發(fā)布時(shí)間：2021-08-07 11:17

　　富士蘋(píng)果成花困難,嚴(yán)重制約蘋(píng)果產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。已有研究表明,外施多胺（Polyamines,PAs）能誘導(dǎo)花芽形成,且在花芽分化過(guò)程中亞精胺（Spermidine,Spd）占主導(dǎo)地位,但還未見(jiàn)有關(guān)Spd對(duì)蘋(píng)果成花作用機(jī)制的報(bào)道。為了研究Spd對(duì)蘋(píng)果開(kāi)花的影響,于盛花期用1×10^-5 mol·L^-1 Spd處理7年生的‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果樹(shù);測(cè)定噴施后短枝頂芽中內(nèi)源多胺、內(nèi)源激素的含量以及與多胺、激素和成花相關(guān)基因的表達(dá);于第二年統(tǒng)計(jì)的成花率。多胺氧化酶（Polyamine oxidase,PAO）作為多胺氧化途徑中的分解酶,參與PA末端分解代謝或反向轉(zhuǎn)化,影響PA穩(wěn)態(tài)并調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)系統(tǒng)鑒定蘋(píng)果PAO家族成員相關(guān)生物信息,測(cè)定其在不同組織和噴施Spd后PAO基因的表達(dá)模式,預(yù)測(cè)其在PA穩(wěn)態(tài)中可能發(fā)生的作用,為深入研究其基因功能提供理論基礎(chǔ)。研究結(jié)果如下:1. 外源噴施Spd后,在花芽分化后期（60-80 d）顯著提高了‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽?jī)?nèi)Put和Spd的含量,而顯著降低了內(nèi)源Spm的含量;也觀察到GA₃的含量... 

【文章來(lái)源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

Spd處理后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽中內(nèi)源多胺的水平值是平均值±SE（n=3），*表示P<0.05時(shí)的差異顯著性，下同F(xiàn)ig.2-1LevelsofendogenousPAinSpd-treatedterminalbudsof‘NagafuNo.2’apple

第二章噴施Spd對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果花芽成花的影響132.4.2噴施Spd對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽?jī)?nèi)源激素的影響我們研究了Spd處理對(duì)花芽發(fā)育過(guò)程中內(nèi)源GA3、ABA、IAA和ZT濃度的影響。與對(duì)照組相比，噴施Spd后，GA3的含量在花芽生理分化前期達(dá)到頂峰，之后持續(xù)下降，并在30-50d時(shí)顯著提高了GA3的水平，而在60-80d時(shí)，GA3的含量顯著低于對(duì)照組（圖2-2A）。相對(duì)于對(duì)照，用外源噴施Spd處理的‘長(zhǎng)富2號(hào)’頂芽中在30d時(shí)含有明顯更少的內(nèi)源ABA，而在70d時(shí)含有顯著更高水平的ABA（圖2-2B），在噴施后期ABA含量高于對(duì)照。除IAA含量在50d時(shí)達(dá)到顯著；ZT含量在40d時(shí)達(dá)到顯著，IAA和ZT含量的變化在其余時(shí)期與對(duì)照差異不顯著。根據(jù)上述結(jié)果可以看出，Spd處理對(duì)內(nèi)源激素的影響在不同生理過(guò)程中表現(xiàn)出明顯的差異性，且GA3和ABA表現(xiàn)出相反的變化趨勢(shì)。圖2-2Spd處理后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽中內(nèi)源激素的水平Fig.2-2LevelsofendogenoushormonesinSpd-treatedterminalbudsof‘NagafuNo.2’apple2.4.3噴施Spd對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽多胺相關(guān)基因的影響如圖2-3所示，噴施Spd后，包括MdADC1，MdODC1，MdSPDS1和MdSPDS2在內(nèi)的PA生物合成基因的轉(zhuǎn)錄水平迅速變化。在某些時(shí)間點(diǎn)，與未處理的對(duì)照相比，經(jīng)過(guò)Spd處理的頂芽中MdADC1表達(dá)表現(xiàn)出明顯變化。特別是在40、60和70d顯著上調(diào)，在50d顯著下調(diào)（圖2-3A）。在Spd處理的芽中，40-60d期間觀察到MdODC1轉(zhuǎn)錄水平顯著增加（圖2-3B）。同屬于MdSPDS基因家族的MdSPDS1和MdSPDS2對(duì)Spd處理的反應(yīng)卻不同，外源Spd在40和50d時(shí)降低了MdSPDS1的轉(zhuǎn)錄水平，但顯著提高了MdSPDS2的轉(zhuǎn)錄水平；在60-80d，MdSPDS1和MdSPDS2也表現(xiàn)出相反的轉(zhuǎn)錄趨勢(shì)（圖2-3C和D）。

西北農(nóng)林科技大學(xué)碩士學(xué)位論文14圖2-3Spd處理后‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽中PA相關(guān)基因的表達(dá)方式值是平均值±SE（n=3），小寫(xiě)字母（a和b）表示P<0.05時(shí)的差異顯著性，下同F(xiàn)ig.2-3ExpressionprofilesofPA-relatedgenesin‘NagafuNo.2’appleterminalbudsafterSpdtreatmentValuesaremeans±SE(n=3).Meanslabeledbydifferentlowercaseletters(aandb)aresignificantlydifferent(P<0.05)2.4.4噴施Spd對(duì)‘長(zhǎng)富2號(hào)’蘋(píng)果短枝頂芽激素相關(guān)基因的影響我們對(duì)赤霉素生物合成途徑中的兩個(gè)重要合成基因進(jìn)行了分析。Spd處理的頂芽中MdGA20ox2和MdGA3ox的表達(dá)最初顯著高于對(duì)照組，隨后在70和80d下調(diào)（圖2-4A和B）。另外，與GA分解代謝有關(guān)的基因MdGA2ox2的表達(dá)水平也很高，其中MdGA2ox2顯示出在40-60d的表達(dá)顯著上調(diào)（圖2-4C），響應(yīng)Spd處理。這些數(shù)據(jù)表明可能存在維持GA穩(wěn)態(tài)的負(fù)反饋回路（HeddenandThomas2012）。還分析了幾種ABA信號(hào)通路中的相關(guān)基因，包括ABA生物合成酶家族NCED（Cadmanetal.2006），其中NCED1和NCED3是ABA生物合成中的關(guān)鍵調(diào)控因子；ABA信號(hào)通路中的主要轉(zhuǎn)錄因子ABF3。我們可以看到，外源Spd處理之后，MdNCED1和MdNCED3的表達(dá)水平大大增加。MdNCED1表達(dá)在40d時(shí)達(dá)到峰值，MdNCED3水平在80d時(shí)最高（圖2-4D和E）。相反，MdABF3的表達(dá)下降，但差異不顯著（圖2-4F）。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]噴施GA3和6-BA對(duì)“富士”蘋(píng)果頂芽?jī)?nèi)源激素及成花成枝的影響[J]. 馬玲,張?chǎng)?孟瑩,趙靜,張滿(mǎn)讓.  西北植物學(xué)報(bào). 2018(05)
[2]蘋(píng)果YABBY基因家族的鑒定、進(jìn)化及表達(dá)分析[J]. 邵紅霞,陳鴻飛,張東,吳海芹,趙彩平,韓明玉.  浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2017(07)
[3]蘋(píng)果‘長(zhǎng)富2號(hào)’開(kāi)花調(diào)控轉(zhuǎn)錄因子基因MdSPL6的克隆及表達(dá)分析[J]. 樊勝,張嵐清,劉柯,雷超,陳欣,姚殿城,張東,韓明玉.  園藝學(xué)報(bào). 2016(11)
[4]番茄幼苗鹽脅迫響應(yīng)蛋白質(zhì)組分析[J]. 王強(qiáng),王娟,張慧君,李寧,唐亞萍,王柏柯,楊生保,楊濤,帕提古麗,余慶輝.  西北植物學(xué)報(bào). 2016(11)
[5]噴施IAA抑制富士幼樹(shù)花芽孕育的機(jī)制[J]. 李有梅,邢利博,張東,申亞文,張松文,韓明玉.  西北農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2015(04)
[6]梨CBL基因家族全基因組序列的鑒定及非生物脅迫下的表達(dá)分析[J]. 許園園,藺經(jīng),李曉剛,常有宏.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(04)
[7]在線固相萃取-高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法同時(shí)檢測(cè)大豆不同部位的4種植物激素[J]. 賈鵬禹,曾明飛,馮乃杰,鄭殿峰,孫福東,孫蕊,李朝陽(yáng).  分析化學(xué). 2014(12)
[8]內(nèi)源ABA信號(hào)水平動(dòng)態(tài)調(diào)控的分子機(jī)制[J]. 魏開(kāi)發(fā),陳娟,陳艷峰,吳凌娟,賈文鎖.  遺傳. 2012(03)
[9]植物多胺代謝途徑研究進(jìn)展[J]. 劉穎,王瑩,龍萃,張志毅,龐曉明.  生物工程學(xué)報(bào). 2011(02)
[10]大豆初生幼苗多胺氧化酶活性的細(xì)胞化學(xué)定位[J]. 覃廣泉,何生根,王明祖,林啟彬.  熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào). 2006(04)

博士論文
[1]拉枝角度對(duì)蘋(píng)果生長(zhǎng)發(fā)育及相關(guān)生理特性的影響[D]. 張滿(mǎn)讓.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[2]蘋(píng)果多胺和脯氨酸合成代謝相關(guān)基因的功能鑒定[D]. 王慶蓮.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[3]外源NO緩解黃瓜幼苗鹽脅迫傷害的生理基礎(chǔ)研究[D]. 樊懷福.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]菊花花芽分化過(guò)程中多胺的代謝機(jī)制研究[D]. 郭俊娥.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]蘋(píng)果（Malus domestica Borkh.）花芽生理分化期間多胺與激素的關(guān)系[D]. 王曉玲.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2005



本文編號(hào)：3327702