宋小飛 芮偉康 陶書(shū)田

摘要：以田間多年生碭山酥梨果實(shí)及其誘導(dǎo)的愈傷組織為試驗(yàn)材料，通過(guò)施用不同濃度CaCl2（0、0.25%、0.50%、0.75%），探究抑制石細(xì)胞形成的適宜鈣濃度。結(jié)果表明，一定濃度的鈣離子能夠降低肉桂醇脫氫酶的活性，抑制木質(zhì)素的合成，降低石細(xì)胞含量，且以0.50% CaCl2效果最佳。不同種類及配比的激素對(duì)愈傷組織的誘導(dǎo)及繼代培養(yǎng)效果不同，篩選出MS+2.0 mg/L 2，4-D+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA為最適的碭山酥梨果實(shí)誘導(dǎo)培養(yǎng)基，MS+2.0 mg/L 2，4-D+1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L KT為最適的繼代培養(yǎng)基。與田間材料和愈傷組織為研究對(duì)象的試驗(yàn)結(jié)果顯示一致，由此推測(cè)外界因素對(duì)鈣調(diào)控木質(zhì)素合成的影響較小，適宜濃度的CaCl2能夠顯著降低田間梨果實(shí)中的石細(xì)胞含量，提高食用品質(zhì)。

關(guān)鍵詞：碭山酥梨;石細(xì)胞;愈傷組織;鈣;木質(zhì)素;肉桂醇脫氫酶

中圖分類號(hào)： S661.201 ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A ?文章編號(hào)：1002-1302（2019）14-0148-05

作為我國(guó)第三大果樹(shù)，梨樹(shù)在我國(guó)具有悠久的栽培歷史，其栽培面積和產(chǎn)量均居世界前列。碭山酥梨（Pyrus bretschneideri Rehd）原產(chǎn)于我國(guó)安徽省宿州市碭山縣，是我國(guó)最重要的梨樹(shù)資源之一[1]，其豐產(chǎn)性好，果實(shí)品質(zhì)優(yōu)良、耐貯性好[2]，深受廣大種植者及消費(fèi)者的喜愛(ài)。但近些年來(lái)，由于品種退化或栽培管理不善等原因，碭山酥梨果實(shí)石細(xì)胞含量增多，果肉變粗，果肉多渣，嚴(yán)重影響其風(fēng)味和品質(zhì)[3-4]。以木質(zhì)素為主要組成成分的石細(xì)胞是一種木質(zhì)化的細(xì)胞，其含量是影響梨果實(shí)品質(zhì)的關(guān)鍵因素之一。通過(guò)施用礦質(zhì)元素可以抑制梨果實(shí)木質(zhì)素合成、減少石細(xì)胞含量。王紀(jì)忠等研究了施用硼酸、氯化鋅等礦質(zhì)元素對(duì)降低梨果實(shí)石細(xì)胞含量的作用，并取得了一定的成果[5-6]。

鈣（Ca）是細(xì)胞壁、細(xì)胞膜的重要組成成分，在維持細(xì)胞壁、細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能穩(wěn)定性、減少膜的損傷等方面具有重要作用[7]。同時(shí)，鈣作為細(xì)胞功能調(diào)節(jié)的第2信使，能夠參與植物體內(nèi)各種生理生化反應(yīng)，調(diào)節(jié)植物細(xì)胞對(duì)各種脅迫信號(hào)的轉(zhuǎn)導(dǎo)過(guò)程[8-9]。目前，關(guān)于鈣元素促進(jìn)植物生長(zhǎng)及改善果實(shí)品質(zhì)的報(bào)道較多[10-15]。但關(guān)于探索適合抑制碭山酥梨果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中石細(xì)胞生成的鈣濃度卻鮮有報(bào)道。

梨樹(shù)作為多年生植物，在田間試驗(yàn)處理時(shí)，由于多種不確定因素的存在，試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性受到影響，并且單一影響因素很難控制。而離體愈傷組織為試驗(yàn)研究提供了一個(gè)可控的環(huán)境，使任何單一因素的研究成為可能[16]。為了探究抑制梨果實(shí)石細(xì)胞形成的適宜鈣濃度，本研究通過(guò)對(duì)田間碭山酥梨果實(shí)及愈傷組織施用不同濃度的氯化鈣，分析木質(zhì)素含量及相關(guān)酶活性的變化，以期為通過(guò)栽培技術(shù)抑制石細(xì)胞形成和提高果實(shí)食用品質(zhì)提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試肥料為無(wú)水CaCl2，折合含鈣量約36%。MS培養(yǎng)基（不加瓊脂和蔗糖）由青島高科園海博生物技術(shù)有限公司生產(chǎn);蔗糖由西隴化工股份有限公司生產(chǎn);瓊脂由北京索萊寶科技有限公司生產(chǎn)。

本研究于2017年在江蘇省高郵市夏集鎮(zhèn)梨果園進(jìn)行，選用健康優(yōu)良、長(zhǎng)勢(shì)旺盛、管理水平一致的50年生碭山酥梨果樹(shù)為試驗(yàn)材料。愈傷組織誘導(dǎo)材料為碭山酥梨盛花后21～35 d無(wú)任何處理的果實(shí)，從田間采集放置冰盒中，當(dāng)天運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室置于4 ℃冰箱中保存。田間試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理組，分別含CaCl2量為0（CK）、0.25%、0.50%、0.75%。每個(gè)處理重復(fù)3次，單株小區(qū)，完全隨機(jī)區(qū)組排列。在梨生長(zhǎng)發(fā)育期間噴施葉面3次，分別是在盛花期、坐果期和生理落果期后2周。每次噴施量以葉面滴水為度，其他管理措施同常規(guī)管理方法。采樣從第2次噴施鈣肥之后開(kāi)始，定期采樣至果實(shí)成熟，每次隨機(jī)采20～30個(gè)（幼果期適當(dāng)多采），所采梨果實(shí)及時(shí)放入帶有冰袋的采樣盒中，當(dāng)天帶回實(shí)驗(yàn)室。除部分果實(shí)直接用于生理指標(biāo)的測(cè)定外，其余果實(shí)去皮后將果肉切碎混合均勻，經(jīng)液氮速凍后貯存于-80 ℃冰箱保存，用于后續(xù)試驗(yàn)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 碭山酥梨果實(shí)愈傷組織試驗(yàn)體系的建立 將采回的幼果置于流水中沖洗10 min。在超凈工作臺(tái)內(nèi)，先用75%乙醇處理幼果1 min，然后用無(wú)菌水洗滌3遍，再用8.5%次氯酸鈉處理9 min，最后用無(wú)菌水洗滌4遍。使用鑷子和手術(shù)刀去皮，切成薄塊，置于誘導(dǎo)培養(yǎng)基上培養(yǎng)（表1）。將誘導(dǎo)出的愈傷組織轉(zhuǎn)接到添加不同激素種類及配比的繼代培養(yǎng)基（表2）上，每5 d測(cè)定愈傷組織生長(zhǎng)量，測(cè)定公式為愈傷組織生長(zhǎng)量（g）=當(dāng)天測(cè)定時(shí)愈傷組織鮮質(zhì)量-接種時(shí)愈傷組織鮮質(zhì)量。多次繼代后篩選出生長(zhǎng)一致、活力旺盛的愈傷組織作為試驗(yàn)材料，分別培養(yǎng)在含有不同CaCl2濃度[0（CK）、0.25%、0.5%、0.75%]的培養(yǎng)基上。

本試驗(yàn)所用的基本培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基，瓊脂0.75%，蔗糖3%，pH值5.75～5.80，培養(yǎng)基裝瓶后在121 ℃下高溫滅菌20 min，于（25±1） ℃條件下培養(yǎng)。

1.2.2 愈傷組織鈣含量的測(cè)定 采用微波消解儀（Ethos T，Milestone公司，意大利）結(jié)合電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP，Optima 2100DV，Perkin Elmer公司，美國(guó)）測(cè)定繼代培養(yǎng)10 d的愈傷組織中的鈣含量。稱取烘干的愈傷組織0.1 g，放在消煮管中，在消煮管的外管中加入超純水8 mL，再向消煮管中加入硝酸2 mL，在110 ℃環(huán)境下消煮10 min之后，依次升溫至130 ℃和150 ℃，消煮10 min，最后于280 ℃環(huán)境下消煮1 h。將液體在50 mL容量瓶中定容，采用電感耦合等離子發(fā)射光譜儀測(cè)定。

1.2.3 木質(zhì)素含量的測(cè)定 準(zhǔn)確稱取0.01 g果肉（愈傷組織）粉末樣品，用95%無(wú)水乙醇充分研磨，并定容至5 mL，10 000 g 下離心棄上清液，先用95%乙醇清洗沉淀3次，再用乙醇 ∶ 正己烷=1 ∶ 2（體積分?jǐn)?shù)）溶液沖洗3次，烘干。加入 2 mL 25%溴乙酰醋酸溶液，于70 ℃保溫30 min，加入0.9 mL 2 mol/L的NaOH溶液終止反應(yīng)，另加5 mL乙酸和0.1 mL 7.5 mol/L 的氯化羥胺，用乙酸定容至10 mL，利用多功能酶標(biāo)儀（Bio-Tex Cytation 3公司，意大利）于280 nm處測(cè)定吸光值，并通過(guò)木質(zhì)素標(biāo)準(zhǔn)品（Sigma-Aldrich公司，美國(guó)）曲線查得木質(zhì)素含量[17]。

1.2.4 石細(xì)胞含量的測(cè)定 石細(xì)胞含量的測(cè)定參照Syros等的方法[17]，并稍加改動(dòng)，具體操作步驟如下：取大小均勻一致的3個(gè)果實(shí)（幼果適當(dāng)增加），去掉果皮，取食用部分，按四分法取樣，準(zhǔn)確稱取100 g，置于-20 ℃低溫冰箱冷凍24 h。樣品取出置于室溫自動(dòng)解凍后，加入200 mL蒸餾水，并用組織搗碎機(jī)（1 000～1 500 r/min）連續(xù)搗碎3 min。將勻漿轉(zhuǎn)移到1 000 mL的燒杯中，加入700 mL蒸餾水，用玻璃棒不斷攪拌 1 min，靜置3 min，使石細(xì)胞充分沉降在底層。倒出上層懸浮液，將沉淀物懸浮于0.5 mol/L鹽酸中30 min，棄去漂浮物，用蒸餾水反復(fù)漂洗5～6次，將前幾次漂浮傾出的懸浮液收集并漂洗。收集所得的石細(xì)胞用粗濾紙過(guò)濾，分離得到純凈的石細(xì)胞，烘干至恒質(zhì)量，稱量，重復(fù)3次，取平均值。

1.2.5 石細(xì)胞組織定位 石細(xì)胞的組織定位采用徒手切片法，將梨果實(shí)沿橫切面切開(kāi)，然后迅速滴加35%濃鹽酸在橫切面上，約2 min后滴加1%間苯三酚顯色30 s[18]。

1.2.6 肉桂醇脫氫酶的提取與活性測(cè)定 將Goffner等的方法優(yōu)化后進(jìn)行酶液的提取與酶活性的測(cè)定[19]。具體操作如下：取少量冷凍樣品，用液氮充分研磨至粉末狀，取0.4 g研磨粉末，加入適量磷酸緩沖液（0.1 mmol/L，pH值6.25，含 15 mmol/L 巰基乙醇、2%聚己二醇、1%聚乙烯吡咯烷酮、20 mmol/L 氧化型輔酶Ⅱ），渦旋5 min，于4 ℃條件下 18 000 g 離心15 min，上清液全部轉(zhuǎn)入刻度試管，記錄其準(zhǔn)確體積后進(jìn)行活性測(cè)定。

1 mL酶反應(yīng)體系包括800 μL反應(yīng)液（含10 mmol/L氧化型輔酶Ⅱ、5 mmol/L反式肉桂酸），200 μL粗酶液，以 800 μL 反應(yīng)液加200 μL磷酸緩沖液為對(duì)照。將反應(yīng)液混勻后放入37 ℃恒溫水浴，30 min時(shí)立即加入0.5 mL 1 mol/L HCl終止反應(yīng)。之后4 ℃條件下5 000 g離心5 min以除去變性蛋白，于340 nm處測(cè)定上清液的吸光度。酶活性以1 min吸光度增加0.001為1個(gè)酶活性單位。

1.3 數(shù)據(jù)分析

運(yùn)用Excel進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，SPSS 20.0進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 梨果實(shí)愈傷組織的誘導(dǎo)與繼代培養(yǎng)

將滅菌后的梨果實(shí)切成小塊，接種到含有不同種類及配比的培養(yǎng)基上進(jìn)行誘導(dǎo)，不同種類誘導(dǎo)培養(yǎng)基的誘導(dǎo)率見(jiàn)表3。8號(hào)培養(yǎng)基（MS+2.0 mg/L 2，4-D+0.5 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA）誘導(dǎo)率最高，達(dá)95%，是最適的碭山酥梨果實(shí)愈傷組織誘導(dǎo)的培養(yǎng)基。

將培養(yǎng)25 d的初代愈傷組織接種到不同類型的繼代培養(yǎng)基上培養(yǎng)，細(xì)胞不斷分裂增殖，愈傷組織不斷增大（圖1）。在所設(shè)定的3種類型培養(yǎng)上，愈傷組織均有所增大，且各培養(yǎng)基中愈傷組織增殖率差異明顯。培養(yǎng)至30 d時(shí)1號(hào)培養(yǎng)基（MS+2.0 mg/L 2，4-D+1.0 mg/L 6-BA+1.0 mg/L KT）上愈傷組織質(zhì)量增加最大，增加了1.59 g，而2號(hào)和3號(hào)培養(yǎng)基僅分別增加了1.15、1.01 g。此外，2號(hào)和3號(hào)培養(yǎng)基中的愈傷組織在25 d就進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期，而1號(hào)培養(yǎng)基中的愈傷組織在30 d才進(jìn)入緩慢生長(zhǎng)期。綜上所述，1號(hào)培養(yǎng)基愈傷組織增殖量大，繼代周期長(zhǎng)，是碭山酥梨最適的繼代培養(yǎng)基，本試驗(yàn)材料選擇在1號(hào)培養(yǎng)基上連續(xù)繼代多次后形成的乳白色、活力旺盛、生長(zhǎng)速度快的愈傷組織。

2.2 不同濃度鈣處理下愈傷組織鈣含量的變化

利用連續(xù)繼代多次的愈傷組織作為材料，測(cè)定不同濃度鈣處理下，繼代培養(yǎng)10 d的愈傷組織中的鈣含量，結(jié)果如圖2所示。4組處理的愈傷組織鈣含量存在顯著差異，愈傷組織中的鈣含量與培養(yǎng)基中的鈣離子濃度呈正相關(guān)關(guān)系。CK中的鈣含量為 5.95 mg/L， 而含有 0.75% CaCl2培養(yǎng)基中的愈傷組織鈣含量到達(dá)15.51 mg/L，是對(duì)照組的2倍多。培養(yǎng)基中過(guò)高濃度的鈣含量會(huì)導(dǎo)致愈傷組織生長(zhǎng)受抑制，含 0.75% CaCl2培養(yǎng)基中的愈傷組織在15 d時(shí)便停止生長(zhǎng)，出現(xiàn)褐化現(xiàn)象并最終死亡。

2.3 木質(zhì)素含量的變化

碭山酥梨果肉中木質(zhì)素含量在果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢(shì)（圖3）。CK中在幼果期，木質(zhì)素逐漸積累，盛花后48 d果肉中木質(zhì)素含量達(dá)到最大值7.8%，而后果肉中木質(zhì)素含量逐漸降低，直至果實(shí)成熟時(shí)降到最低值。

不同濃度CaCl2對(duì)果肉中木質(zhì)素的形成影響不同。盛花后 48 d，3種不同濃度CaCl2處理的果肉中木質(zhì)素含量均顯著低于CK，0.50% CaCl2處理的果肉中木質(zhì)素含量為CK的 55.64%。

如圖4所示，愈傷組織生長(zhǎng)過(guò)程中木質(zhì)素含量呈下降趨勢(shì)，繼代培養(yǎng)至20 d時(shí)，0.50% CaCl2處理組愈傷組織中木質(zhì)素含量顯著下降。在繼代培養(yǎng)10 d時(shí)，0.25% CaCl2處理的愈傷組織中木質(zhì)素含量最高，但與其他處理之間差異不顯著。0.50% CaCl2處理的愈傷組織中木質(zhì)素含量始終低于其他處理，在繼代培養(yǎng)周期結(jié)束時(shí)，該處理中的木質(zhì)素含量最低，僅為對(duì)照的57.8%。

2.4 碭山酥梨果實(shí)發(fā)育過(guò)程中石細(xì)胞含量的變化

碭山酥梨果實(shí)中石細(xì)胞含量的變化趨勢(shì)與果肉中木質(zhì)素含量的變化趨勢(shì)相似，石細(xì)胞含量隨著果實(shí)不同發(fā)育階段而發(fā)生變化（圖5）。CK中石細(xì)胞含量在果實(shí)發(fā)育初期逐漸增加， 從盛花后21 d開(kāi)始果實(shí)內(nèi)石細(xì)胞含量呈上升趨勢(shì)， 盛花

后48 d達(dá)到峰值15.43%;而后果肉中石細(xì)胞含量逐漸減少，盛花后 85 d 石細(xì)胞含量迅速減少，直到果實(shí)成熟時(shí)果實(shí)中的石細(xì)胞含量降到最低。

噴鈣處理的果實(shí)中的石細(xì)胞含量與CK的變化趨勢(shì)相似，但不同濃度CaCl2在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中對(duì)石細(xì)胞含量影響不同。在果實(shí)發(fā)育前期，不同濃度CaCl2處理果實(shí)中的石細(xì)胞含量都高于CK。在盛花后48 d，不同濃度CaCl2處理的果實(shí)中石細(xì)胞含量也都達(dá)到峰值，但比CK中石細(xì)胞含量少，其中0.50% CaCl2處理顯著降低了果實(shí)中的石細(xì)胞含量，僅為 13.42%。果實(shí)成熟時(shí)，0.50% CaCl2處理的果肉中石細(xì)胞含量最少，為0.46%;而0.25% CaCl2處理石細(xì)胞含量最高，為0.73%。

2.5 果實(shí)石細(xì)胞分布觀察

木質(zhì)素與間苯三酚-鹽酸試劑反應(yīng)呈紅色，該反應(yīng)是以木質(zhì)素中的松柏醇結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)而產(chǎn)生的[20]。圖6-A 顯示的是幼果期石細(xì)胞染色情況，CK與0.25%和0.75% CaCl2處理在顯色上差異不明顯，而在0.50% CaCl2處理中，可以明顯看出石細(xì)胞染色較少，說(shuō)明0.5% CaCl2處理在幼果期明顯減少了石細(xì)胞的形成。圖6-B顯示的是成熟果期石細(xì)胞染色情況，0.50%和0.75% CaCl2處理的梨中被染成紅色的細(xì)胞明顯少于CK和0.25% CaCl2處理，且0.25% CaCl2處理與CK中被染色細(xì)胞數(shù)量差異不明顯。這說(shuō)明 0.5% 和0.75% CaCl2處理減少了成熟果中石細(xì)胞的含量和密度，并且0.5% CaCl2處理的效果更顯著。

2.6 肉桂醇脫氫酶活性的變化

由圖7可知，肉桂醇脫氫酶（CAD）活性隨著碭山酥梨果實(shí)發(fā)育先逐漸降低，后于盛花后70 d和85 d稍有提高，最后在果實(shí)成熟期活性降到最低。在果實(shí)發(fā)育初期，CAD活性較高，隨后快速下降。0.75% CaCl2處理在幼果期提高了CAD活性，與CK相比，盛花后48 d 3種濃度CaCl2處理均降低了CAD活性，0.50% CaCl2處理抑制效果最顯著。果實(shí)成熟期，0.50% CaCl2處理的CAD活性最高，是對(duì)照的4.76倍。

與田間果實(shí)中CAD活性變化趨勢(shì)相似，CAD活性在繼代培養(yǎng)的愈傷組織中一直下降（圖8），不同濃度CaCl2均能顯著抑制愈傷組織中的CAD活性。在繼代培養(yǎng)過(guò)程中，與其他處理相比，0.50% CaCl2處理的愈傷組織中的CAD活性一直最低，且具有顯著性差異。

3 結(jié)論與討論

現(xiàn)有研究基本以田間整株植物作為材料來(lái)開(kāi)展抑制梨果實(shí)石細(xì)胞形成的研究，但田間試驗(yàn)存在許多不確定因素，會(huì)影響試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。Wang等以碭山酥梨為試驗(yàn)材料，研究不同果袋對(duì)梨果實(shí)石細(xì)胞形成的影響發(fā)現(xiàn)，果實(shí)套袋能夠明顯減少石細(xì)胞含量[21];而王丹陽(yáng)研究卻發(fā)現(xiàn)，套袋顯著提高了梨果實(shí)中的石細(xì)胞含量[22]。造成這種差異的原因，除了與選用不同的果袋有關(guān)，還可能與田間管理操作及當(dāng)?shù)貧夂驐l件等因素有關(guān)。本研究針對(duì)田間生產(chǎn)過(guò)程中鈣離子噴施濃度不確定、吸收效果難以控制等現(xiàn)象，利用愈傷組織為試驗(yàn)材料，來(lái)驗(yàn)證田間試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，以減少自然環(huán)境變化對(duì)梨果實(shí)木質(zhì)素合成的干擾。但由于植物組織培養(yǎng)受外界影響的因素較小，在培養(yǎng)基中施加鈣元素不會(huì)流失，本研究0.75% CaCl2處理的培養(yǎng)基中，愈傷組織的鈣含量過(guò)高，并因此出現(xiàn)愈傷組織生長(zhǎng)受抑制和褐化嚴(yán)重的現(xiàn)象，因此考慮0.75% CaCl2處理的培養(yǎng)基中愈傷組織不具備作為試驗(yàn)材料的條件。以0.25%和0.50% CaCl2處理的培養(yǎng)基中的愈傷組織為研究對(duì)象，與田間處理?xiàng)l件相對(duì)應(yīng)，對(duì)不同濃度鈣影響梨果實(shí)石細(xì)胞的形成進(jìn)行分析。

石細(xì)胞是一種厚壁組織細(xì)胞，由木質(zhì)素在初生細(xì)胞壁上沉積并通過(guò)細(xì)胞壁次生加厚而形成，由于具有硬化的壁而被稱為石細(xì)胞。木質(zhì)素是梨果實(shí)石細(xì)胞的主要成分，石細(xì)胞中的木質(zhì)素含量高達(dá)29.83%[20]。本研究發(fā)現(xiàn)，田間果實(shí)中木質(zhì)素及石細(xì)胞含量在果實(shí)發(fā)育中期（盛花后48 d）達(dá)到最大值，這一結(jié)果與Ma等的研究結(jié)果[23-24]一致，說(shuō)明果實(shí)發(fā)育中期是石細(xì)胞形成的關(guān)鍵時(shí)期，此時(shí)抑制木質(zhì)素合成相關(guān)酶的活性，會(huì)導(dǎo)致梨果實(shí)中石細(xì)胞含量減少。0.50% CaCl2處理的愈傷組織中的木質(zhì)素含量，在生長(zhǎng)過(guò)程中一直最低，而該處理的田間果實(shí)中木質(zhì)素及石細(xì)胞含量，從果實(shí)發(fā)育中期到成熟期始終低于其他處理。果實(shí)切片染色觀察可用于分析石細(xì)胞在果實(shí)中的分布情況，結(jié)果表明，無(wú)論是在幼果期還是在成熟期0.50% CaCl2處理中的石細(xì)胞分布密度最小[18]。結(jié)合田間試驗(yàn)和以愈傷組織為材料的試驗(yàn)可以推測(cè)，0.50% CaCl2能夠在梨果實(shí)生長(zhǎng)發(fā)育期間抑制木質(zhì)素合成，降低果實(shí)中的石細(xì)胞含量，是田間噴施的適宜鈣濃度。

CAD作為植物次生代謝特別是木質(zhì)素合成的關(guān)鍵酶，作用于木質(zhì)素合成反應(yīng)的最后一步，能通過(guò)催化羥基肉桂醛還原為相應(yīng)的醇類調(diào)節(jié)木質(zhì)素單體合成，其活性的高低影響木質(zhì)素單體的合成。Lu等在萊陽(yáng)梨貯藏期間噴施0.50% CaCl2發(fā)現(xiàn)，鈣處理能夠明顯降低CAD活性，抑制木質(zhì)素在果肉中的形成，減少貯藏期間果實(shí)中的石細(xì)胞含量[25]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，不同濃度鈣處理下，愈傷組織CAD活性持續(xù)下降，0.50% CaCl2處理的田間果實(shí)中的CAD活性，在石細(xì)胞形成的關(guān)鍵時(shí)期被顯著抑制。而0.50% CaCl2處理的田間果實(shí)CAD活性在生長(zhǎng)發(fā)育中后期稍有提高，這可能與自然條件下，激素、機(jī)械損傷及真菌等外界因素誘導(dǎo)CAD活性發(fā)生改變有關(guān)[26]。

適宜濃度CaCl2在梨果實(shí)發(fā)育過(guò)程中能夠顯著減少木質(zhì)素的合成，并在石細(xì)胞形成的關(guān)鍵時(shí)期抑制CAD活性，降低梨果實(shí)中石細(xì)胞含量。此外，以碭山酥梨果實(shí)愈傷組織為試驗(yàn)材料的結(jié)果，進(jìn)一步驗(yàn)證了田間試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。綜上所述，在實(shí)際生產(chǎn)中，外界因素對(duì)鈣調(diào)控木質(zhì)素合成的影響較小，外源噴施0.50% CaCl2能夠明顯減少梨果實(shí)中石細(xì)胞含量。當(dāng)然，參與木質(zhì)素合成過(guò)程的酶有十多種，不同濃度外源鈣對(duì)各種酶的綜合影響所導(dǎo)致的木質(zhì)素含量的變化，還亟待進(jìn)一步的研究。

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