【摘 要】
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佛手（Citrus medica L.var.sarcodactylis Swingle）是芸香科（Rutaceae）柑橘属（Citrus spp.）植物,是香橼（Citrus medica L.）的变种,两者亲缘关系相近但果形差异巨大。前期试验与生产中发现如果以较高的温度（20℃）诱导成花可以得到拳（状）佛手,而以较低温度（4℃）诱导成花则会得到指（状）佛手,佛手的CRC基因参与了温度响应的果形
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佛手（Citrus medica L.var.sarcodactylis Swingle）是芸香科（Rutaceae）柑橘属（Citrus spp.）植物,是香橼（Citrus medica L.）的变种,两者亲缘关系相近但果形差异巨大。前期试验与生产中发现如果以较高的温度（20℃）诱导成花可以得到拳（状）佛手,而以较低温度（4℃）诱导成花则会得到指（状）佛手,佛手的CRC基因参与了温度响应的果形建成。本课题旨在研究温度影响佛手果形变化的内在机理,得到如下结果:1.观察佛手在不同温度诱导过冬的果形,建立佛手果形分型标准:果实纵径L,果实基部分裂不明显区域NOD,果实基部分裂不明显区域占纵径比PNOD,果面左右最大扩展角度和SMEA,分离指状结构数量NSF,指缝深度FSD,深指缝数量NDFS,浅指缝数量NLFS,浅指缝比例PLF等参数的分型标准。同时通过建立‘拳（状）→指（状）’坐标轴描述工具,可应用于今后对佛手的果形分类。2.根据该标准将在金华和陵水越冬后的佛手果实进行统计,建立果形与累计低温小时数之间的关系。对金华低温处理0/1/2/3/4个月组（简称LT 0/1/2/3/4）产生的果形进行分类,其累计低温时间由低到高排序为LT 0/1/2/3/4。LT 0/1/2/3/4组的PNOD逐级下降,表明累计低温时间与果基分裂不明显区域占比呈负相关。LT 0/1/2/3/4的SMEA逐级增加,,即果实的外扩程度与累计低温小时数呈正相关。NSF值在LT 0/1/2/3组间逐次增加,即佛手的手指数量与累计低温小时数呈正相关。统计各组PLF数值发现手指分裂或表面凹陷程度随着累计低温时间的增加在不断加深。上述数据表明累计低温减少使佛手果形呈现拳状,反之则为指状。3.根据累计低温小时数与佛手果形的关系,总结佛手果形可分为A（近似指状）,B（过渡指状）,C（过渡拳状）,D（近似拳状）四个类型。佛手快速生长期（纵向生长侧重期）确定了PNOD值的高低,横向生长侧重期则决定了SMEA的大小,由于纵向、横向生长侧重期出现的时间点及持续时长不同,PNOD与SMEA会产生动态变化,从而使佛手呈现出不同的果形。结合累计低温小时数数据可以发现,温度作用在佛手花芽出现前是影响佛手2向生长侧重期的重要因素。4.观察不同累计低温的佛手花芽及成果切片,分析果形差异的细胞学机制。在花芽的石蜡切片中发现拳（状）佛手和指（状）佛手的差异表现在花芽心皮的融合上,这可能直接决定了佛手果形的分型。5.利用生物信息学和qRT-PCR分析相关基因在不同累计低温小时数的佛手样品中的表达差异:温度敏感的转录因子SPF1与花发育相关的转录因子SQUA、PI在佛手中响应低温,花发育相关的MYB305的表达模式受低温诱导。佛手的雌蕊发育在高温下可能会提前结束。YABBY5可能在开花之后对温度响应。低温诱导的成花基因V1-N3、FLC、FT可能会促进佛手的开花。综上,雌蕊分化初期的累计低温小时数不同,一方面会调控CRC的表达,导致花芽心皮融合产生差异;另一方面也会使低温诱导基因SPF1、YABBY5的表达产生差异,这两者会分别加剧类指状与类拳状果形的发育趋势。因此,本论文初步分析了佛手的果形建成响应机制,确定了佛手的果形建成发生在快速生长期前。
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