论文部分内容阅读
蓝莓（Vaccinium ssp.）为杜鹃花科（Ericaceae）越橘属（Vaccinium）植物，作为一种新兴果树，具有增强视力、抗癌、抗衰老、预防老年痴呆和心脑血管疾病等强大的保健功能，是近年许多国家发展十分迅速的优良果树之一，尤其是欧美国家。英国权威营养学家将蓝莓列为15种健康食品之首，联合国粮农组织也将蓝莓列为人类五大健康食品之一。成花是植物发育过程中的重要时期，是植物生活史中从营养生长向生殖生长转变的重要转折点。蓝莓是最容易形成花芽的树种，成花直接决定了当年的产量，因此无论从成花理论还是为解决实际问题都有必要研究蓝莓的成花问题。本文利用石蜡制片技术，研究蓝莓花发育的形态发生；利用酶联免疫吸附测定技术（ELISA），探讨蓝莓成花过程的激素含量变化；利用PCR法从蓝莓中同源克隆成花重要基因StLFY；利用定量RT-PCR技术；分析蓝莓成花重要基因StLFY的时空表达变化，从形态解剖学、生理学和分子生物学角度探讨蓝莓的成花机理，主要结果如下：（1）‘奥尼尔’的花期从3月1日开始至4月2日结束，历时32天；‘梯芙蓝’的花期从3月15日开始至4月18日结束，历时34天；‘园蓝’的花期从3月20日开始至4月18日结束，历时29天。（2）蓝莓花芽形态分化共分6个阶段，分别是开始分化期、花序原基分化期、萼片原基分化期、花瓣原基分化期、雄蕊原基分化期和心皮原基分化期。其中，心皮分化期又可分为心皮分化前期、心皮分化中期和心皮分化后期。其中，‘奥尼尔’花芽的形态分化从8月24日开始，至10月18日完成，历时54天；‘梯芙蓝’花芽的形态分化从9月9日开始，至10月23日完成，历时44天；‘园蓝’花芽的形态分化从9月9日开始，至10月18日完成，历时39天。（3）蓝莓花芽生理分化期以及休眠期需要玉米素核苷（ZR）含量保持在较高水平，而低水平的ZR对蓝莓花器官形成以及花芽萌发具有促进作用；低水平的赤霉素（GA）对蓝莓花芽生理分化，形态分化期到休眠期的转变，花芽萌发均具有促进作用，而高水平的GA对花器官形成的中后期以及休眠期花序轴的形成具有促进作用；高水平的生长素（IAA）在蓝莓花芽生理分化期，花器官形成中后期，并对休眠期花序轴的形成和花芽萌发都具有一定的促进作用，而低水平的IAA在花芽形态开始分化期、花器官形成前期和形态分化到休眠的转变时期起到一定的促进作用；低水平的脱落酸（ABA）对蓝莓花芽萌发具有促进作用，且ABA含量低的品种更容易成花。（4）根据已知杜鹃花科植物的LFY基因保守区设计特异引物和简并引物，通过PCR扩增克隆到1个LFY基因片段，长度为1141bp。根据获得的LFY基因片段设计引物，并利用3’ RACE技术扩增得到了StLFY基因的3‘端序列，长度为827bp，末端具有poly A尾巴的结构。二者拼接结果为1660bp。（5）蓝莓StLFY基因在蓝莓不同部位的表达量有差异，在花芽中表达最高，其次是叶，而在茎、根以及花朵中略有表达，且在根和花朵中的表达量极低；‘奥尼尔’、‘梯芙蓝’和‘园蓝’的花芽形成时期可能有所不同，分别在7月24日、7月14日和8月24日；StLFY基因对蓝莓花器官形成期，尤其对其中后期具有促进作用，且低水平StLFY基因表达量有利于蓝莓花芽向休眠期的转变；另外，StLFY基因对蓝莓的花芽萌发起促进作用。