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1、果實(shí)大小是水果重要的農(nóng)藝性狀,不僅是衡量果實(shí)產(chǎn)品外觀品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),影響著消費(fèi)者的接受度與售價(jià),而且很大程度上影響著果樹(shù)產(chǎn)量的高低。本研究以江津甜橙實(shí)生群體中選育出來(lái)的大果型變異品種“大果錦橙”(Citrus sinensis L. Osbeck cv.Daguo Jincheng)和小果型變異品種“長(zhǎng)葉橙”(C.sinensis L.Osbeck cv.Changyecheng)為試材,從細(xì)胞學(xué)、生理學(xué)和分子生物學(xué)等方面對(duì)甜橙果實(shí)
2、體積發(fā)育相關(guān)機(jī)制進(jìn)行研究,研究結(jié)果可為深入認(rèn)識(shí)甜橙果實(shí)體積發(fā)育的分子生理機(jī)制和分子遺傳改良育種奠定基礎(chǔ)。本文主要研究結(jié)果如下:
1.對(duì)大果錦橙和長(zhǎng)葉橙果實(shí)的發(fā)育動(dòng)態(tài)研究結(jié)果顯示,大果錦橙和長(zhǎng)葉橙果實(shí)的縱、橫徑發(fā)育均呈雙S型動(dòng)態(tài)變化。花后215天果實(shí)大小基本定型;大果錦橙縱、橫徑均顯著大于長(zhǎng)葉橙,長(zhǎng)葉橙的果形指數(shù)小于1,大果錦橙的果形指數(shù)大于1。利用石蠟切片法觀察了兩品種果實(shí)細(xì)胞分裂期的細(xì)胞數(shù)目和細(xì)胞大小,結(jié)果顯示大果錦橙的細(xì)胞
3、數(shù)量和細(xì)胞大小均顯著大于長(zhǎng)葉橙。測(cè)定果實(shí)膨大期及成熟期絕對(duì)生長(zhǎng)速率和相對(duì)生長(zhǎng)速率發(fā)現(xiàn),大果錦橙果實(shí)的絕對(duì)生長(zhǎng)速率和相對(duì)生長(zhǎng)速率均大于長(zhǎng)葉橙。
2.利用高效液相色譜法對(duì)兩個(gè)品種果實(shí)各發(fā)育階段的IAA、ZT和GA3等內(nèi)源激素含量進(jìn)行了測(cè)定。結(jié)果表明:在果皮組織中,果實(shí)細(xì)胞分裂期大果錦橙的IAA、ZT和GA3含量均高于長(zhǎng)葉橙,細(xì)胞膨大期大果錦橙的IAA和GA3含量高于長(zhǎng)葉橙,ZT含量低于長(zhǎng)葉橙;在果肉組織中,果實(shí)細(xì)胞膨大期大果錦橙中
4、IAA含量高于長(zhǎng)葉橙,ABA含量低于長(zhǎng)葉橙,ZT和GA3含量?jī)善贩N間無(wú)顯著差異。在果實(shí)細(xì)胞分裂期和膨大期,大果錦橙中IAA/ABA和GA3/ABA比值大于長(zhǎng)葉橙,內(nèi)源激素含量的顯著差異可能是造成大果錦橙果實(shí)大于長(zhǎng)葉橙的原因之一。使用外源激素處理幼果發(fā)現(xiàn),在果實(shí)細(xì)胞分裂期使用GA3和ABA涂抹幼果都能夠顯著增大果實(shí)的大小,在果實(shí)細(xì)胞膨大期使用GA3、IAA和ABA涂抹幼果也能增大果實(shí)的大小,其中以細(xì)胞分裂期外源激素處理對(duì)果實(shí)大小的影響更為
5、顯著。
3.利用實(shí)時(shí)定量PCR測(cè)定了15個(gè)生長(zhǎng)素合成關(guān)鍵基因(CsYUC)、9個(gè)脫落酸合成關(guān)鍵基因(CsNCED)和4個(gè)赤霉素合成關(guān)鍵基因(CsGAox20)在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中的表達(dá)水平。結(jié)果顯示,大果錦橙中CsYUC6和CsYUC7表達(dá)量明顯高于長(zhǎng)葉橙,且同時(shí)期大果錦橙中IAA含量高于長(zhǎng)葉橙,說(shuō)明CsYUC6和CsYUC7在果實(shí)生長(zhǎng)素合成過(guò)程中發(fā)揮了重要作用;CsNCED3在大果錦橙果皮組織中的表達(dá)量高于長(zhǎng)葉橙,在果肉組織中卻
6、低于長(zhǎng)葉橙,CsNCED8在大果錦橙的果皮和果肉組織中的表達(dá)量均低于長(zhǎng)葉橙,結(jié)合同時(shí)期兩品種中的ABA含量差異可推測(cè),CsNCED3和CsNCED8在ABA的合成過(guò)程中發(fā)揮了重要作用;CsGAox20-2在大果錦橙果實(shí)中的表達(dá)量高于長(zhǎng)葉橙,且同時(shí)期大果錦橙中 GA3的含量高于長(zhǎng)葉橙可推測(cè)其在赤霉素合成過(guò)程中發(fā)揮了重要作用。綜上所述可以推測(cè),各激素合成關(guān)鍵基因可能通過(guò)調(diào)節(jié)果實(shí)中相關(guān)激素的生成從而影響了果實(shí)的發(fā)育。
綜上所述,果實(shí)
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