淀粉含量降低,胁迫越严重,变化幅度越大。轻度干旱胁迫提高了"寒富"苹果叶片中性转化酶、酸性转化酶和蔗糖合成酶活性,降低了蔗糖磷酸合成酶、山梨醇脱氢酶、山梨醇氧化酶、硝酸还原酶、亚硝酸还原酶、谷丙转氨酶、谷草转氨酶和谷氨酰胺合成酶的活性;中度、重度干旱胁迫和淹水条件下,中性转化酶、酸性转化酶和蔗糖合成酶降低,蛋白酶活性增加。"寒富"苹果能忍耐轻度和中度干旱胁迫,抗旱性较强。     

猕猴桃果实发育过程中淀粉积累差异及其糖代谢特性

【目的】探讨高、低淀粉积累型猕猴桃果实发育过程中淀粉积累差异、糖代谢特性及与相关酶活性的关系,为提高猕猴桃果实糖含量和风味等关键品质提供理论依据。【方法】以高淀粉积累型品种‘红阳’和低淀粉积累型品种‘华特’为试材,测定果实发育过程中的相对生长速率、碳水化合物（淀粉、葡萄糖、果糖和蔗糖）含量、干物质含量以及碳水化合物代谢相关酶活性的变化。【结果】果实碳水化合物含量与果实生长速率呈负相关,其含量随淀粉积累而不断增加;淀粉含量与果糖、葡萄糖、蔗糖等可溶性糖含量及干物质含量均呈正相关,当达峰值时,其在‘华特’和‘红阳’果实碳水化合物含量中所占比例分别为87.1%和84.1%。‘红阳’果实淀粉积累增速快、峰值高、时间长,其淀粉积累平均速率为0.685 mg•g-1FW•d-1,淀粉积累峰值为70.78 mg•g-1FW,分别是‘华特’的1.34倍和1.69倍,且其淀粉积累时间比‘华特’长21 d。‘华特’果实淀粉在采前已急剧下降,至采收时几乎都转化为可溶性糖;而‘红阳’果实淀粉含量仍直线增长,并在采前维持在一个较高水平。‘华特’果实的中性转化酶（NI）和酸性转化酶（AI）活性始终显著高于‘红阳’,而后者的蔗糖磷酸合成酶（SPS）和腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（AGPase）活性一直明显强于前者。‘红阳’和‘华特’的果实淀粉含量与AGPase和SPS活性的相关性最强,而与NI和AI活性呈较强负相关。NI活性与AI活性呈显著正相关,而与AGPase、SPS、蔗糖合成酶（SS）、果糖激酶（FK）、葡萄糖激酶（GK）、尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶（UGPase）等酶活性均呈负相关;‘红阳’果实中的AGPase活性与SPS、SS、FK、GK、UGPase等酶活性均呈显著正相关。【结论】猕猴桃果实碳水化合物积累以淀粉为主,AGPase是影响淀粉积累的关键酶,NI、AI和SPS活性的差异可能是造成果实淀粉积累高低、干物质多少、可溶性糖组分及含量不同的重要原因。     

夜间低温对薄皮甜瓜果实糖积累及代谢相关酶活性的影响

 【目的】探讨夜间低温胁迫下薄皮甜瓜果实糖代谢的变化规律。【方法】以薄皮甜瓜(Cucumis melo L.)‘玉美人’为试材,利用人工气候室模拟设施生产中的夜间低温胁迫环境,研究夜间低温对薄皮甜瓜果实糖含量及其代谢相关酶活性的影响。【结果】不同的夜间低温胁迫对果实糖含量的影响程度不同。夜间9℃处理3 d后显著降低了果糖和葡萄糖含量,在处理的中后期蔗糖、棉籽糖和水苏糖含量才显著降低而肌醇半乳糖苷无显著差异;同时,夜间9℃处理3 d后,果实中总糖含量极显著低于对照,且随处理时间的延长差异更大;夜间9℃处理3～12 d,果实中淀粉含量明显高于对照。夜间12℃处理对果实中可溶性糖含量无明显影响,但明显增加了淀粉含量,且后期差异极显著。从不同的夜间低温对果实内糖代谢相关酶活性的影响来看,夜间9℃处理增强了酸性转化酶（AI）、中性转化酶（NI）、碱性α-半乳糖苷酶活性,降低了蔗糖合成酶（SS）、蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性,差异均达到显著或极显著水平。夜间12℃处理对各种酶活性影响不大,差异不显著。【结论】夜间9℃处理严重影响薄皮甜瓜果实糖积累及其代谢相关酶活性;夜间12℃处理对果实糖积累及其代谢相关酶活性无明显影响,夜间12℃可能是薄皮甜瓜果实中糖代谢发生改变的临界低温。以上表明,夜间9℃胁迫条件下,薄皮甜瓜果实中蔗糖代谢、水苏糖代谢及淀粉代谢能力的下降共同影响果实的膨大生长和品质。