‘碭山酥梨’的果皮呈黃綠色,但其芽變品系‘銹酥’卻全面著褐色,經分子標記確定其為遺傳性變異。為深入研究‘碭山酥梨’果皮褐色的形成機制,本文以不同發(fā)育期的‘碭山酥梨’及其褐皮芽變品系‘銹酥’的果實為試材,研究了果實發(fā)育過程中的果點發(fā)育、果皮色差以及硬度的變化,利用顯微鏡觀察了果皮結構,采用GC-MS方法測定了果皮蠟質和木栓質組分含量,并通過Real-time PCR技術對參與蠟質和木栓質代謝途徑中的關鍵基因進行了表達分析。主要研究結果如下:（1）‘碭山酥梨’與‘銹酥’果實之間的色差隨著果實發(fā)育逐漸增大;在整個果實發(fā)育階段,二者果實硬度相近;‘碭山酥梨’果實表皮的角質層在整個發(fā)育期分布均勻,盛花后175 d角質層厚度達到最大,表皮細胞很少木栓化;而‘銹酥’的角質層在果面分布不均勻,容易龜裂和脫落,木栓化的表皮細胞隨著果實發(fā)育越來越多;‘碭山酥梨’和‘銹酥’果點發(fā)育明顯不同,‘銹酥’果點形成早且集中,果點發(fā)育快,果點大小比同時期的‘碭山酥梨’大,而‘碭山酥梨’果點形成晚,發(fā)育慢。（2）通過對不同發(fā)育期的‘碭山酥梨’和‘銹酥’果皮蠟質組分分析發(fā)現,在果實整個發(fā)育期,果皮蠟質組分中以烷烴類化合物... 

【文章來源】：安徽農業(yè)大學安徽省

【文章頁數】：51 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

角質層結構圖

だ?首櫸種型樘?嗪?吭齦擼?賜樗岷?肯陸擔?也煌??數飽和鏈烷酸的分布也發(fā)生顯著變化。表皮蠟質的合成場所主要是表皮細胞的內質網膜[27]。表皮蠟質的脂肪族組分合成是以長鏈脂肪酸為前體物質。表皮蠟質的合成途徑主要分三個階段：首先是脂肪酸的從頭合成；其次是脂肪酸的延長生成長鏈脂肪酸；最后是長鏈脂肪酸衍生物的合成，包括�；�原途徑生成脂肪醇以及脫羰基途徑生成烷烴、醛、次級醇和酮等。1.3木栓質研究進展木栓質是植物細胞壁栓化形成的堆積物，普遍存在于植物界。木栓質沉積于初生細胞壁與細胞膜之間，如圖1-2，以及受傷植物組織的外部，具有隔絕植物與環(huán)境的作用。木栓質不僅存在于植物地上組織，如樹皮組織的細胞壁、草的維管束細胞、松柏的針葉和種子中[28]。木栓質也存在于植物地下組織，如被子植物的根莖的內皮層和外皮層[29]。植物遭受機械損傷和病菌侵染，或者處于干旱脅迫和鹽脅迫等不良條件下，木栓質也會形成[30]。木栓質是一種寶貴的可再生資源，具有不可估量的潛在價值。圖1-2木栓化細胞結構圖Fig.1-2Diagrammaticstructureofsuberizedcells.1.3.1木栓質的功能木栓質具有防止植物水分蒸發(fā)和保護植物適應生物和非生物脅迫的功能。Franke[31]等研究發(fā)現，栓化的周皮細胞能夠抑制水和離子的流動，同樣，栓化的根部細胞也能夠阻止水分和離子的流動[32]。研究發(fā)現，植物根部內皮層栓化形成凱氏帶能夠阻止水分和離子進入維管柱[33]。栓化的根部外皮層能夠形成一個抗菌屏障，抑制病原體的侵染[34]。玉米根部外周皮栓化程度的增加能夠提高根部抑制水分流動的能力，這一研究說明，根液壓能夠通過木栓質的沉積進行調節(jié)[35]。木栓質能夠控制植物對營養(yǎng)元素的吸收，木栓質含量較高的葉片鈣、錳和鋅的含量很

15圖4-2花后不同時期‘碭山酥梨’和‘銹酥’果皮顯微結構Fig.4-2Peelmircostructureof‘Dangshansuli’and‘Xiusu’pearatdifferentstages注：圖片上面數字表示盛花后天數。下同Note:Thenumbersintheupperpartofthepicturemeandaysafterfullbloom.Thesameasbelow0510152025255075100125150175角質層厚度Cuticlethickness(μm)花后天數Daysafterfullbloom(d)febcdbcbcafgdeededegde碭山酥梨Dangshansuli銹酥Xiusu圖4-3花后不同時期‘碭山酥梨’和‘銹酥’果實表皮角質層厚度Fig.4-3Thecuticlethicknessof‘Dangshansuli’and‘Xiusu’pearatdifferentstages4.3.2果實表皮細胞觀察圖4-3可知，在整個果實生長發(fā)育過程中，‘碭山酥梨’果實表皮細胞僅有少量木栓化細胞存在，鄰近表皮細胞2~3層橫長的細胞中有零星木栓化細胞，木栓形成層與表皮細胞層無明顯界限，且木栓化的細胞顏色較淡；‘銹酥’果實在整個成熟過程中，木栓化的表皮細胞數目明顯增多，且表皮細胞層顏色較深，表現為褐色。表皮細胞下的2~3層細胞木栓化程度較高，顏色逐漸加深，在表皮層下形成一條清晰可見、連續(xù)的褐色細胞層。由‘碭山酥梨’與‘銹酥’果實表皮細胞縱橫經結果（圖4-4，圖4-5）可知，‘碭山酥梨’果實表皮細胞縱經大于‘銹酥’，表皮細胞橫經在果實發(fā)育前期小于‘銹酥’，果實發(fā)育后期‘銹酥’表皮細胞全部壞死，縱橫經不再變化，而‘碭山酥梨’表皮細胞還在生長。在整個果實成熟過程中，‘碭山酥梨’果實表皮細胞橫經逐漸增大，縱經逐漸減小，因此可知，果實發(fā)育前期，‘碭山酥梨’果實表皮細胞呈豎長型，果實發(fā)育后期，表皮細胞呈橫向狹長型，且大多細胞分裂形成2層�！P酥’果實表皮細胞在果實發(fā)育前期也呈豎

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