4种钙素调节剂对紫花擎天凤梨花芽分化及内源激素含量的影响

以组培苗移栽2年的紫花擎天凤梨为试材,研究了外源乙烯催花条件下4种钙素调节剂(A23187、W-7、TFP、EGTA)处理对其花芽分化及内源激素含量的影响。结果表明:(1)4种处理均能使花芽分化过程中生长素(IAA)、玉米素(ZR)含量不同程度增加,并以A23187处理的IAA、ZR含量增加幅度最大。(2)赤霉酸(GA3)和脱落酸(ABA)含量在花芽孕育阶段先后下降至低谷,在花芽形态分化期又先后上升并出现高峰;ABA含量在A23187处理中下降早于其他处理,于处理3 d时首先降到最低,而在EGTA处理中下降速度最慢,至处理5 d时才降到最低值;在花芽孕育阶段,处理A23187的GA3含量下降最慢,但整体下降幅度最大;在此后花芽发端期各处理的GA3含量均出现高峰,但A23187和乙烯处理上升幅度均高于其他3个处理。(3)(ZR+ABA)/GA3、(ZR+IAA)/GA3比值在花芽孕育阶段上升并出现高峰,在花芽形态分化期下降到低谷。(4)4种处理花芽分化完成时间不一致,紫花擎天凤梨花芽分化在Ca2+促进剂A23187处理下提前,分化时间缩短;而在钙离子专一性螯合剂EGTA、钙调素(CaM)拮抗剂W-7和TFP处理下均得到延缓或抑制。研究发现,Ca2+-CaM信号系统参与了乙烯诱导的紫花擎天凤梨花芽分化过程且起着重要的调控作用。

4种钙素调节剂对乙烯诱导的紫花擎天凤梨花芽分化中钙和钙调素含量的影响

以紫花擎天凤梨(Guzmania‘Amaranth’)为试材,研究了外源乙烯催花条件下4种钙素调节剂对紫花擎天凤梨花芽分化过程中Ca和CaM(钙调素)含量的影响。结果表明:各处理紫花擎天凤梨花芽中Ca和CaM在花芽孕育期积累,在花芽发端期降低。促进剂A23187处理可显著提高总Ca和CaM的含量,提早CaM峰值出现,促进花芽分化;EGTA处理可显著降低Ca和CaM的含量,推迟Ca峰值出现,延缓花芽分化;而TFP、W-7处理也可显著降低Ca和CaM的含量,延缓花芽分化。研究发现,Ca和CaM参与了乙烯诱导的花芽分化过程。

Ca^(2+)调节剂在乙烯催花中对观赏凤梨CaM基因表达特性的调节作用

凤梨科植物乙烯催花技术自1930年代开始使用,效果显著。但凤梨科植物乙烯催花的机理尚不明确。鉴于Ca2+-CaM在多种植物开花过程中具有一定的调节作用,为了研究Ca2+-CaM系统在乙烯诱导凤梨科植物开花中的作用,本文以紫花擎天凤梨成株为试材,通过乙烯分别和Ca2+调节剂(Ca2+促进剂,Ca2+螯合剂和抑制剂)的组合处理植株后,利用RT-PCR和Northern技术分析了CaM基因表达特性的变化。结果表明,乙烯处理的同时,加入Ca2+促进剂,使CaM表达量峰值出现的时间由24h提前到了6h;而加入Ca2+螯合剂和抑制剂,使CaM基因表达量峰值出现的时间延迟到了48h以后。该结果与相应的开花时间进程一致,即加入Ca2+促进剂,使花器官出现的时间提前约5d,而加入Ca2+螯合剂和抑制剂,使花器官出现的时间有不同程度的延迟,表明Ca2+调节剂对CaM表达特性的调节作用对乙烯诱导凤梨开花也有一定的影响。