牡丹开花和衰老期间花瓣糖代谢的研究

 以牡丹( Paeonia suffruticosa) 品种‘洛阳红’和‘胡红’为材料, 研究了花开放和衰老过程中花瓣可溶性糖及其代谢相关酶活性的变化。结果表明: 伴随花瓣的迅速生长展开, 总可溶性糖呈现迅速增加的趋势, 特别是己糖(葡萄糖和果糖) 含量显著增加, 盛开后己糖水平达到最高, 而蔗糖含量呈现逐渐下降的变化。己糖和蔗糖降解指数(SDI) 与花枝质量呈现极显著的正相关; 花瓣酸性转化酶活性维持较高水平, 开花过程中活性逐渐升高, 开放后逐渐下降。经主成分回归分析, 可溶性糖的代谢依赖于酸性转化酶、中性转化酶、蔗糖合成酶和蔗糖磷酸合成酶的共同作用。结果提示, 牡丹花瓣中己糖的积累在花开放和衰老过程中起着重要作用。     

‘鸭梨’ב京白梨’杂交后代果实可溶性糖积累差异以及相关酶活性研究

 以‘鸭梨’ב京白梨’杂交后代果实中分别表现高糖和低糖的个体GT-Y10和DT-Y168为试材,研究其果实发育过程中总糖、蔗糖、果糖、葡萄糖和山梨醇含量以及糖代谢相关酶活性的变化。结果表明：GT-Y10和DT-Y168中果糖含量最高,分别占总糖含量的45.77%和50.98%,山梨醇含量次之,蔗糖含量相对较低。成熟时,GT-Y10的果糖含量显著低于DT-Y168,而蔗糖、葡萄糖、山梨醇乃至总糖含量均显著高于DT-Y168。GT-Y10和DT-Y168蔗糖含量差异主要由SS（合成方向）引起;葡萄糖和果糖的差异主要由于NAD⁺-SDH和NADP⁺-SDH活性的差异引起,同时受AI、NI和SS（分解方向）的影响;NAD⁺-SDH和NADP⁺-SDH还造成山梨醇含量的差异。     

乙烯对‘班克海尔’和‘杨妃出浴’芍药切花开放和衰老的影响

以‘班克海尔’和‘杨妃出浴’芍药切花为试材,研究了乙烯利处理对切花开放和衰老的影响;同时从中克隆得到乙烯生物合成和信号转导的9个关键基因PlACS、PlACO、PlACO5、PlETR1、PlERS1、PlETR2、PlEIN4、PlCTR1和PlEIN3,利用qRT-PCR分析这些基因的表达模式。结果表明：‘班克海尔’正常瓶插寿命长于‘杨妃出浴’,两品种均对乙烯敏感;乙烯利明显促进‘班克海尔’花朵开放和衰老进程,抑制‘杨妃出浴’花朵开放进程,并且出现僵花、衰老萎蔫。基因序列分析表明,乙烯合成和信号转导基因在两种切花品种中高度保守,保守性在98%以上。qRT-PCR分析表明,瓶插12 ~ 36 h,乙烯诱导两品种中除PlEIN3外的所有基因上调。瓶插0 ~ 12 h,‘杨妃出浴’中9个基因表达量均较高,内源乙烯合成和乙烯信号转导较为活跃,而在24 ~ 36 h,外源乙烯使‘班克海尔’乙烯生物合成基因表达量升高,乙烯信号转导基因表达量普遍高于‘杨妃出浴’。推测‘杨妃出浴’自身合成乙烯的时间较早,对乙烯的反应比‘班克海尔’更为敏感,‘班克海尔’乙烯反应类型可能为末期上升型,而‘杨妃出浴’为乙烯跃变型;两种芍药切花对乙烯的敏感程度以及花朵开放和衰老进程不同,可能与其乙烯生物合成和信号转导相关基因表达模式不同有关。     

不同发育阶段牡丹和芍药切花开花生理特性的研究

 研究了牡丹‘赵粉’和芍药‘砚池漾波’切花花朵在不同时期的乙烯生成量、呼吸速率及脂肪酸含量的变化, 发现牡丹和芍药花朵的呼吸速率变化基本一致, 乙烯生成量呈现跃变型和末期上升趋势,并随着花朵的发育, 花瓣中不饱和脂肪酸指数逐渐下降。     

乙烯对不同切花月季品种开花和衰老的影响

 以研究乙烯在月季切花开花和衰老进程中的作用为目的, 以14 个切花月季品种为试材, 首先探讨了乙烯和乙烯抑制剂处理对切花开花和衰老进程的影响。结果表明: 乙烯和乙烯抑制剂处理对不同乙烯变化类型切花月季品种的开花和衰老进程有不同的影响效果, 类似非跃变型切花‘唐娜小姐’表现出典型的非跃变型切花的特征, 但是类似跃变型品种和类似末期上升型品种却有复杂的表现, 分别表现为促进、抑制和不敏感。在此基础上, 探讨了乙烯和乙烯抑制剂处理对类似跃变型品种‘萨蔓莎’和‘红衣主教’、类似非跃变型品种‘唐娜小姐’以及类似末期上升型品种‘黄金时代’乙烯生成量的影响。结果表明: ‘萨蔓莎’和‘红衣主教’分别表现为乙烯的自我催化和自我抑制。乙烯和乙烯抑制剂处理对类似非跃变型品种‘唐娜小姐’的乙烯生成量无影响。类似末期上升型品种‘黄金时代’, 表现为典型的负反馈调节。这些结果说明月季切花对乙烯的反应非常复杂, 在开花衰老进程中呈现不同乙烯变化类型的品种对乙烯的反应差别很大, 不能简单地根据内源乙烯生成量的变化动态对不同的切花月季品种进行类型划分。     

芍药切花瓶插期水分代谢的研究

选取6个芍药品种,'春晓'、'山河红'、'奇花争露'、'紫凤朝阳'、'蓝海碧波',通过测定吸水量、失水量、水分平衡值、游离脯氨酸含量的差异,研究瓶插寿命与水分代谢的关系.结果表明:瓶插过程中,吸水量和失水量一直降低,后期又有所升高;水分平衡值先上升后下降,瓶插寿命与吸水量和失水量的下降速率呈负相关,与水分平衡值降为0的时间呈正相关;游离脯氨酸的含量一直上升,且上升速率与瓶插寿命呈负相关.水分亏缺是影响芍药切花衰老的原因之一.     

套袋对‘茌梨’果实蔗糖代谢及相关酶基因表达的影响

 研究了4种材质的果袋套袋处理对‘茌梨’（Pyrus bretschneideri Rehd.‘Chili’）果实生长发育过程中可溶性糖含量及蔗糖代谢的影响。结果表明,果实中的果糖、葡萄糖、蔗糖及可溶性总糖含量均随着果实的发育进程而增加;不同材质果袋影响糖增加的程度不同,套黄蜡纸袋的糖增加最少;转化酶（Ivr）活性随着果实的发育而降低,套袋降低了花后75 ~ 90 d 和花后150 d 果实酸性转化酶（AI）活性,而对中性转化酶（NI）影响不明显;蔗糖磷酸合成酶（SPS）活性随着果实的发育而增加,套袋处理不同程度上降低了SPS活性,以套黄蜡纸袋最为明显,其次是套白蜡纸袋和无纺布袋,套塑料膜袋的大部分测试点与对照差异不显著;随着果实的发育,果实中蔗糖合成酶合成活性（SSs）逐渐增加,蔗糖合成酶分解活性（SSc）逐渐下降,套袋对SSs活性影响在多数测定点差异不显著,但降低了果实发育后期SSc活性。蔗糖代谢相关酶基因AIV1、AIV2、SPS1和SUS1表达的实时荧光定量PCR分析表明,套袋降低了AIV2的相对表达量,降低程度套无纺布袋大于套塑料膜袋;推迟了果实中SPS1的相对表达量最大值出现的时间,套塑料膜袋果的SPS1相对表达量在发育前期显著低于对照;影响了SUS1相对表达量的变化,整个发育过程未见套塑料膜袋果有SUS1相对表达量高峰出现,套黄蜡纸袋果的SUS1相对表达量最大值较对照提前15 d,之后显著低于对照。     

‘徐香’猕猴桃采收后逐步降温处理对果实冷害、品质和活性氧代谢的影响

 研究了直接降温和3 种逐步降温处理对‘徐香’猕猴桃果实冷害、品质和活性氧代谢的影 响。结果表明：逐步降温处理有效降低冷藏猕猴桃果实的冷害指数和冷害率,并保持较高的好果率和货 架期品质;显著减少膜脂过氧化产物丙二醛的积累和抑制细胞膜透性的增加,保持较高的超氧化物歧化 酶、过氧化氢酶及抗坏血酸过氧化物酶活性和较低的脂氧合酶活性,并降低超氧阴离子自由基生成速率 和过氧化氢含量。这表明,逐步降温减轻‘徐香’猕猴桃果实冷害的发生与活性氧清除酶活性的提高, 及活性氧积累的降低有关。3 种逐步降温中,10 ℃→5 ℃ 2 d →2 ℃ 2 d→0 ℃ ± 0.5 ℃逐步降温对冷 害的控制效果更为显著。     

乙烯对‘洛阳红’牡丹切花开放衰老进程及内源乙烯生物合成的影响

 以开花指数为1级的‘洛阳红’牡丹切花为试材,研究了外源乙烯和乙烯作用抑制剂1-甲基环丙烯（1-MCP）处理对其采后开花衰老进程中开花指数、花径增大率、瓶插寿命、内源乙烯生成量及乙烯生物合成关键酶ACC合成酶（ACS）和ACC氧化酶（ACO）活性的影响,从乙烯生物合成角度探讨了乙烯对其采后开花衰老的调节机理。结果表明,10 μL·L^-1乙烯处理6 h明显加快了‘洛阳红’花朵开放进程,缩短了切花的瓶插寿命,并促使其在盛开后出现严重落瓣;1.0 μL·L^-1 1-MCP处理6 h则延缓了花朵开放,延长了瓶插寿命,但却影响了部分切花的充分开放;内源乙烯的生成分别受乙烯和1-MCP处理的促进和抑制,与切花的开放衰老进程密切相关。不同处理后ACS、ACO酶活性分析表明,ACS活性变化与内源乙烯的生成相联系,是影响牡丹切花开放衰老进程的主要因子,这与目前得出的ACS是植物乙烯生物合成限速酶的研究结果相一致。     

‘黄冠’梨采后热处理和钙处理对其钙形态及细胞壁物质代谢的影响

 以‘黄冠’梨为材料,研究了采后热处理（38 ℃热空气24 h）,钙处理（6% CaCl₂浸果15 min）及热加钙处理（6% CaCl₂ + 38 ℃）对果实低温贮藏过程中钙形态及细胞壁物质代谢的影响,以清水浸果为对照。结果表明：果胶钙为果实中主要的钙形态,其含量占全钙的49.7% ~ 55.8%,钙处理、热加钙处理果实的总钙含量与对照相比分别增加了22.95和31.58 µg · g^-1;钙处理、热加钙处理显著抑制了果实纤维素、原果胶、水溶性钙及果胶钙含量的下降,促进了草酸钙含量的增加,延缓了果实硬度的下降;热处理、热加钙处理显著降低了多聚半乳糖醛酸酶（PG）、果胶甲酯酶（PME）和纤维素酶活性。相关分析表明,果实硬度与纤维素、原果胶、水溶性钙和果胶钙含量呈极显著正相关,与可溶性果胶含量呈极显著负相关;PG和纤维素酶与果实硬度均呈极显著负相关,PME与果实硬度的相关性不显著。钙处理、热加钙处理通过抑制可溶性钙向难溶性钙转化、细胞壁组成成分降解以及降低细胞壁降解酶活性,延缓果实软化,其中以6% CaCl₂ + 38 ℃的处理效果最好。     

牡丹花枝不同发育时期各器官乙烯释放和ACC含量的变化

以牡丹( Paeonia suffruticosa) 品种‘胡红’为试材, 测定了不同发育时期花枝以及不同器(花瓣、雌蕊、雄蕊、花托、花萼、茎、叶柄、叶) 的乙烯释放量和ACC含量的变化。花的乙烯释放量变化类型主要取决于花瓣, 花朵衰老时花托和雄蕊是乙烯释放的主要部位。雄蕊在初开期有一明显的乙烯释放高峰。花朵开放过程中花瓣的ACC含量缓慢减少, 进入衰老期ACC含量又有快速上升的趋势; 而茎的ACC含量一直处于下降趋势。叶柄和叶片的ACC含量在花朵的整个开放过程中变化不大。结果提示器官之间乙烯和ACC梯度在花朵开放和衰老前后起着重要的调节作用, 而乙烯和ACC在花器不同部位间的运输及分配上有差异。     

芍药种子萌发过程中抗氧化酶活性变化规律的研究

以芍药种子为试材,测定其萌发过程中抗氧化酶活性的动态变化,分析探究芍药种子萌发过程中抗氧化酶活性变化规律。结果表明:超氧化物歧化酶(SOD)活性和过氧化物酶(POD)活性与种子萌发呈负相关,过氧化氢酶(CAT)活性与萌发呈正相关且处于缓慢上升状态。在吸胀12h左右时芍药种子开始萌发,且SOD活性较POD活性、CAT活性更早发挥作用。     

基于代谢组学的不同品种芍药根系次生代谢产物差异表达分析

以不同芍药品种为试材,采用甲醇漩涡法进行次生代谢产物的提取,超高效液相色谱串联质谱(UPLC-MS/MS)进行成分的分离和鉴定,基于代谢组学进行差异鉴别分析,并基于本地代谢数据库的自建MWDB数据库(Metware Database),对原始数据进行筛选,对不同品种芍药的代谢物进行质控分析、主成分分析、正交偏最小二乘法、聚类分析和样品重复相关性评估,研究了3种芍药品种次生代谢产物之间的差异,以期为进一步对芍药药用价值的研究、栽培育种及遗传改良提供参考依据。结果表明：3个芍药品种中鉴定出萜类、生物碱类、酚酸类、鞣质、木质素和香豆素类共五大类464种次生代谢物;由主成分和偏最小二乘判别分析可知3个芍药品种间的次生代谢物差异明显;差异代谢物的筛选共得到3个品种间显著差异代谢物53种(上调26,下调27);利用KEGG数据库共注释到194条差异代谢途径,富集到次生代谢产物生物合成、苯丙氨酸代谢、烟酸和烟酰胺代谢、糖酵解代谢和苯并恶嗪类生物合成共5条生物合成途径。“红色魅力”“大富贵”“粉玉奴”的次生代谢物的种类和含量存在较大差异,3个芍药品种次生代谢产物差异显著,其中“粉玉奴”适合作为药用品种...     

PPOH延缓月季切花开花和衰老的研究

ＰＰＯＨ（顺式丙烯基膦酸）处理切花月季萨蔓莎品种,降低了乙烯生成量和盛开前的花茎增大率,增大了花朵开放直径;增加了盛开前花枝的鲜重,盛开期间保持了较高的吸水量与失水量比值;瓶插至盛开期和盛开持续期均显著延长。乙烯生物合成抑制剂ＡＯＡ（氨氧基醋酸）处理效果与ＰＰＯＨ相近,但因花朵“蓝变”使盛开持续期有所缩短。乙烯作用抑制剂ＳＴＳ（硫代硫酸银）处理增大了花径,显著延长了盛开持续期和瓶插寿命。ＰＰＯＨ和ＡＯＡ处理红衣主教品种,降低了乙烯生成量,ＳＴＳ处理则使之增加,但是都没有延缓开花和衰老的效果。推测ＰＰＯＨ延缓萨蔓莎开花和衰老是通过降低乙烯生成而起作用的。     

乙烯代谢和能量状态对‘巴茨拉’牡丹切花瓶插品质的作用研究

以发育至绽口期的‘巴茨拉’牡丹切花为试材,分别经蒸馏水和20 mg·L-1纳米银预处理2 h,再进行蒸馏水或保鲜液瓶插,测定瓶插过程中花瓣乙烯释放速率,1–氨基环丙烷–1–羧酸(ACC)、腺苷酸(ANP)和糖含量,乙烯和糖代谢相关酶活性。结果表明,纳米银预处理乙烯释放峰值降幅达40.9%,降低了ACC含量和ACC合成酶(ACS)活性,提高了琥珀酸脱氢酶(SDH)和H+-ATP酶活性,增加了糖和ATP含量,保持较高的能荷(EC)水平,切花瓶插寿命延长了40.7h。保鲜液瓶插乙烯释放峰值降幅达35.1%,提高了SDH活性与糖及ATP含量,保持较高的EC值,最大花径增加了3.5 cm。纳米银预处理后保鲜液瓶插(NS+PS)乙烯释放峰值降幅达31.2%,降低了ACC含量和ACS活性,提高了SDH、CCO和H+-ATP酶活性,糖及ANP含量,维持了较高的EC水平,提高了可溶性蛋白质含量,瓶插寿命延长了46.4 h,最大花径增大3.6 cm。结果显示通过抑制乙烯代谢和增强能量状态可延缓‘巴茨拉’牡丹切花衰老提高瓶插品质。     

茉莉酸拮抗乙烯延缓文心兰花朵衰老的研究

文心兰(Oncidiumhybridum)花朵的花药帽易脱落,导致切花加速衰老。以‘柠檬绿’文心兰为试验材料,研究脱药帽后花朵乙烯释放速率和茉莉酸(jasmonic acid,JA)含量变化,外源茉莉酸甲酯(methyl jasmonate,MeJA)及其抑制剂乙酰水杨酸(acetylsalicylic acid,ASA)对脱药帽文心兰花朵衰老、乙烯释放及乙烯合成关键基因OhACO1和OhACO2表达的影响,探究乙烯和JA在文心兰花朵衰老过程中的作用。研究结果表明：脱药帽处理会加速文心兰花朵衰老,脱药帽处理1 d时乙烯释放速率已达168.23 nL·g^-1·h^-1,而同期未脱药帽对照没有乙烯释放,JA含量显著增加,但脱药帽处理比对照低57.86%。此外,外源MeJA处理显著抑制文心兰花朵衰老,而其抑制剂ASA处理则明显促进衰老,外源MeJA处理抑制了乙烯生物合成关键基因OhACO1和OhACO2的表达,而ASA不同程度地增加了其表达,说明JA可能通过抑制乙烯合成来延缓文心兰花朵衰老,在文心兰花朵脱药帽处理诱发的衰老过程中JA具有拮抗乙烯、延缓...     

‘短柄樱桃’花芽休眠解除过程中差异表达基因的研究

 以中国樱桃的优良品种‘短柄樱桃’（Prunus pseudocerasus Lindl.‘Duanbing’）的花芽为材料,采用mRNA 差异显示技术,分析休眠解除的过程中相关差异表达基因。共克隆获得79 个差异cDNA片段;通过半定量RT-PCR 验证,确定18 个阳性差异cDNA 片段为休眠解除相关候选基因;休眠解除过程中上调的基因片段11 个,下调的7 个。测序及同源性比对结果显示：差异表达基因主要参与糖代谢、信号转导、跨膜转运及氧化还原等反应过程。这些基因在‘短柄樱桃’休眠解除阶段可能起到直接或间接的作用。     

美味猕猴桃‘徐香’与长果猕猴桃远缘杂交亲和性的解剖学研究

 以美味猕猴桃（Actinidia chinensis var. diliciosa）‘徐香’与长果猕猴桃（A. longicarpa）进行远缘杂交,利用荧光显微镜观察了花粉管行为,常规石蜡切片法观察了受精及胚发育过程的差异,统计了杂交当代种子数量和坐果率。结果表明：种间杂交长果猕猴桃的花粉粒能在美味猕猴桃‘徐香’柱头的乳突细胞表面萌发、生长,但生长速度比对照缓慢;花粉管在花柱中生长时出现波纹状弯曲、停止生长、胼胝质沿管壁不规则沉积等现象;受精过程延迟;胚胎发育出现异常;坐果率较低。种子总数明显少于种内杂交和种内自然授粉的数量,但正常种子的质量与后者大致相同。     

‘金冠’苹果与其无锈芽变的果皮性状比较和防锈技术研究

 为了阐明‘金冠’苹果果锈形成的时间与原因,探索防止果锈形成的方法,以‘金冠’及 其无锈芽变品种‘丰帅’为试材,利用体视显微镜和扫描电镜观察了果面果锈形成过程,测定了果皮色 素和次生代谢产物组分和含量。结果表明,花后4 周‘金冠’苹果果面尚无肉眼可见的果锈时,表皮细 胞蜡质层已经开裂、脱落;花后5 周表皮细胞角质层大量开裂,细胞壁木栓化;花后6 周,大量果锈出 现在果实表面。据此推断,花后4 ~ 6 周是‘金冠’苹果果锈形成的关键时期。另一方面,‘丰帅’果皮 叶绿素和类萝卜素含量显著低于‘金冠’,而总黄酮和绿原酸含量显著高于‘金冠’,特别是在花后4 ~ 6 周。花后4 周利用0.05 ~ 5 mmol · L-1 外源绿原酸处理,可以显著降低‘金冠’果皮果锈指数,且对果实 品质没有不良影响。因而,适当浓度外源绿原酸可望用于苹果防锈实践。