荔枝胚胎败育与胚珠内源激素关系的研究

研究了绿荷包（胚胎完全败育品种）和乌叶（胚胎发育正常品种）荔枝胚珠中内源激素和胚胎发育的关系，结果表明：绿荷包胚珠中ＡＢＡ含量与ＡＢＡ／（ＩＡＡ、ＧＡ１＋３）和ＡＢＡ／（ＺＲｓ＋ＤＨＺＲｓ＋ｉＰＡｓ）比值在胚胎败育发生时期保持较高水平，ＩＡＡ、ＧＡ１＋３和ＣＴＫ含量则在花后 ７ ｄ迅速下降，并在败育期处于较低水平。乌叶胚珠中 ＡＢＡ含量在花后 ７ ｄ即急剧下降，其含量与以上２个比值在各个胚胎发育阶段均始终明显低于绿荷包，但前者的ＩＡＡ、ＧＡ１＋３和ＣＴＫ含量在胚胎发育早期则远高于后者，其中尤以ＣＴＫ含量差异显著。ＺＲｓ、ＤＨＺＲｓ和ｉＰＡｓ含量有不同变化特点，对胚胎败育亦有不同影响。

四倍体刺槐胚珠败育及其机制

四倍体刺槐的胚珠败育可分为3个阶段。初期败育:发生在花冠展开后5～30天之间,合子处于休眠状态,平均败育率为51.9%,败育胚珠体积较小、轻度至深度枯黄色,败育胚珠的有胚率为0,因而属无胚胚珠败育,发生原因可能与果实生理落果有关;中期败育:花冠展开后30～50天之间,球形原胚、心形胚已逐渐形成,平均败育率为30.3%,败育胚珠体积较小、表面部分枯黄色、周围有黄色透明液体,败育胚珠的有胚率为33.2%;后期败育:花冠展开50天后,子叶胚已逐渐形成,平均败育率为72.6%,败育胚珠干瘪、较小、棕黄色,败育胚珠的平均有胚率为70.8%;中、后期败育属有胚、无胚胚珠同时存在的胚珠败育,其发生的原因主要是幼胚的畸形死亡。花冠展开15天之后的胚珠发育期间,败育胚珠生长促进类内源激素(GA3,IAA)水平低于正常胚珠,生长抑制类内源激素(ABA)水平及ABA/(IAA+GA3)明显高于正常胚珠,因此,四倍体刺槐胚珠败育也可能与胚珠内源激素异常有关。

兰竹荔枝胚珠内源激素含量变化与胚胎发育的关系

以兰竹荔枝胚胎发育时期的正常胚珠与败育胚珠为试验材料 ,研究了胚胎发育与内源激素的关系 .结果表明 :正常胚珠中IAA、GA1+ 3 和ABA含量均在花后 7d达到峰值 ,随后呈下降趋势 ;但IAA和GA1+ 3 含量在心形胚至鱼雷胚时期都有所回升 ,CTK含量在球形胚之前一直很高 .败育胚珠中ABA含量在胚胎败育期保持较高水平 ,IAA和GA1+ 3 则降到最低点 ,CTK含量亦明显低于正常胚珠 .ZRs、DHZRs和iPAs含量变化有不同特点 ,并影响不同发育时期的胚胎发育 .还探讨了n(ABA)n-1(IAA +GA1+ 3 )和n(ABA)n-1(CTK)比值与胚胎发育的相关性 .图 3参

大核和焦核“桂味”荔枝果实发育及其发育期间果皮中内源激素含量的变化比较

同一株大核和焦核“桂味”荔枝的果实生长型均呈“单S型”,其果实大小差异主要由种子大小不同引起。果实发育期间,两者果皮中内源激素变化的规律大体上一致,大核果皮中GA3、IAA含量和(IAA+ZRs+GA3)/ABA比值均高于焦核果皮,但ZRs含量和ZRs/ABA比值则比其低,ABA含量的差异无规律可循。

大花黄牡丹二次枝对结实率的影响及胚珠败育生理机制研究

【目的】研究大花黄牡丹二次枝生长对结果率和结实率的影响,以及败育胚珠的发生时期和胚珠败育的生理机制,为大花黄牡丹日后的引种栽培及人工调控结实提供参考。【方法】以河南省洛阳市栾川县引种栽培的大花黄牡丹为试验材料,于2019-2021年连续3年在花果期进行二次枝发育与果实发育的田间控制试验,按照花蕾和二次枝处理的不同,分为A、B处理组和对照,其中A组保留不同花蕾,去除所有二次枝;B组保留所有二次枝,去除不同花蕾;对照组保留所有花蕾和二次枝,统计各处理的结果率和结实率;在花后12~50 d定期采集胚珠,对比分析正常胚珠与败育胚珠不同时期的生理生化指标(可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量以及超氧化物歧化酶(SOD)活性和内源激素(生长素(IAA)、赤霉素(GA)、玉米素核苷(ZR)含量以及脱落酸(ABA))差异。【结果】1)花后10~30 d是大花黄牡丹果实的生长高峰期,也是胚珠败育主要发生时段;花后13 d正常胚珠与败育胚珠外部形态差异明显。2)A组中,保留所有花蕾的植株结实率均较高,且高于对照组;B组中,多数去除花蕾处理组结实率高于对照组,其中仅保留最下方侧花处理结实率最低。3)花后13~14 d,大花黄牡丹正常胚珠中可溶性糖含量升高,同时期的败育胚珠中可溶性糖含量降低;花后12~13 d,败育胚珠中淀粉含量最低,之后持续上升,而正常胚珠花后14 d时淀粉含量最高,之后迅速下降;花后13 d,败育胚珠可溶性蛋白含量最低,正常胚珠可溶性蛋白含量最高,花后13~15 d,败育胚珠的可溶性蛋白含量先升高后降低,正常胚珠的变化趋势与之相反;花后13~50 d,大花黄牡丹正常胚珠和败育胚珠的SOD活性总体呈上升趋势,且正常胚珠的SOD活性始终高于败育胚珠。4)花后13~20 d,大花黄正常胚珠中的IAA、GA、ZR含量,以及(GA+IAA+ZR)/ABA、GA/ABA和IAA/ABA均明显高于败育胚珠,ABA含量和ABA/(GA+IAA)低于败育胚珠。【结论】大花黄牡丹二次枝、侧花与顶花之间的竞争会导致胚珠败育,适当摘除二次枝或侧花可提高结实率;可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白含量及SOD活性低是导致胚珠败育的生理原因;此外,胚珠败育也与胚珠内源激素异常有关。

W-默科特单性结实能力与果实不同部位四种内源激素含量的关系

为了探讨植物内源激素对单性结实的影响,本研究选取兼性单性结实能力较强的柑橘品种‘w-默科特’为试材,对其进行授粉和不授粉处理,观测胚珠和果实发育以及生理落果过程,同步以HPLC法测定不同处理的果实各部位内源激素的含量。结果表明,32~39DAF(花后天数)是W-默科特胚珠发育的关键时期,胚珠形态出现明显的差异。25-50DAF正好与柑橘生理落果主要发生期对应,胚珠中ABA含量最高,且未授粉W-默科特显著高于授粉W-默科特,败育胚珠可能是果实中ABA的主要来源部位;同期的促生长类激素,胚珠中ZT含量与果肉比较接近,低于果皮,但GA3、IAA含量明显低于果肉,未授粉W-默科特和授粉W-默科特则高低互现,总体差异较小。均值处理后的激素比值T综合展示了两类激素间的变化关系,在25?50DAF,未授粉W-默科特整果的T值较授粉W-默科特整果更高,这可能是果肉或果皮产生了更高的生长类激素,克服了败育胚珠产生的较高ABA,减少了生理落果,保障了W-默科特单性结实。本研究结果为进一步研究柑橘单性结实和前期生理落果提供了数据参考。