果树自交不亲和性的遗传与生理机制及其研究

在简要介绍植物（包括果树）自交不亲和性与生理控制机制的基础上，着重对梨、苹果、杏等果树自交不亲和性的研究进行了综述，内容包括花柱内花粉管生长特点、花柱S糖蛋白的特性与作用机理以及果树自交不亲和的分子生物学研究，并提出了该领域有待研究的问题。     

果树自交不亲和性基因型及其鉴定方法

系统介绍了应用田间授粉试验、花柱离体培养、花柱S糖蛋白电泳及自交不亲和(S)基因特异性PCR分析等来鉴定果树品种S基因型的方法及其特点与应用前景;全面地列出了迄今国际上应用这些方法鉴定出的苹果、梨、甜樱桃、杏4个树种近300个品种的S基因型,探讨了品种来源与S基因型的联系,为果树合理配置授粉品种及在自交不亲和性机理研究中合理选择试材等提供了科学依据。     

果树自交不亲和花粉S基因研究进展

果树自交不亲和属于配子体自交不亲和,配子体自交不亲和至少由S位点的花柱S基因和花粉S基因2个基因决定,花柱S基因已被确定为S-RNase基因,而花粉S基因研究在近年才取得进展,一个在花粉中特异表达的基因SFB(Shaplotype-specificF-boxprotein)被发现,并且多方面的证据表明该基因是花粉S基因的最佳代表。就花粉S基因的筛选、该基因的结构特点、可能的作用机理等方面的研究进展予以综述。     

梨配子体型自交不亲和性及其分子机理

综述了梨(Pyrus)配子体型自交不亲和性机理研究的一些进展,主要包括梨自交不亲和性的表现,雌蕊自交不亲和基因(S基因)的表达特性与克隆,S基因蛋白产物(S糖蛋白)的分离、特性鉴定,S糖蛋白的晶体结构与功能,梨S基因型的确定等方面的研究成果,并提出了梨自交不亲和性研究中尚待阐明的问题。     

NaCl溶液克服萝卜自交不亲和性研究

利用不同浓度的NaCl溶液对2个萝卜自交不亲和系进行自交不亲和性研究。试验结果表明,NaCl溶液能克服萝卜自交不亲和性,但不同浓度处理之间差异显著。其中3％NaCl溶液处理后,2个材料的亲和指数分别为3．08和3．32,与其他浓度处理差异达到极其显著水平,说明3％NaCl溶液克服萝卜自交不亲和性效果最好。     

NaCl溶液克服青花菜自交不亲和性研究

研究了不同浓度的NaCl溶液对4个青花菜DH系自交不亲和性的影响.试验结果表明,NaCl溶液能克服青花菜DH系07-2的自交不亲和性,但不能克服另外3个DH系的自交不亲和性;不同浓度NaCl溶液处理DH07-2效果差异显著,其中10%NaCl溶液处理后,其亲和指数达4.53,极显著的高于与其他浓度处理,说明10%NaCl溶液克服青花菜自交不亲和性效果最好.     

梨花柱S糖蛋白对离体花粉萌发及花粉管生长的影响

应用CM和SP琼脂糖凝胶 (Sepharose)离子交换层析法从‘新水’梨花柱可溶性蛋白质中分离纯化出具有RNase活性的S糖蛋白 ,将其加入花粉培养基 3～ 12h ,新水花粉 (自交不亲和 )的萌发率及花粉管生长受到强烈抑制 ,当浓度为 1.2 5μg·μL- 1时 ,分别为对照的 6 5%和 38% ,低浓度 (0 .4 μg·μL- 1)抑制作用不明显 ;与新水杂交不亲和的‘幸水’花粉也出现同样的结果 ;而与其杂交亲和的‘长十郎’花粉萌发率不受影响 ,仅花粉管生长受到轻微的抑制 ,其长度为对照的 79%。不含S糖蛋白的花柱可溶性蛋白质对自花及异花的花粉萌发及花粉管生长均无影响。     

用花粉提取液克服大白菜自交不亲和性研究

用花粉提取液涂抹大白菜自交和不亲和系的柱头，自交不亲和系的每 花结子数与不进行处理的花期自交相比，存在显差异；并且用提取液Ⅰ处理的自交不亲和系的结实能力与用３％ＮａＣｌ喷花自理伯自交不亲和系的结存在差异。     

草莓果实软化机理及调控研究进展

综述了草莓果实软化过程中细胞及呼吸作用的变化；细胞壁水解酶（多聚半乳糖醛酸酶、果胶甲酯酶、纤维素酶）在果实成熟软化过程中的活性及其作用；内源激素（乙烯、生长素、赤霉素、细胞分裂素、脱落酸）在果实成熟软化过程中的含量变化及其与果实软化的关系；钙对草莓果实成熟的影响及其与软化的关系。总结了近年来控制果实软化的主要措施，包括草莓果实的采前处理和采后处理，介绍了草莓果实的采前保护、采前喷钙、采后冷藏、气调贮藏、涂膜处理、辐射电磁处理、热处理以及防腐保鲜剂等技术的应用情况。     

常温泡沫箱加冰运输条件下荔枝的温度、品质、呼吸和乙烯释放变化

常温泡沫箱加冰密封技术已经广泛应用于荔枝的国内运输。以淮枝为材料，探讨加冰与预冷处理对果实温度、品质以及某些生理指标的影响。结果表明：29～31℃室温下72　h后，对照与5℃预冷处理的果实温度相近，达33℃，高于室温。加冰处理使果实温度先下降，至最低点后回升。加冰量达50％时，果实最低温度降至6℃，72　h后回升至27℃，低于室温。对不同加冰比例的荔枝可溶性固形物含量、好果率、果实失重、酶活性以及箱内乙烯、二氧化碳等气体成分动态进行了比较研究。     

Mechanism of seedlessness in Iranian seedless barberry (Berberis vulgaris L. var. asperma)

Species of barberry (Berberis vulgaris L. var. asperma) is cultivated in arid and semi arid areas of Iran (South Khorasan province). It is widely used as a food additive. Fruits of this species are seedless, while wild type barberries produce seeds in the same area. In this study, we investigated the mechanism of seedlessness in seedless barberry by pollen viability test, field pollination experiments and microscopic observation of pollen tube growth in pistil and ovule development. For comparison, we also examined ovule development in wild type barberry (B. crataegina DC). In seedless barberry pollen germination was about 54%. Seedless barberry produced 20% seeded fruits when pollinated with pollen of wild type barberry. There was a sharp decrease in fruit set in emasculated unpollinated flowers of seedless barberry. In seedless barberry, a large number of pollen grains (about 370) were observed on stigma of each flower at 12 h after balloon stage (ABS). Most of them germinated and penetrated intracellular area of stigma surface, but no pollen tube reached ovary. In seedless barberry, many ovules did not have any embryo sac or had a very small incomplete embryo sac. In addition, unfused polar nuclei were clearly recognized in some cases at 14 days after full bloom (AFB). However, in wild type, double fertilization was accompanied by disappearance of polar nuclei. In seeded barberry, the cellularized endosperm became apparent at seven days AFB. At 21 days AFB, all ovules of seedless barberry were degenerated, while at the same time in wild type, one or two ovules of each flower were normal and were developing into complete seeds. Results showed that self-incompatibility has a main role in seedlessness of seedless barberry. However, the high frequency of abnormal ovules and single fertilization can be considered as two other reasons of seedlessness. Due to our results, fruits of seedless barberry were set by stimulative parthenocarpy.     

PG酶与果实的成熟软化

多聚半乳糖醛酸酶（PGs）是一种在细胞壁结构的改变中起重要作用的酶，它可以催化果胶分子中α～（1、4）－聚半乳糖醛酸的裂解，从而参与果胶的降解，它与果实的软化密切相关。PGs具有2或3种同工酶，它们分别出现于果实发育的不同阶段。PGs是由多基因家族编码的，各基因家族成员分别调节不同时空的表达，通过反义RNA技术和插入失活的方法可对PG基因进行调控。乙烯在翻译水平控制PG基因的表达而对PGmRNA的转录没有影响。气调贮藏、热处理、钙处理等贮藏措施能抑制果实PG酶的活性，延缓果实的后熟软化进程。综述了多聚半乳糖醛酸酶（PG酶）在果实成熟中的作用、PG酶同工酶、PG酶基因及其表达调控、乙烯及贮藏措施对PG酶活性和果实软化的调控。     

外源GA_3对藤稔葡萄果实生长发育及内源激素水平的影响

试验观测了施用外源GA_3后葡萄果实的生长发育及内源激素变化动态，结果表明：25 mg／L GA_3处理对果实生长发育有明显的促进作用，果实纵横径、干鲜重均明显高于对照；糖分积累速率增加，酸的变化进程加速；果肉细胞数目、细胞体积均显著增加。外源GA_3对果实内源激素也产生影响：处理后不但提早了玉米素峰值的出现，而且提高了峰值；生长素的含量在整个生育时期都高于对照；内源赤霉素在前期提高很多，但盛花后23 d含量与对照差异不大；脱落酸含量前期提高，后期的上升推迟，但其上升速度比对照快。     

茉莉酸对苹果气孔运动及抗旱性的影响

50、75、100、150 mg／L JA处理苹果叶片表皮，使开放气孔的气孔开度分别减小27．4％、37．5％、56．9％和63．8％，使关闭后的气孔在光下开放时气孔开度分别减小15％、18％、28．8％、52．5％、61．3％；处理植株后干旱胁迫，叶片相对电导率分别降低15％、18％、31％、58％，脯氨酸含量分别提高0．09％、0．40％、0．42％、0．54 ng／gFW，可溶性糖含量分别提高1．89％、2．53％、3．80％、5．06％。25 mg／L JA处理与对照均无显著差别。JA的作用表现出明显的浓度效应。     

三种多胺在苹果开花及坐果初期的生理作用

研究了苹果开花过程中花药、幼果（花托和子房）和贮藏花粉内源腐胺（Put）、亚精胺（Spd）、精胺（SPin）的含量变化及外源3种多胺对花粉萌发、雌蕊寿命和坐果的影响。结果表明：在开花过程中，花药中3种多胺的含量逐渐降低，花粉中的含量在贮藏期间和荫芽率同步降低；3种多胺浴液浸泡的花粉，其萌发率和花粉管长度极显著提高和增长；从蕾期到第一次生理落果，幼果多胺含量呈下降趋势，但受精幼果比未受精幼果的下降速度缓慢；第一次生理落果期，幼果内源多胺含量降到最低点；用3种外源多胺喷布花蕾，均延长了雌蕊寿命，增强了受精能力，提高了坐果率。     

精胺对梨花粉原位萌发及花粉管生长的影响

为进一步研究活体条件下精胺对梨花粉萌发及花粉管生长的影响,以幸水、新雪、长-二十世纪为材料,采用荧光显微镜观测了不同浓度精胺处理的花粉萌发及花粉管生长情况。试验结果表明:较低浓度的精胺能促进花粉萌发,而超过一定浓度时则表现抑制作用,适宜于花粉萌发的精胺浓度是0-0.025mmol/L。精胺对花粉管生长的促进作用因品种而异,0-0.05mmol/L,精胺促进幸水、新雪花粉管生长的作用主要表现在花柱中上部;而到达基部的花粉管仍较少,与对照间差异不显著。在0-0.025mmol/L的适宜浓度下,精胺可促进长-二十世纪花粉管生长并到达花柱基部。不同浓度的精胺对幸水、新雪坐果影响不大;而适宜浓度的精胺可促进长-二十世纪坐果。     

利用蛋白激酶抑制剂和激活剂调控甘蓝自交不亲和性

 利用蛋白激酶抑制剂( 槲皮素) 和蛋白激酶激活剂( 佛波酯) 分别对甘蓝自交不亲和系与自交亲和系花蕾进行田间处理。结果表明, 槲皮素处理后的自交不亲和系的自交亲和指数与对照相比有所提高, 甚至转变为自交亲和系; 而佛波酯处理后的自交亲和系的自交亲和指数与对照相比有所降低, 甚至转变为自交不亲和系。差异显著性测验结果表明处理与对照之间在结荚率和自交亲和指数上均有显著差异。这为化学调控自交不亲和性提供了新方法。