【摘 要】
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龙眼（Dimocarpus longan Lour.）为常绿乔木,原产于我国南方地区,栽培历史源远流长,可追溯到汉代时期,是经济价值较高的亚热带果树。龙眼果实风味佳,清甜爽口,同时还具备补虚益智的药用功效。我国龙眼因栽植范围广,品种多,资源丰富,是优势的农产品。重庆为我国龙眼栽培的北缘区域,果实成熟期较南方主产区推迟1个月左右,能够延长货架期,但重庆龙眼品种混杂,果实品质和规范性育苗研究较少,且龙
【基金项目】
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重庆市社会事业与民生保障科技创新专项重点研发项目——北缘区域龙眼越冬抗寒栽培及大小年调控技术研发（项目编号:csts2017shms-zdyf0255）；
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龙眼（Dimocarpus longan Lour.）为常绿乔木,原产于我国南方地区,栽培历史源远流长,可追溯到汉代时期,是经济价值较高的亚热带果树。龙眼果实风味佳,清甜爽口,同时还具备补虚益智的药用功效。我国龙眼因栽植范围广,品种多,资源丰富,是优势的农产品。重庆为我国龙眼栽培的北缘区域,果实成熟期较南方主产区推迟1个月左右,能够延长货架期,但重庆龙眼品种混杂,果实品质和规范性育苗研究较少,且龙眼种子作为典型的顽拗型种子,不耐脱水,自然脱水情况下很快将丧失萌发力。基于优质晚熟品种的筛选及顽拗型种子的基本特性,本研究对6种重庆市龙眼主栽品种进行了生理生化指标及统计学分析,筛选出综合品质高的龙眼品种。再从成熟鲜果内取出种子,以水分单因素试验设计对种子进行梯度脱水,探究水分胁迫对龙眼种子活力及萌发力的影响,进一步经过生理生化特性和分子生物学分析后,以期证明龙眼种子的脱水敏感性部位。研究结果对优良龙眼品种的品种选育、种子贮藏、种质资源保存及繁殖等具有重要的指导意义。因此,本文设计和开展了以下研究内容:从重庆市永川区龙眼基地采集6个主栽品种的成熟鲜果,描述各品种表观特征,测定外在、内在果实品质,对比各品种间的特征差异性及相关性,运用主成分分析筛选出优质品种评价目标指标,根据隶属函数筛选出优质晚熟品种。随后将筛选出的优质品种油谭本的完整种子作为脱水敏感性分析研究的试材,以4h时间为间隔,梯度脱水范围为0-40h,在恒温25℃的密封干燥器内采用变色硅胶对种子缓慢脱水。各脱水处理后的种子进行生理生化指标检测、萌发试验、石蜡切片观察及凝胶电泳分析,对比脱水过程中种子的特征变化。主要研究结果如下:1.不同品种的龙眼果实内外品质差异显著。通过果实大小、果皮颜色、花纹等外观品质可基本分辨品种;内在品质差异不大,表现出龙眼的稳定性遗传特征。内外品质间具有相关性与差异性,果型大,果实重并不代表可食率高,风味佳的品种可溶性固形物含量也高。品种间遗传变异具有稳定性和丰富性。通过主成分分析对测定指标进行统计,选出7个贡献率高的指标作为评价中的关键指标,分别为果形指数、单果重量、果肉鲜重、可食率、可溶性固形物、维生素C质量分数及可滴定酸。经过隶属函数分析和对各品种品质的综合评价,认为储良和油谭本为重庆龙眼优良晚熟品种,是育种及品质改良的优良材料。2.梯度脱水处理后,龙眼种子生活力及萌发力随着含水量的下降而降低,过度失水后几乎丧失生活力。新鲜种子含水量高达41.51%,适宜条件下可迅速萌发;脱水至38.71%左右时,萌发率上升,适度脱水能够促进萌发,此含水量为萌发的适宜含水量;脱水至28.28%左右时,种子生活力大幅下降,萌发率下降近50%,此为龙眼种子的临界含水量;脱水至23.12%左右时,种子生活力降低近74%,发芽势和萌发指数趋近于0,种子几乎丧失活力,此为种子致死含水量。3.梯度脱水过程中,种子的生理生化或细胞学特性变化趋势显著。在脱水过程中,种子的生物膜系统造成了严重的破坏。电解质外渗,可溶性糖含量显著升高,可溶性蛋白含量在脱水中期呈现上升趋势,抗氧化酶系统迅速出现响应,均是失水下种子抵抗胁迫的表现。随着失水程度的加重,可溶性蛋白含量和抗氧化酶活性大幅下降,种子受损严重,体内代谢系统紊乱,几乎丧失活力。显微观察显示,龙眼种子胚乳细胞结构在脱水过程中出现细胞壁及细胞膜的破裂、淀粉粒被分解、细胞空泡化的变化,水分胁迫致使细胞内大量物质解体,显著影响种子生活力。生理生化特性分析和显微结构观察结果支持龙眼种子的脱水敏感性部位为生物膜系统。4.基于种子脱水过程中可溶性蛋白含量有变化的事实,采用凝胶电泳技术对种子脱水过程中的蛋白组分变化进行了凝胶电泳分析。适度的脱水能诱导种子特异蛋白的表达与积累,特征蛋白条带越来越清晰;随着含水量不断下降,种子蛋白含量显著下降,特征蛋白条带模糊,达到致死含水量的种子几乎没有出现蛋白条带,此时龙眼种子受损严重,蛋白变性。蛋白质凝胶电泳的谱带分析结果,进一步确认了脱水过程中龙眼种子有抵抗水分胁迫的特异蛋白的合成、表达与变性。
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