论文部分内容阅读
锥栗(Castanea henryi(Skam)Rehder&Wilson)是我国南方重要的木本粮食树种。锥栗生产中普遍存在雄花量过大、雌花偏少的问题一直未能很好地解决,导致其产量低且不稳定,这已成为制约我国锥栗产业发展的瓶颈。本文以‘华栗2号’锥栗为试验材料,采用石蜡切片技术,从细胞学水平开展了锥栗花分化规律的研究,确定了锥栗花性别分化的关键时期;采用ELISA分析方法,明确了外源激素处理对锥栗性别分化比例和雌、雄花分化过程中内源激素的影响,旨在探明锥栗性别分化的关键时期和激素对花性别分化的影响,为实现锥栗丰产栽培提供理论依据。主要研究结果如下:1.确定了锥栗花分化规律和性别分化的关键时期。利用显微制片技术系统研究了锥栗花器官形态特征及雌、雄花分化发育的细胞学进程。结果表明,在3月底混合花序原基分化出来,4月中旬混合花序露出,4月下旬肉眼可分辨出雌、雄花,5月中旬雌花开放,5月下旬混合花序上雄花和两性花开放。混合花序上3种性别类型花的分化时间集中在4-5月,且其分化的初期均经过两性期,两种性器官原基在发育的起始都出现,之后由性器官原基出现选择性诱导或败育而表现出雌花、雄花或两性花。锥栗性别分化的关键时期为混合花序原基分化期和雌蕊原基分化期,分别在3月底和4月中下旬,可以通过外源激素处理等方式改变混合花序数量或改变混合花序上雌、雄花数量来改变锥栗的性别比例。2.明确了外源激素喷施对锥栗性别比例的影响。基于赤霉素和细胞分裂素是影响锥栗花性别分化过程中起主导作用激素的前期研究基础,本研究在混合花序原基出现前对锥栗花芽喷施250 mg/L6-BA、400mg/LGA3(以清水喷施为对照),结果表明:6-BA可显著增加混合花序和雌花数量,提高雌雄比,对雄花序数量及长度没有显著影响,即6-BA可促进雌花分化;GA3显著增加了雄花序的长度,增加了两性花数量,即GA3利于雄蕊的分化和伸长。3.探明了外源激素处理对锥栗雌、雄花分化过程内源激素含量的影响。采用ELISA法研究了经外源激素处理后锥栗雌、雄花分化关键时期内源激素(ZT、GA3、GA4、IAA、ABA和SA)的动态变化规律。结果表明:在单性花初成期(性别决定关键期),2种处理与对照雄花中IAA、SA含量均高于雌花,说明高含量的IAA和SA有利于锥栗雄花形成;GA3处理后雄花中内源GA3含量显著高于雌花,说明高水平的GA3有利于雄蕊的分化和伸长;6-BA处理雌花中ZT含量、(GA3+ZT)/(IAA+ABA)值显著高于雄花,表明较高的ZT含量和(GA3+ZT)/(IAA+ABA)值利于雌花分化;6-BA处理雌花中ABA含量显著低于CK和GA3处理,且雌花中ABA含量显著低于雄花,说明低水平的ABA利于雌花分化;外源6-BA与GA3处理通过改变锥栗内源ZT、GA3、ABA含量和(GA3+ZT)/(IAA+ABA)比值来参与调控锥栗性别分化过程。