豌豆革質(zhì)膜形成機(jī)理的研究與不同播種期對豌豆苗產(chǎn)量性狀的影響.pdf

1、豌豆根據(jù)莢皮類型可分為硬莢豌豆和軟莢豌豆,二者的區(qū)別在于莢皮中有無革質(zhì)膜。本文以兩種莢皮類型的豌豆LIB(硬莢)和MICUI(軟莢)為材料,調(diào)查豌豆莢皮組織結(jié)構(gòu)的細(xì)胞發(fā)育分化過程,并通過測定豆莢發(fā)育各時(shí)期莢皮中的纖維素、半纖維素、木質(zhì)素的含量以及木質(zhì)素合成相關(guān)酶:苯丙氨酸解氨酶、肉桂酸脫氫酶和過氧化物酶的活性來分析革質(zhì)膜形成的機(jī)理。結(jié)果表明,豌豆硬、軟莢發(fā)育形成的主要差異為內(nèi)果皮細(xì)胞的變化,而革質(zhì)膜在豆莢發(fā)育的早期既已形成。在硬莢豌豆中

2、,花后10d緊鄰內(nèi)皮層細(xì)胞的3～4層細(xì)胞逐漸伸長,細(xì)胞壁加厚,形成柵欄狀的結(jié)構(gòu),在花后13d時(shí)形成厚壁細(xì)胞排列緊密的厚壁組織,即堅(jiān)實(shí)的革質(zhì)膜。在此過程中,其莢皮的木質(zhì)素含量一直維持較高水平,纖維素和半纖維素的含量顯著增加。在軟莢豌豆中,細(xì)胞壁沒有明顯加厚,細(xì)胞排列松散,未形成柵欄狀結(jié)構(gòu),也未見革質(zhì)膜結(jié)構(gòu)的形成。同時(shí)其木質(zhì)素的含量呈下降趨勢,纖維素和半纖維素的含量雖有所增加,但相比于硬莢豌豆始終處于較低水平。對與木質(zhì)素合成代謝緊密相關(guān)的酶

3、進(jìn)行活性測定發(fā)現(xiàn),硬莢豌豆LIB莢皮中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、肉桂酸脫氫酶(CAD)及過氧化物酶(PO)的活性均顯著高于軟莢豌豆MICUI。因此,可以推斷在內(nèi)果皮細(xì)胞發(fā)育分化形成的革質(zhì)膜不僅是細(xì)胞的木質(zhì)化,而且是由含有大量纖維素和半纖維素并高度木質(zhì)化的厚壁細(xì)胞構(gòu)成。葉用豌豆是指在用于生產(chǎn)和食用植株嫩梢的豌豆類型。一般采收豌豆嫩梢頂端,含有2～4片復(fù)葉,長約5～15cm,是深受人民喜愛的綠葉菜,在上海被稱為“豌豆苗”。豌豆具有再生能力,

4、在生產(chǎn)過程中可多次采收豌豆苗。豌豆苗的采收次數(shù)和產(chǎn)量不僅與品種再生能力有關(guān),和播種方式與生長條件也有密切的關(guān)系。在本實(shí)驗(yàn)中采用同一葉用豌豆品種為材料,在2006年11月~2007年4月的不同播種期進(jìn)行播種,比較分析各播種期之間采收次數(shù)和采收產(chǎn)量的差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同播種期在采收次數(shù)和產(chǎn)量上差異極顯著,而溫度是影響豌豆苗生長的關(guān)鍵因素。在上海地區(qū)11月~12月播種的豌豆可采收豌豆苗4～5次,此時(shí)期播種的豌豆植株基莖粗壯,分枝數(shù)多,豌豆粒的