授粉品种对‘库尔勒香梨’果实萼片宿存及品质的影响

以‘库尔勒香梨’为母本、国内14个主栽品种为父本进行杂交,研究了不同授粉品种对‘库尔勒香梨’果实萼片脱落率及品质的影响。结果表明:不同授粉品种对‘库尔勒香梨’果实脱萼率的影响存在差异,脱萼率较高的授粉品种是‘雪青’、‘鸭梨’、‘中梨1号’、‘翠冠’。‘库尔勒香梨’果实单果重、硬度、可溶性固形物含量和可滴定酸含量也因授粉品种不同存在较大差异,而果实纵径、果形指数和饱满种子数差异不显著。综合果实萼片脱落情况及品质指标,‘鸭梨’、‘翠冠’、‘中梨1号’、‘丰水’、‘砀山酥梨’是‘库尔勒香梨’较理想的授粉品种。     

库尔勒香梨PsiERF基因的克隆和表达分析

【目的】筛选克隆库尔勒香梨萼片脱落与宿存的相关基因,研究其在脱萼样品与宿萼样品中表达。【方法】 以库尔勒香梨脱萼和宿萼花器官转录组测序数据为基础,从Unigenes中选出一条转录组和数字表达谱测序结果共有的与萼片脱落宿存相关的具有AP2/ERF结构域的差异基因,命名为PsiERF,对其进行生物信息学分析,通过实时荧光定量PCR分析其在花期不同阶段不同器官中的表达量。【结果】PsiERF cDNA序列的长度是1 195 bp,包含一个编码264个氨基酸长度为795 bp的开放阅读框(ORF),一个123 bp的5'端非编码区和一个277 bp的3'端非编码区。库尔勒香梨的PsiERF的核酸与氨基酸序列与其他植物的ERF109基因具有高度的同源性。实时荧光定量结果显示,其在全花样本中,宿萼组全花样品表达量在所有时期均高于脱萼组全花样品,而在宿萼组样品末花期萼片表达量极显著高于子房。【结论】筛选、克隆并鉴定一个新的库尔勒香梨PsiERF基因,该基因属于AP2/ERF家族中的ERF亚家族,与库尔勒香梨的萼片宿存脱落存在密切关系。     

花期增温对香梨幼果期果实同化物积累及坐果率和萼片脱落的影响

【目的】研究库尔勒香梨花期温度变化对香梨果实脱萼率和坐果率的影响及其与同化物积累的关系,确定花期温度变化对库尔勒香梨果实发育的影响机制。【方法】以库尔勒香梨为试验材料,在初花期和盛花期进行增温处理,测定在坐果始期、萼片离层形成期与萼片脱落期的果实同化物含量的变化并观察梨果实脱萼率和坐果率。【结果】与对照相比,香梨不同花期增温处理均能降低脱萼率,盛花期增温处理的脱萼率差异极显著,降低了2.29倍;各处理组间坐果率差异均不显著。在坐果始期,盛花期增温处理后果实可溶性糖和蔗糖含量显著增加,相比对照分别高1.86和2.79倍,但初花处理与对照差异不显著。在萼片离层形成期未形成离层果实可溶性糖,蔗糖和淀粉含量均高于离层形成果。在萼片脱落期,各处理宿萼果果糖和淀粉含量均高与脱萼果。【结论】初花期增温处理对萼片脱落率和坐果始期果实同化物积累没有显著影响;盛花期增温处理促进坐果始期果实同化物积累,进而抑制萼片的脱落。     

鸭梨自交不亲和性与花柱内源激素关系的研究

以自交不亲和梨品种鸭梨及其亲和变异品种金坠梨为材料,测定了鸭梨和金坠梨自花授粉、鸭梨异花授粉后花柱激素含量的变化,以期阐明内源激素与自交不亲和性的关系。结果表明:金坠梨大气球期花柱中促进生长的激素IAA、GA3、ZR含量均极显著高于鸭梨,而ABA含量极显著低于鸭梨。2个品种自花授粉后72 h内,花柱内IAA、ZR含量呈下降趋势;在授粉后24 h时内GA3含量下降,随后上升;金坠梨花柱ABA含量授粉后24h内上升,然后下降;鸭梨花柱ABA含量变化在自花授粉24 h内处于下降趋势,然后上升;鸭梨异花授粉的花柱内激素变化与自花授粉的不同,授粉24 h后花柱内IAA、GA3、ZR含量与金坠梨自花授粉的相近。     

库尔勒香梨脱萼、宿萼正常果和粗皮果的品质比较

[目的]对库尔勒香梨脱萼正常果、宿萼正常果、脱萼粗皮果和宿萼粗皮果的内外在品质进行了综合比较,旨在为库尔勒香梨优质果实的评价和品质改良工作提供理论依据和实践指导.[方法]以库尔勒香梨果实为实验材料,研究脱萼、宿萼正常果和脱萼、宿萼粗皮果的形状、果皮色素含量及一些主要内在品质指标的差异性.[结果]与粗皮果(脱萼、宿萼)相比,正常果(脱萼、宿萼)的果核小,果实硬度低;宿萼正常果的果实显著大于脱萼正常果,但其可食部分小.脱萼正常果的果皮花青素和叶绿素含量均高于宿萼正常果和脱萼、宿萼粗皮果,而类胡萝卜素含量最低.脱萼正常果的果肉总糖、蔗糖、可溶性固形物和固酸比均显著高于宿萼正常果和脱萼、宿萼粗皮果;脱萼正常果的葡萄糖和果糖含量均显著高于脱萼、宿萼粗皮果,但是与宿萼正常果相比无显著差异,宿萼粗皮果的这两种糖含量最低;正常果的果肉VC含量显著高于粗皮果,其中脱萼正常果的果肉VC含量显著高于宿萼正常果,脱萼粗皮果和宿萼粗皮果果肉VC含量之间无显著差异;正常果的果肉单宁含显著低于粗皮果,但脱萼正常果与宿萼正常果和脱萼粗皮果与宿萼粗皮果之间果肉单宁含量无显著差异.[结论]这四种果实的品质优差顺序为脱萼正常果＞宿萼正常果＞脱萼粗皮果＞宿萼粗皮果.     

‘砀山酥梨’宿萼果与脱萼果内源激素含量比较及其信号传导基因的表达差异

[目的]本文旨在探明‘砀山酥梨’宿萼果与脱萼果内源激素含量及其信号传导基因表达的差异。[方法]以‘砀山酥梨’为试材,在盛花期喷施400 mg·L~(-1)赤霉素(GA_3)、200 mg·L~(-1)多效唑(PP_(333))溶液,于盛花后10 d,分别取对照及外源生长调节剂处理的宿萼果和脱萼果,测定内源激素生长素(IAA)、玉米素(ZR)、GA_3和脱落酸(ABA)的含量。从NCBI梨基因组数据库中查询内源激素相关信号传导基因,并运用RT-qPCR技术,分析其在宿萼果与脱萼果的相对表达量。[结果]‘砀山酥梨’宿萼果中IAA和GA_3含量显著高于脱萼果,而ZR和ABA含量无显著差异。宿萼果中高含量的IAA促使膜转运蛋白基因pbAUX1和核内受体蛋白基因pbTIR1高表达,生长素抑制基因pbAUX/IAA1、pbAUX/IAA2表达量显著下降,生长素响应因子pbARF1、pbARF2表达量显著上升,激活了原初反应基因pbGH3.6、pbSAUR32,调控宿萼果的发育。宿萼果中CTK膜转运蛋白基因pbCRE1/2/3/4和核内反应调节子pbARR1/11表达量均显著高于脱萼果。宿萼果核内GA受体蛋白基因pbGID1表达量显著高于脱萼果,诱导其泛素化酶体蛋白基因pbGID2和转录因子基因pbTF5的表达,参与调控宿萼果的发育。宿萼果中ABA信号传导基因pbPP2C-2、pbPP2C-50、pbSnRK2-2和pbABF-5-5表达量显著高于脱萼果。[结论]‘砀山酥梨’萼片的宿存主要受幼果内IAA、GA含量及其信号传导基因调控,且幼果内高含量的IAA、GA_3有利于萼片宿存。     

厚竹孕笋成竹过程中内源激素动态变化

为了揭示厚竹Phyllostachys edulis ‘Pachyloen’在孕笋成竹过程中内源激素的分布特征和动态变化,探索内源激素对厚竹孕笋成竹的调控作用,采用酶联免疫吸附法（ELISA）,分别测定潜伏芽（鞭芽）、笋芽、冬笋、春笋和新竹中的吲哚-3-乙酸（IAA）,赤霉素（GA₃）,玉米素核苷（ZR）和脱落酸（ABA）质量分数,并分析差异性。结果表明:厚竹中IAA和ABA质量分数显著高于GA₃和ZR。笋芽膨大期同种内源激素及内源激素总量在潜伏芽、笋芽和冬笋之间差异不显著。竹笋快速生长期,春笋笋箨中的IAA和ZR显著高于潜伏芽,IAA,ABA和ZR显著高于笋肉,笋肉中ABA显著低于潜伏芽。新竹长成后,竹枝和竹叶中内源激素质量分数表现为ABA > IAA > ZR > GA₃,而竹秆和蔸根中则为IAA > ABA > ZR > GA₃。孕笋成竹过程中,不同内源激素及其比值的动态变化不同,其中孕笋过程中IAA,ABA和GA₃,ZR/IAA,ZR/GA₃和GA₃/IAA变化显著,成竹过程中IAA,ABA,ZR/ABA,ZR/IAA,GA₃/IAA和ZR/GA₃变化显著。内源激素的种类、质量分数及相互间的协调或拮抗作用对厚竹的孕笋成竹具有重要的促进或调控功能。     

库尔勒香梨花萼发育规律研究

通过田间调查分析,库尔勒香梨花萼脱落高峰在盛花后12 d,多数幼果在盛花后8 d即可看出花萼脱落与否.同一花序中随序位升高,花萼脱落能力增强.萼端突起的时间是6月底.脱萼果萼端突起是因为花萼脱落时有较长的萼筒存在.人工剪萼可使多数宿萼果发育成洼顶果.花萼的脱落同果顶凹陷成正相关,花萼的宿存与果顶突起成正相关,相关系数分别是0.994和0.957.     

赤霉素与多效唑对甘蔗愈伤再生苗植株内源激素含量的影响

在甘蔗品种‘新台糖22号’(‘ROC22’)愈伤再生苗生长前期,分别使用赤霉素(GA)与多效唑(PP333)均匀喷施于植株叶片等生长部位,对植株生长素(IAA)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)、玉米素核苷(ZR) 4种内源激素含量变化进行分析。结果表明:(1) GA处理甘蔗植株叶片中IAA含量较对照变化较大; GA含量的变化趋势与对照相似; ABA含量逐渐上升; ZR在前期稍高于对照,后期与对照一样。PP333处理甘蔗叶片中IAA、 GA、 ABA与ZR含量初期较高,之后比对照稍低。GA与PP333配合处理后,甘蔗叶片中的IAA、 ABA含量与对照有相似的变化趋势; GA含量较对照变化较大; ZR含量有所上升。(2) GA处理后, GA/IAA、 ABA/IAA、 ZR/IAA比值变化趋势相似。PP333处理的GA/IAA比值变化趋势比较平稳, ABA/IAA、 ZR/IAA比值则比较活跃。GA与PP333配合处理的甘蔗叶片GA/IAA比值前期稍有下降而后上升; ABA/IAA、 ZR/IAA比值变化趋势较一致。经GA与PP333处理的甘蔗植株体内的内源激素IAA、 ZR含量及其GA/IAA、 ZR/IAA比值变化较大,激素之间的平衡调节着甘蔗茎生长过程。     

6-BA对酸樱桃组培苗4种内源激素质量分数动态变化的影响

研究了6-BA对酸樱桃组培苗中4种内源激素的质量分数动态变化的影响。结果表明:在培养5d时,6-BA可促进酸樱桃组培苗内源IAA和ZR质量分数的增加,也可促进内源IAA和ZR的生物合成;6-BA对内源GA3质量分数的影响与IAA和ZR相反,在培养初期,随着6-BA质量浓度的增加,GA3质量分数下降,其原因可能是高质量浓度6-BA抑制了束缚态GA3的水解,培养后期GA3质量分数大幅上升;内源ABA质量分数一直呈下降趋势,随着6-BA质量浓度的增加,下降幅度加大。     

嫁接对西瓜植株各部位内源激素含量的影响

[目的]探讨嫁接对西瓜幼苗内源激素含量的影响。[方法]以大型西瓜品种‘金绿红玲’为接穗,选用南瓜砧木"力娃"、葫芦砧木"京欣砧一号"进行嫁接,分析不同砧木嫁接西瓜对嫁接苗内源激素含量的影响。[结果]与对照相比,2种砧木嫁接西瓜后,嫁接苗叶片、嫁接接口上部、嫁接接口下部内源激素含量均发生显著变化。南瓜、葫芦砧木嫁接西瓜后,嫁接苗叶片和嫁接接口上部的ABA、IAA、GA含量均上升;在南瓜砧木嫁接西瓜苗中嫁接接口下部的ABA、IAA、GA、ZR含量均下降,而在葫芦砧木嫁接西瓜苗中嫁接接口下部的ABA、IAA含量下降,GA、ZR含量上升。[结论]不同砧木嫁接西瓜可改变嫁接苗内源激素含量。     

长春花叶片内源激素及黄酮与花芽分化的关系

为了探讨内源激素及黄酮与长春花花芽分化的关系,采用酶联免疫吸附法(ELISA),研究了长春花幼苗由营养生长向生殖生长转变过程中叶片内源激素及黄酮质量分数的动态变化.结果表明:长春花幼苗叶片IAA、GA3、ZR的质量分数均在第一个花芽分化时降低,而ABA质量分数升高,表明内源激素均与第一个花芽分化有密切关系.叶片ABA/ZR、GA3/ZR、IAA/ZR、ABB/IAA和ABA/GA3也是在第一个花芽分化时达到峰值,之后迅速降低,说明向生殖生长转变时叶片内源激素间的平衡关系.叶片黄酮质量分数在第一个花芽分化时期明显下降,部分黄酮通过枝输出消耗于第一个花芽分化.幼苗向生殖生长转变过程中,黄酮起着一定的调控作用.     

蝴蝶兰催花过程中叶片内源激素含量的动态变化

为研究蝴蝶兰‘绿熊’在催花过程中的内源激素的动态变化,以2年生健康成熟的‘绿熊’为试验材料,测定其在花芽分化期、抽梗期、着苞期和开花期内的生长素(IAA)、赤霉素(GA)、脱落酸(ABA)和玉米素核苷(ZR)的含量变化。结果表明,在催花15~45天（花芽分化期）,IAA和GA开始大幅度降低,在45天时达到了花芽分化时期内的最低值;在抽梗期内IAA和GA开始迅速升高并在催花95天时达到最大,显著高于其他各时期的IAA和GA含量;催花195~240天（开花期）内两者均降低。ABA和ZR在催花15天（花芽分化期）时开始显著上升;抽梗期内ABA的含量下降,而ZR变化不显著;着苞期和开花期内两者均上升,ABA和ZR催花240天（开花期）时达最高值,分别为催花0天（花芽分化期）时的3.2倍和2.97倍。研究认为,内源激素变化对‘绿熊’的花芽分化花器官发育起着十分显著的调控作用,低浓度的IAA、GA和高水平的ABA、ZR有促进‘绿熊’花芽分化的作用,高浓度的IAA、GA和ZR有利于‘绿熊’花梗的伸长。     

库尔勒香梨芽变材料物候期及坐果特性观测

【目的】观测研究库尔勒香梨芽变材料的物候期及坐果特性,为提升库尔勒香梨品质提供参考依据。【方法】以库尔勒香梨和库尔勒香梨芽变材料为研究对象,设置芽变材料无人工授粉组、普通库尔勒香梨人工授粉组和普通库尔勒香梨无人工授粉组,且3个处理组均不喷施促进萼片脱落的药剂,研究3个处理组的物候期、坐果率及脱萼率。【结果】库尔勒香梨芽变材料与普通库尔勒香梨的物候期高度重合,相差不超过2 d;芽变材料无人工授粉组坐果率与脱萼率>普通库尔勒香梨人工授粉组坐果率与脱萼率>普通库尔勒香梨无人工授粉组坐果率与脱萼率,3个处理组之间均存在极显著差异。【结论】芽变材料与普通库尔勒香梨的物候期基本一致,现有库尔勒香梨种植区的管理方式无需改变即可直接利用该材料进行嫁接;芽变材料的坐果率与脱萼率都显著高于普通库尔勒香梨,在栽培过程中可以有效减少使用化学药剂,降低成本且提高果实品质。     

IAA及其运输载体PIN对香梨萼片脱落与宿存影响的研究

目前我国库尔勒香梨种植栽培面积逐步增大,产量大幅度升高,脱萼果减少,果肉质地变硬,石细胞含量增多,可食比例减少,风味口感下降,品质明显下降, 严重影响香梨的销售情况。而影响‘库尔勒香梨’果萼发脱落或宿存的因素存在许多方面,本文主要从香梨萼片发育、生长素对香梨萼片脱落或宿存的影响以及从分子层面阐述生长素极性运输载体PIN蛋白和该蛋白如何调控生长素运输与脱落,为提高香梨果萼脱落率以及改善果实品质及外观有重要意义。     

梨品种资源果实萼片及萼洼性状评价

为了掌握不同梨品种资源果实萼片性状特征,以316份梨品种资源为试材,在果实萼片脱落期结束后,调查其萼片状态、萼片姿态、萼洼广度、萼洼深度及萼洼状态5项性状指标,并进行统计分析。结果表明:以10%为单位将脱萼率分为10组,调查的316份梨品种资源在各组的频度分布呈"U"字形,第1组(脱萼率10%)和第10组(脱萼率≥90%)的频度均明显高于其余8组,其余各组频度低且相对一致。以5%和20%为单位将脱萼率不等分为7组,脱萼率差值标准差的分布趋势与脱萼率相反,呈倒"U"字形,表明脱萼率极低(脱萼率5%)和极高(脱萼率≥95%)的品种的脱萼率最稳定。供调查品种资源的果实萼片姿态和3项萼洼性状主要表现为2种表现型,比例均占30%以上,其Simpson遗传多样性指数为0.585~0.722,表现相对一致。结论:通过有针对地选用种质,可以进行脱萼与宿萼机制的研究以及种质的创新。     

库尔勒香梨短果枝花序维管束与萼片脱落关系研究

为了探究库尔勒香梨果柄、胴部和花萼的维管束发育与萼片脱落的关系。以香梨为供试品种,分别对短果枝花序第4序位的香梨进行喷施清水（对照）、吲哚乙酸（indoleacetic acid,IAA）和三碘苯甲酸（triiodobenoic acid,TIBA）处理,并比较了短果枝第4序位的香梨在脱萼过程中果柄、胴部和萼筒维管束数目和面积的动态变化。结果表明：不同处理的香梨脱萼率大小顺序为TIBA处理>对照处理>IAA处理。对照与IAA处理的果柄、胴部和萼筒部位的维管束数目无显著差异,但均大于TIBA处理。对照与IAA处理的萼筒维管束面积显著高于TIBA处理。脱萼率与胴部维管束数目、萼筒维管束数目均呈极显著性负相关,与果柄维管束数目和萼筒维管束面积均呈显著性负相关。综上可知,TIBA处理会影响萼筒维管束的数目和面积的增加,抑制维管束的发育,增加香梨的萼筒脱萼率。     

茄子子房内源激素含量与单性结实的关系

以单性结实品系D1和非单性结实品系N1为试材,进行授粉和未授粉处理,研究茄子子房(幼果)内的内源激素的变化与单性结实性的关系.结果表明:D1未授粉与授粉处理4种内源激素的变化趋势基本一致.即随着花后天数的增加,IAA、ZR、ABA的含量逐渐升高,而GA含量在花后4d达到最高值,后又迅速下降.对于非单性结实品系N1,授粉可使子房内源激素IAA、GA、ZR、ABA水平急剧上升,而未授粉的子房内源生长促进类激素含量较低,生长抑制类激素ABA相对却一直保持较高水平.授粉处理中IAA、GA、ZR和ABA含量分别为未授粉的14.5倍、3倍、4.5和2倍.D1授粉与未授粉处理以及N1授粉处理,在开花前后ABA/(IAA+GA+ZR)>1,而N1未授粉处理的ABA/(IAA+GA+ZR)<1.N1在开花前子房内ABA/(IAA+GA+ZR)的比值就高于D1.可见,授粉刺激对单性结实品系内源激素含量影响较小,但对非单性结实品系影响较大.     

厚竹新竹发育过程中母竹内源激素的动态变化

为了揭示厚竹(Phyllostachys edulis‘Pachyloen’)新竹发育过程中母竹内源激素的分布和变化规律,研究内源激素对厚竹孕笋成竹的影响,采用酶联免疫吸附法(ELISA)测定吲哚-3-乙酸(IAA)、赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)和脱落酸(ABA)含量,分析了厚竹在笋芽萌动、竹笋生长和新竹长成期母竹不同器官中内源激素的分布特征和动态变化。结果表明,母竹中IAA和ABA含量相对较高,GA和ZR含量相对较低。笋芽膨大期竹鞭中的生长促进物质含量比地上器官高,其中GA和ZR含量差异显著,说明在笋芽膨大期厚竹地下系统并未休眠。竹笋生长期,地上器官中各种激素的总含量均高于竹鞭,其中ABA含量差异显著,母竹竹叶中的IAA和ZR含量显著高于其他时期和其他器官,生命活动最为旺盛,竹林系统的生长中心由地下转入地上。从笋芽膨大至新竹展叶,母竹竹叶和竹枝中的IAA、GA和ZR含量呈抛物线变化,ABA含量则逐渐降低;竹秆中IAA、GA和ABA含量均呈逐渐降低趋势,ZR含量呈抛物线变化;竹鞭中IAA、ZR和ABA含量先降后升,GA含量则是前期快速下降,后期趋于稳定。地上器官中生长促进物质与ABA的比值及ZR/IAA值均是先增大,竹笋生长期达到最高,之后趋于平稳或略有降低。竹鞭中IAA/ABA、ZR/ABA和ZR/IAA值变化不大,GA/ABA和GA/IAA值前期显著下降,后期趋于平稳。GA/ZR值在4个器官中均是前期显著降低,后期变化不大。     

空心莲子草不定根与贮藏根中六种内源激素含量比较

研究了入侵植物空心莲子草(Alternanthera philoxeroides)未膨大的不定根和膨大的贮藏根之间6种内源激素含量的差异,以及从贮藏根顶端到末端内源激素含量的分布情况。结果表明,无论不定根还是贮藏根,ABA在6种内源激素中含量最高,其次为IAA,其余4种内源激素(BR,GA,JA,ZR)含量较低,ABA和IAA是空心莲子草根系中两种重要的内源激素;贮藏根中ABA和BR的含量极显著高于不定根(P≤0.01),ABA和BR可能在空心莲子草不定根膨大过程中具有重要作用;IAA、GA、JA、ZR 4种内源激素在不定根和贮藏根中的含量差异不显著(P≥0.05)。在空心莲子草贮藏根中,BR表现出明显的从顶端向末端递减规律,IAA在贮藏根中部的含量最高,ABA、GA、JA、ZR 4种内源激素在贮藏根顶部、中部、尾部的含量差异不显著(P≥0.05),分布比较均匀。