薄壳山核桃果实假果皮的光合特性

【目的】通过研究薄壳山核桃不同发育时期果实的外观形态和光合特性参数,并结合DCMU3-(3,4-二氯苯基)-1,1-二甲基脲]抑制果实光合作用对其果实干质量的影响,探讨薄壳山核桃果实假果皮光合作用对果实干物质积累的重要贡献,为充分挖掘薄壳山核桃假果皮光合增产潜力和优势,进一步提高产量的技术途径提供参考。【方法】以薄壳山核桃果实为研究对象,在果实发育的关键时期授粉后80和120天测定果实的干/鲜质量、表面积、气体交换参数、叶绿素荧光参数及假果皮叶绿素(Chl)含量、Ru BPC(1,5-二磷酸核酮糖羧化酶)和PEPC(磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶)活性的变化,并从7月15日(相当于75DAP)开始用DCMU对果实光合作用进行抑制处理,每周处理1次,直至9月12日果实收获时,分析DCMU处理对果实果长/果横径、果仁干/鲜质量和含油率的影响作用。【结果】1)从授粉后80～120天,薄壳山核桃果实鲜质量、干质量和表面积分别增加了579. 33%、447. 74%和227. 39%(P0. 01); 2)从授粉后80～120天,PAR=1 300μmol·m~(-2)s~(-1)时薄壳山核桃果实表观光合速率(P_g)显著降低了24%,但其气孔导度(G_s)与胞间二氧化碳浓度(C_i)未发生显著变化(P0. 05); 3)薄壳山核桃果实假果皮叶绿素含量显著降低63. 15%(P0. 05),其Ru BPC与PEPC活性分别显著降低56. 25%和48. 78%(P0. 05),而其可溶性蛋白含量未发生显著变化(P0. 05); 4) PAR=1 801μmol·m~(-2)s~(-1)时,薄壳山核桃果实假果皮最大光化学效率(F_v/F_m)、实际光化学量子效率(Y(Ⅱ))、光化学猝灭系数(q_P)和电子传递速率(ETR)未发生显著变化(P0. 05); 5) DCMU处理薄壳山核桃后,其果实果长和果横径分别减少5. 07%和4. 56%(P0. 05),果仁干质量和鲜质量分别减少12. 29%和14. 97%(P0. 05),含油率减少2. 48%(P0. 05)。【结论】随果实发育进程,薄壳山核桃果实假果皮光合能力明显降低。从授粉后80～120天,果实假果皮叶绿素含量、RuBPC酶和PEPC酶活性明显降低是Pg显著下降的原因;而叶绿素荧光参数未发生显著变化,表明果实发育期间其假果皮光合机构稳定。DCMU处理后果实大小以及果实品质明显下降,薄壳山核桃果实光合作用对其果实干物质积累具有重要的作用。