温度对茄子单性结实子房（果实）发育过程中内源激素含量的影响

以茄子单性结实品系D-10、D-21 和非单性结实品系03-2 为试材，研究了自然低温对茄子子房（果实）发育过程中4 种内源激素，即生长素（IAA）、赤霉素（GA4）、玉米素核苷（ZR）和脱落酸（ABA）含量的影响及其与果实生长发育的关系。结果表明：不同温度下茄子果实发育过程中内源IAA、ZR 和ABA 含量的变化趋势基本相同，均是在开花初期逐渐上升，并达到一个峰值，之后急剧下降，且子房（果实）发育前期的IAA、ZR 和ABA 含量均明显高于果实发育后期的IAA、ZR 和ABA 含量。日平均最低温度为14.3 ℃显著降低了果实发育后期（开花6 d 后）茄子不同品系的IAA 水平，但对果实发育前期IAA 含量的影响因基因型不同而异，可明显降低03-2 开花初期IAA 的合成。不同基因型茄子果实发育过程中GA4 含量对温度的响应无明显规律。温度对ZR 和ABA 含量的影响主要表现在果实发育初期，日平均最低温度为14.3 ℃不利于开花时ZR 的合成，但显著提高了D-10 的ABA 含量。茄子果实发育初期较高的IAA 和ABA 水平有利于果实发育和单性结实，而GA4 和ZR 可能与单性结实关系不大。     

茄子单性结实发育过程中内源激素含量的变化

以茄子单性结实品系D-10和D-21及非单性结实品系03-2为试材,研究在自然低温条件下自然授粉、人工授粉和去柱头后茄子果实发育过程中内源激素生长素(IAA)、赤霉素(GA_4)、玉米素核苷(ZR)和脱落酸(ABA)含量的变化及与单性结实果实发育的关系。结果表明:3种授粉方式下单性结实品系果实都可以正常膨大,而非单性结实品系果实只在人工授粉的情况下正常发育。单性结实品系果实发育前期的IAA、ABA含量和ABA/(IAA+GA_4+ZR)均高于非单性结实品系03-2;茄子3个品系子房(果实)发育前期的IAA、ZR含量明显高于果实发育后期的IAA、ZR含量。不同品系不同授粉方式下果实发育过程中GA_4含量变化无明显的规律性。人工授粉提高了03-2果实发育初期的IAA、GA_4和ABA含量,对ZR含量和ABA/(IAA+GA_4+ZR)无明显影响,但促进了其果实的发育。自然授粉和人工授粉下03-2果实发育过程中ABA含量和ABA/(IAA+GA_4+ZR)一直维持在较低水平。果实发育初期较高的IAA和ABA水平有利于茄子果实发育和单性结实。     

单性结实黄瓜在亚低温条件下子房内源激素含量的变化

以2份单性结实能力不同的黄瓜为试材,于不同温度条件下进行单株坐果率测定;在光照培养箱内设置30℃/25℃,25℃/10℃(日温/夜温)2个温度处理,测定不同温度下花后0、2、4、6d子房赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、生长素(IAA)和玉米素(ZT)4种内源激素的含量,以期为亚低温环境下黄瓜生产和耐低温黄瓜品种选育提供参考依据.结果 表明:1)亚低温有利于黄瓜单性结实,且对不同试材的影响程度不同;2)亚低温能够降低花后2、4d黄瓜子房ABA、IAA含量;3)花后0～4 d子房低ABA含量有利于黄瓜单性结实,GA3、IAA、ZT与ABA的比值与黄瓜单性结实能力呈正相关.     

茄子生长素诱导基因SmIAA19的克隆和分析

以茄子单性结实品系‘D-10’为材料,以茄子单性结实差减文库中差异表达的EST片段Z732为依据,采用RT-PCR和RACE技术克隆获得了生长素诱导基因SmIAA19（登录号KP114221）的cDNA序列。该基因全长为800 bp,开放阅读框为558 bp,编码185个氨基酸。氨基酸序列比对结果表明该基因编码的氨基酸序列具有Aux/IAA基因家族的典型结构域和保守基本序列,在分子进化上与马铃薯距离最近,与番茄处于同一分支。qRT-PCR分析表明,在低温（门茄）和适温（四门斗）条件下,SmIAA19在单性结实和非单性结实的子房和果实发育过程中均有表达,单性结实品系中的表达量显著高于非单性结实品系,单性结实品系开花当天子房中的表达量最高,非单性结实品系在低温和适温条件下的表达量均保持在较低的水平。IAA含量检测结果表明,在不同结实性茄子品系的果实发育过程中IAA含量的变化趋势基本相同,在果实发育前期含量较高,且在低温（门茄）条件下,不同结实性果实中IAA的含量变化与SmIAA19基因的表达量变化相一致。SmIAA19基因可能与茄子的单性结实有关。     

茄子耐低温结果习性与内源激素含量的分析研究

时茄子耐低温结果习性与内源激素含量的进行分析研究,结果表明,茄子耐低温结实品系在生长点、花前子房及雄蕊中IAA、ZR、IPA、ABA含量较不耐低温结实品种中的高,说明IAA、ZR、IPA、ABA含量与茄子的耐低温性密切相关.     

Spd和MGBG对黄瓜子房内源多胺和蛋白质组成的影响及与单性结实的关系

 以黄瓜(Cucumis sativus L. ) 单性结实品系EP26与非单性结实品系ZR22为试材, 研究外源亚精胺( Spd) 和多胺合成抑制剂MGBG处理对子房(幼果) 内源多胺含量和蛋白质组成的影响及其与黄瓜单性结实和幼果发育的关系。结果表明: 花前2 d对ZR22不授粉子房施用外源亚精胺能显著提高子房内源亚精胺、精胺与腐胺水平, 促进其单性结实和果实生长, 而花前2 d对EP26不授粉子房外源施用MGBG则显著降低其子房内源亚精胺和精胺水平, 提高了内源腐胺水平, 导致子房萎蔫。运用SDS-PAGE法研究了外源亚精胺和MGBG处理后子房中可溶性蛋白质组成的变化, 结果表明: ZR-2用外源Spd处理, 开花当天至花后3 d的子房中出现了分子量为55 kD与37 kD的两种特异蛋白质, 花后1 d至花后3 d又出现了88 kD与82 kD两种特异蛋白质; 单性结实品系EP26用MGBG处理子房, 开花当天至花后3 d出现了47 kD与25kD两种特异蛋白质, 引起85 kD、45 kD与10 kD蛋白质的消失。这些结果表明, 外源多胺和多胺合成抑制剂处理可能是通过改变内源多胺水平和蛋白质合成而影响单性结实和子房(幼果) 发育。     

茄子甲硫氨酸亚砜还原酶（SmMsrA）基因cDNA全长的克隆和分析

 以茄子单性结实品系D-10花后7 d的单性结实果实为试材,并以在茄子单性结实抑制差减文库中差异表达的EST片段Z569为基础,利用RACE技术,获得一个934 bp的cDNA全长序列,为甲硫氨酸亚砜还原酶A基因,命名为SmMsrA。基因编码区共600 bp,编码199个氨基酸。氨基酸序列分析显示该基因编码的蛋白具有甲硫氨酸亚砜还原酶基因家族结构域和保守基本序列GCFWG,与杨树甲硫氨酸亚砜还原酶A（MsrA）蛋白三级结构相似性较高,为67%。蛋白多序列比对和进化树分析表明,SmMsrA与番茄MsrA蛋白的同源性最高（92%）,进化距离最近。采用荧光定量PCR对单性结实品系D-10和非单性结实品系03-2中不同结实性果实发育过程中SmMsrA的表达量进行测定,结果表明：在不同结实性的子房和果实发育过程中SmMsrA基因都有表达,单性结实品系在低温条件下开花当天子房中的SmMsrA的表达量最高。     

茄子3个Aux/IAA基因的克隆及表达分析

以茄子单性结实品系‘D-7-1’为材料,克隆到3个新的Aux/IAA基因,分别命名为SmIAA3、SmIAA4和SmIAA9,其CDS长度分别为573、564和915 bp,分别编码190、187和304个氨基酸;系统进化树分析表明,3个蛋白均属于Aux/IAA家族蛋白,与番茄亲缘关系较近,且均具有Aux/IAA家族蛋白的DomainⅠ、Ⅱ、Ⅲ 和 Ⅳ 保守结构域;其分子量分别为21.50、20.95和32.67 kD,理论等电点分别为7.62、6.02和8.57。实时定量PCR分析表明：SmIAA9基因在单性结实和非单性结实品系茄子中的表达量差异明显,开花前单性结实品系的表达量显著高于非单性结实品系,推测其与茄子单性结实相关。     

柑橘开花前后子房(幼果)钙、硼营养与IAA、GA_(1/3)动态研究

对单性结实的国庆1号温州蜜柑和自花结实的华农本地早橘在开花前后子房(幼果)发育中钙、硼营养与内源IAA和GA1/3的浓度变化进行了测定。结果表明:1)在盛花期及花前阶段内国庆1号钙与硼浓度均居较高水平,盛花后即下降;而华农本地早盛花前相对较低,盛花后却有一上升过程;2)两品种的钙动态与各自的IAA动态呈显著正相关,国庆1号的硼与IAA亦呈显著正相关,但均与GA1/3无明显关系;3)国庆1号的钙浓度明显低于华农本地早。还就子房(幼果)中内源激素(IAA和GA1/3)与钙、硼营养的吸收及其生长发育的关系进行了讨论。     

枣花分化发育过程及其内源激素动态研究

为了研究枣花形成及调控机制,以鲜食枣品种‘七月鲜’为试材,观察花芽分化发育过程,并对内源激素含量进行检测。结果表明,枣花形成包括花芽分化和花发育两个阶段,单花分化需11 d,分6个时期（未分化期、分化初期、萼片分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期和雌蕊分化期）,花发育历经7个阶段（花蕾期、蕾裂期、萼片平展期、花瓣平展期、雄蕊平展期、花丝萎蔫期和子房膨大期）。枣吊发育过程中IAA含量显著降低,枣花中IAA则表现为蕾裂期极显著上升,子房膨大期又极显著下降;ABA含量在枣吊长5 cm时极显著升高后缓慢下降,在枣花中的变化与IAA相似,在雄蕊平展期极显著降低;GA3含量始终处于较低水平,枣吊长5 cm时显著增加,而后缓慢降低,在枣花中则是蕾裂期极显著降低后一直稳定在较低水平。以上结果显示,在枣花形成过程中,花芽孕育期需要较低水平的IAA和较高水平的ABA和GA3,需要较低的IAA/GA3及较高的ABA/GA3和ABA/IAA;开花期则需要高水平的IAA、ABA、ABA/GA3和IAA/GA3,对GA3和ABA/IAA的需求相对较低。     

结构植物学在茄子单性结实选育上的应用进展

茄子的单性结实品系和非单性结实品系的果实在形态结构方面存在着较大差异,从茄子在植物形态解剖学、植物细胞学和胚胎学现今研究成果出发,就结构植物学在茄子单性结实选育上的应用进行了阐述。     

茄子单性结实差异表达序列鉴定及分析

利用实时荧光定量PCR技术,研究茄子单性结实SSH-c DNA文库中的96条EST序列在单性结实自交系和非单性结实自交系果实发育过程中的表达模式。分析表明,在低温条件下,相对表达量有显著差异的EST序列有31条,总体上调表达的EST序列有17条,总体下调表达的EST序列有14条。通过NCBI对EST序列进行Blastx比对,得到与其同源性高的序列信息。其中5条EST与抵御低温相关,6条EST与植物激素代谢相关,多条EST与植物代谢过程中的蛋白质和碳水化合物合成相关,1条EST无比对结果,可能为新基因。差异表达序列可作为研究茄子单性结实和耐低温的候选基因。     

黄瓜ARF家族序列特征及部分成员在果实发育早期的表达分析

 采用生物信息学方法获取黄瓜ARF家族信息,并对其进行染色体、序列相似性以及系统进化树分析,同时选取与单性结实基因亲缘关系较近为主的9个ARF基因,以单性结实自交系‘6401’和非单性结实自交系‘6429’为试材,在花后0、2和4 d取‘6401’和‘6429’授粉和未授粉两种处理的果实,利用半定量RT-PCR进行表达分析。结果显示：18个ARF基因遍布于黄瓜的7条染色体上,氨基酸长度在172 ~ 1 102残基之间,相似性在4.41% ~ 62.12%的范围内,基因重复、序列差异和基因缺失是黄瓜ARF家族的主要进化模式;基因Csa021954和Csa012805在果实中受授粉诱导而表达;Csa019265、Csa009209和Csa009210在所有样品中都有较高的转录本;基因Csa012237和Csa015176在果实早期发育中表现出衰减趋势;Csa019264和Csa010564只在发育的果实中表达且表达水平较高,推测这两个基因的高水平表达可能对果实膨大起促进作用。     

影响番茄兼性单性结实及果实发育的因素

兼性单性结实番茄Severianin,RP75/59,PSet 1,Oregon Spring和Santiam可在不利环境条件下自然结果,但用植物生长调节剂点花能显著促进结果,而非单性结实番茄在相同条件下自然坐果率极低。人工蕾期辅助授粉能显著提高单性结实番茄的坐果率和单果种子数,并降低其单性结实率。去雄处理导致 Severianin和Oregon Spring的坐果率显著降低,而去雄同时授无生活力花粉能使 RP75/59的坐果率显著提高,但这两处理对其它品种的坐果率无明显影响。单性结实番茄的单果重与果内有无种子以及种子多少无明显相关,但大果型品种OregonSpring无籽果实有更高的平均单果重。     

黄瓜细胞分裂素合成关键酶IPT 基因家族序列特征及其表达分析

 为了分析黄瓜IPT家族基因,以及黄瓜IPT基因CsIPT与果实发育的关系,以黄瓜单性结实自交系‘EC1’和非单性结实自交系‘8419s-1’为试材,应用荧光定量PCR技术,在分析不同器官中CsIPT表达特征的基础上,寻找果实发育中的作用基因,进一步分析这些基因在果实发育过程中的表达特征。结果表明：8个黄瓜IPT基因（CsIPT1 ~ CsIPT8）核苷酸相似性在17.3% ~ 33.2%范围内,氨基酸长度在280 ~ 504 AA之间,具有共同的ATP/GTP结合功能域[(A,G)-X₄-G-K-(S,T)],CsIPT4氨基酸序列中包含有一个锌指基序（C-X₂-C-X_12,18-H-X₅-H）类似序列;黄瓜幼果中CsIPT3、CsIPT5、CsIPT7和CsIPT8表达水平较高;CsIPT1、CsIPT3、CsIPT4和CsIPT5的表达量在未发育的果实中有增加的趋势,CsIPT2和CsIPT8在未发育的果实中表达基本无变化,而在授粉后发育的果实中表达量很高,说明这两个基因可能与授粉后黄瓜果实发育调控有关。此外,CsIPT2在天然单性结实材料‘EC1’果实发育早期表达较高,推测其在黄瓜单性结实果实发育中发挥着重要作用。     

全雌黄瓜单性结实性遗传分析

 采用植物数量性状主基因+多基因混合遗传模型对黄瓜强单性结实雌性系‘6401’ 与非单性结实自交系‘6429’、‘6426’杂交组合多世代群体的单性结实性进行联合分析,结果表明：全雌黄瓜单性结实性在不同遗传背景下遗传表现基本一致,单性结实性遗传均表现为不完全隐性基因遗传,符合E-1-1模型,受2对加性-显性-上位性主基因+加性-显性多基因控制。两组合第1主基因显性效应、主基因显性×显性互作效应以及多基因效应较大。‘6401×6429’组合的B₁、B₂、F₂群体（主基因+多基因）遗传率分别为51.36%、72.31%和76.78%;‘6401×6426’组合的B₁、B₂、F₂群体（主基因+多基因）遗传率分别为20.50%、75.39%和74.58%。强单性结实全雌黄瓜品种选育以双亲均为强单性结实为宜。     

Genetics and molecular mapping of gynoecious (F) locus in cucumber (Cucumis sativus L.)

Gynoecious is an important economic trait of cucumber for determinant of earliness and yield, yet genetic mechanism is not well understood for this trait. The experiment was conducted using F₂ mapping population by crossing of PPC-2, a gynoecious and parthenocarpic line with Pusa Uday (monoecious and non-parthenocarpic cultivar). Out of 179 SSR markers screened, 39 markers differentiated the gynoecious and monoecious parents. However, only 17 markers were segregating with F₂ mapping population, those were used for genotyping and linkage map analysis and these markers were placed along with F locus on chromosome 6 covering a total distance of 100.4cM. The SSR markers, SSR13251 and UW020605 were found to be closely linked to gynoecious (F) locus at 1.0 and 4.5 cM, respectively. The segregation of F₂ population of PPC-2 × Pusa Uday and GPC-1 × Punjab Naveen and test crosses for sex type herein suggested that single dominant gene controlled the gynoecious sex expression in cucumber particularly in gynoecious genotypes PPC-2 and GPC-1. Therefore, the monogenic dominant nature of gynoecious sex identified in the present experiment and SSR markers closely linked to the F locus will be useful in marker-assisted backcross breeding for transfering gynoecious trait into horticulturally desirable varieties.     

Formation of parthenocarpic fruit, undeveloped flowers and aborted flowers in tomato under moderately elevated temperatures

Incidence of parthenocarpic fruit, undeveloped flowers and flower abortion in tomato plants (Lycopersicon esculentum Mill.) were compared under optimal temperature (OT, 28/22°C day/night) and chronic, mild high temperature conditions (HT, 32/26°C). Seeded fruits were found only under OT conditions, where 37±9% of all flowers developed into seeded fruit. However, flower aborted was also higher under OT, with an additional 24±7% of flowers aborted under optimal temperature conditions, compared to only 4±1% of flowers aborted under HT conditions. Under HT, most flowers (53±8%) developed into parthenocarpic fruit, and the remainder (43±7%) stayed on the plant as undeveloped flowers. A slow transition of undeveloped flowers to parthenocarpic fruit was also observed under HT. Factors determining whether flowers abort, develop parthenocarpically, remain on the plant without developing further, or develop into seeded fruit were discussed in relation to carbohydrate availability and the presence of seeded fruit on the vine.