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        光質(zhì)對(duì)油茶花粉活性和花蕾激素含量的影響

        2024-01-30 13:59:36盤鑫海王肖葛璐瑤赫雯琳杜勤輝曾艷玲
        經(jīng)濟(jì)林研究 2023年3期
        關(guān)鍵詞:光質(zhì)油茶

        盤鑫海 王肖 葛璐瑤 赫雯琳 杜勤輝 曾艷玲

        摘 要:【目的】篩選能提高花粉活性的輔助光源,為進(jìn)一步深入研究光質(zhì)調(diào)控油茶花粉活性及激素代謝機(jī)制提供前期基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)?!痉椒ā窟x取樹(shù)齡3 年長(zhǎng)勢(shì)一致的花芽分化期油茶苗使用不同發(fā)光二極管(LED)進(jìn)行光照處理,光質(zhì)分別為紅光、藍(lán)光、紅藍(lán)光、白光和自然光,采用TTC 法和萌發(fā)法檢測(cè)油茶花粉活性,采用高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)測(cè)定油茶花蕾生長(zhǎng)素類激素、分裂素類激素、茉莉酸類激素、水楊酸(SA)、氨基環(huán)丙烷羧酸(ACC)和脫落酸(ABA)含量。【結(jié)果】不同光質(zhì)條件下,油茶花粉萌發(fā)率和活力存在顯著差異,單紅光處理顯著抑制油茶花粉活性,但紅藍(lán)光處理能有效提高油茶花粉活性,藍(lán)光和白光處理也降低了油茶花粉活性。紅藍(lán)光處理顯著提高了二氫茉莉酸(H2-JA)和氨基環(huán)丙烷羧酸的含量。而紅光處理顯著提高了吲哚乙酸(IAA)的含量,同時(shí)顯著降低了異戊烯基腺嘌呤(IP)含量。藍(lán)光處理顯著提高了吲哚甲醛(ICA)和脫落酸含量,降低了水楊酸和氨基環(huán)丙烷羧酸含量。白光處理顯著提高了細(xì)胞分裂素和脫落酸含量,降低了氨基環(huán)丙烷羧酸含量。相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)吲哚乙酸含量與花粉活性呈顯著負(fù)相關(guān),氨基環(huán)丙烷羧酸含量與花粉活性呈顯著正相關(guān)?!窘Y(jié)論】紅藍(lán)光處理能有效提高油茶花粉活性,紅光處理通過(guò)提高IAA 含量抑制了花粉活性。

        關(guān)鍵詞:油茶;光質(zhì);花粉活性;激素調(diào)控

        中圖分類號(hào):S601;S794.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1003—8981(2023)03—0048—09

        油茶Camellia oleifera Abel. 山茶科山茶屬植物,是我國(guó)重要的木本油料樹(shù)種,種植面積超過(guò)400 萬(wàn)hm2,是保障糧油安全的重要組成部分。茶油營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,是深受人們喜愛(ài)的保健型食用油,具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在山區(qū)扶貧和鄉(xiāng)村振興方面發(fā)揮著巨大作用[1-2]。茶油來(lái)自于茶籽,油茶必須要授粉受精成功才能形成茶籽,而花粉活性正是成功授粉受精的關(guān)鍵之一,花粉活性直接影響到茶油的產(chǎn)量與效益[3]。激素能調(diào)控植物體內(nèi)各種生化活動(dòng),能直接影響植物的花粉萌發(fā)[4]。而光質(zhì)可以通過(guò)光受體來(lái)調(diào)控植物基因表達(dá)和相關(guān)酶活性來(lái)影響植物激素含量[5]。有研究發(fā)現(xiàn)番茄在藍(lán)光及藍(lán)光占比較大的紅藍(lán)光下,其花粉活力顯著高于白光和紅光[6],而Mostafa 等[7] 發(fā)現(xiàn)藍(lán)光可以降低乙烯含量提高脫落酸含量,梅錫玲等[8]發(fā)現(xiàn)藍(lán)紫光能提高吲哚乙酸氧化酶的活性,從而降低生長(zhǎng)素含量。而生長(zhǎng)素、細(xì)胞分裂素、脫落酸和赤霉素是影響花粉生長(zhǎng)發(fā)育的重要激素[9],水楊酸和茉莉酸類激素也能顯著影響花粉萌發(fā)[10],而光質(zhì)可以通過(guò)影響光敏色素和隱花色素來(lái)調(diào)控茉莉酸和水楊酸的含量[11]。綜上所述,光質(zhì)可以通過(guò)不同方式調(diào)節(jié)激素含量從而影響花粉活性。

        目前,關(guān)于光質(zhì)對(duì)油茶生長(zhǎng)發(fā)育影響的報(bào)道已有部分發(fā)表。張巧琴等[12] 研究色膜覆蓋栽培對(duì)油茶生長(zhǎng)的影響時(shí)發(fā)現(xiàn)油茶幼苗較喜紅光和藍(lán)紫光,忌黃綠光;油茶的新梢生長(zhǎng)要求較弱的光照,且喜紅、橙、黃光較多,藍(lán)紫光較少的環(huán)境;紅、黃、藍(lán)、紫色膜處理過(guò)的油茶坐果率和收果率都比未處理的大,并且紅、紫色膜中的優(yōu)越性更大;油茶果實(shí)呈現(xiàn)出數(shù)量較少但質(zhì)量較優(yōu)的趨勢(shì),色膜內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)株產(chǎn)量遠(yuǎn)大于露天的;紫膜可以推遲展葉期,黃膜可以提早開(kāi)花期,而紅、紫膜可以讓果實(shí)成熟提早。龔洪恩等[13] 研究發(fā)現(xiàn)LED 不同光質(zhì)理下,‘長(zhǎng)林4號(hào)油茶苗可溶性物質(zhì)含量、激素水平及抗氧化酶活性差異比較顯著。適當(dāng)比例的紅藍(lán)復(fù)合光(紅光為主或藍(lán)光為主)較單色藍(lán)光或紅光更有利于植株整體性能的提高。LED不同光質(zhì)對(duì)油茶組培苗增殖也存在較大影響,紅藍(lán)光(4?1)條件下增值系數(shù)可達(dá)7.33,顯著高于單一紅光組[14]。目前光質(zhì)對(duì)油茶花粉活性及激素的影響還未得到系統(tǒng)性研究。本研究采用不同光質(zhì)LED 為油茶提供光源,通過(guò)比較分析不同光質(zhì)下油茶花激素含量和花粉萌發(fā)特性,探究光質(zhì)調(diào)控花蕾激素含量和花粉活性的聯(lián)動(dòng)效應(yīng)。

        1 材料與方法

        1.1 試驗(yàn)材料與設(shè)計(jì)

        試驗(yàn)地點(diǎn)為中南林業(yè)科技大學(xué)經(jīng)濟(jì)林重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室植物自然培養(yǎng)室。試驗(yàn)材料為樹(shù)齡3 年的油茶苗C. oleifera Abel.,品種為‘華碩,種植于直徑150 mm、高200 mm 的花盆中,每盆1 株,每組10 株,3 次重復(fù)。于2021 年7 月發(fā)芽分化盛期置于培養(yǎng)室進(jìn)行光質(zhì)處理,光照條件分別為白光(W,450 ~ 700 nm)、藍(lán)光(B,470±10 nm)、紅光(R,625±10 nm)、紅藍(lán)光(RB,R∶B=1∶1),通過(guò)調(diào)整光源高度使各處理油茶冠層光量子通量密度(PPFD) 相等, 為200±10 μmol·m?2·s?1,光周期為12 h·d?1(上午8:00—下午8:00),各處理起止時(shí)間一致,自然光(NL,作為對(duì)照)。于2021 年11 月晴朗上午采集露白花苞,用鑷子將花藥取下,放在紙盒中均勻攤開(kāi),在25 ℃環(huán)境下干燥,待花藥充分裂開(kāi)散粉,用離心管收集花粉,當(dāng)天檢測(cè)。

        1.2 花粉萌發(fā)率測(cè)定

        花粉萌發(fā)率的檢測(cè)參照已發(fā)表方法[3],每個(gè)處理重復(fù)3 次,每個(gè)重復(fù)觀察3 個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域中不少于50 ?;ǚ?,以花粉管長(zhǎng)度大于花粉直徑作為萌發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率?;ǚ勖劝l(fā)率(%)=區(qū)域內(nèi)花粉萌發(fā)數(shù)/ 區(qū)域內(nèi)花粉總數(shù)×100。

        1.3 花粉生活力測(cè)定

        采用TTC 法測(cè)定花粉生活力[3],TTC 溶液使有活力的花粉變?yōu)榧t色或粉紅色。每處理取少量花粉于0.5% 的TTC 溶液中,重復(fù)3 次,每重復(fù)觀察3 個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域中不少于50 ?;ǚ?,花粉呈紅色或粉紅色視為有活力?;ǚ凵盍Γ?)= 區(qū)域內(nèi)有活力花粉數(shù)/ 區(qū)域內(nèi)花粉總數(shù)×100。

        1.4 油茶花蕾激素含量測(cè)定

        采用超高效液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用(UHPLC-MSMS)技術(shù)測(cè)定油茶花蕾激素含量,將不同處理下油茶露白花苞凍干研磨成粉末,取0.2 g 樣品,加入1 000 μL 提取液(體積分?jǐn)?shù)50% 的乙腈水溶液,?40 ℃預(yù)冷,含同位素標(biāo)記內(nèi)標(biāo)混合物)渦旋30 s,樣本在40 Hz 勻漿4 min,冰水浴條件下超聲5 min,重復(fù)勻漿超聲步驟3 次;樣品于4 ℃,13 800×g,離心15 min;取上清液900 μL,氮?dú)獯蹈?,?0 μL 體積分?jǐn)?shù)10% 的乙腈水溶液復(fù)溶,渦旋15 s,冰水浴超聲5 min,將復(fù)溶溶液轉(zhuǎn)移至帯膜的EP 管中;4 ℃,13 800 ×g 離心15 min,取80 μL 上清液進(jìn)行UHPLC-MS-MS 分析,每處理重復(fù)3 次。使用儀器為EXIONLC System(SCIEX)超高效液相色譜儀和SCIEX 6500 QTRAP質(zhì)譜儀,通過(guò)Waters ACQUITY UPLC CSH C18(150 mm×2.1 mm, 1.7 μm)液相色譜柱對(duì)目標(biāo)化合物進(jìn)行色譜分離,液相色譜A 相為0.01% 的甲酸水溶液,B 相為乙腈,離子源參數(shù)為:Curtain Gas=40 psi,IonSpray Voltage=±4 500 V,Temperature=475 ℃,Ion Source Gas 1=30 psi,Ion Source Gas 2=30 psi。

        1.5 數(shù)據(jù)處理

        質(zhì)譜數(shù)據(jù)采集及目標(biāo)化合物定量分析工作,通過(guò)SCIEX Analyst Work Station Software(Version1.6.3)和Sciex MultiQuant ? 3.0.3 來(lái)完成。單因素方差分析和相關(guān)性分析采用SPSS 26.0 軟件,圖片由采用GraphPad Prism 8 和Adobe Illustrator2022 軟件制作。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 不同光質(zhì)對(duì)油茶花粉活性的影響

        不同光質(zhì)處理下,油茶花粉萌發(fā)率存在顯著差異(圖1)。在R∶B=1∶1 的紅藍(lán)光下,油茶花粉萌發(fā)率最高,顯著高于其他處理和對(duì)照。R 單紅光處理中花粉萌發(fā)率最低。不同光質(zhì)下油茶花粉萌發(fā)率由高到低為:RB > CK > B > W > R。單色光處理中花粉萌發(fā)率均顯著低于對(duì)照,而紅藍(lán)光下油茶花粉萌發(fā)率顯著高于對(duì)照,說(shuō)明紅藍(lán)混合光有利于提高油茶花粉活性,單紅光對(duì)油茶花粉活性有顯著抑制作用。摻入了藍(lán)光份額的白光能略微提高花粉活性,而單藍(lán)光條件下雖然花粉萌發(fā)率顯著高于白光,但是仍低于紅藍(lán)混合光,說(shuō)明紅光能輔助藍(lán)光進(jìn)一步提高花粉活性。油茶的花粉活力TTC 檢測(cè)進(jìn)一步驗(yàn)證了這個(gè)結(jié)果,紅藍(lán)光下油茶花粉活力最高,單色紅光下花粉活力最低(表1)。

        2.2 光質(zhì)對(duì)油茶花蕾生長(zhǎng)素類激素的影響

        花粉活性與花蕾尤其是花藥中各種激素的變化密切相關(guān)。其中植物生長(zhǎng)素是一類重要的植物激素,主要由吲哚類衍生物組成,包括吲哚乙酸(IAA)、吲哚甲醛(ICA)、吲哚丁酸(IBA)、吲哚乙腈(IAN)等。本試驗(yàn)主要檢測(cè)到IAA 和ICA 兩種生長(zhǎng)激素。結(jié)果顯示(圖2),R 處理下IAA 含量最高且顯著高于其他處理,B、W、RB和對(duì)照間無(wú)顯著差異,但相對(duì)而言,RB 處理下IAA 含量最低。光質(zhì)處理對(duì)ICA 含量的影響大于IAA,各組均表現(xiàn)出顯著差異。所有處理組ICA含量均顯著高于對(duì)照,B 和RB 處理較高,W 和R處理較低。這說(shuō)明,單紅光促進(jìn)了IAA 的積累,而藍(lán)光促進(jìn)了ICA 的積累。

        2.3 光質(zhì)對(duì)油茶花蕾細(xì)胞分裂素類激素的影響

        細(xì)胞分裂素是腺嘌呤的衍生物,在高等植物中發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞分裂素主要為玉米素和玉米素核苷。本試驗(yàn)主要檢測(cè)到異戊烯基腺嘌呤(IP)、異戊烯基腺苷(IPA)、反玉米素(tZ)和反玉米素核苷(tZR)4 種細(xì)胞分裂素。結(jié)果如圖3 所示,光質(zhì)處理對(duì)IP 含量的影響最大,含量由高到低為:W > B >RB > CK > R,其中B 和RB 處理IP 含量無(wú)顯著差異,W、B 和RB 處理IP 含量顯著高于對(duì)照,而R 處理下IP 含量顯著低于對(duì)照,說(shuō)明紅光具有抑制IP 合成的作用,同時(shí)自然光中還存在除紅光之外抑制IP 合成的光質(zhì)。B、W、RB 和R 處理下IPA 含量無(wú)顯著差異,但均顯著高于對(duì)照,說(shuō)明紅、藍(lán)光質(zhì)均有促進(jìn)IPA 合成的功能,且藍(lán)光作用更強(qiáng)。不同光質(zhì)影響tZ 和tZR 含量的規(guī)律基本一致,均表現(xiàn)為W 組顯著高于其他組,B 和R 組次之,RB和對(duì)照組最低,說(shuō)明W 處理組存在優(yōu)于單紅光和單藍(lán)光促進(jìn)tZ 和tZR 積累的光質(zhì),而自然光中存在抑制其合成的光質(zhì)。相對(duì)而言本試驗(yàn)中的光質(zhì)tZ 含量影響大于tZR。

        2.4 光質(zhì)對(duì)油茶花蕾水楊酸和茉莉酸類激素物質(zhì)的影響

        水楊酸和茉莉酸類激素在植物體內(nèi)普遍存在,在植物生理反應(yīng)和基因表達(dá)方面發(fā)揮著重要的調(diào)控作用。本試驗(yàn)主要檢測(cè)到茉莉酸(JA)、茉莉酸異亮氨酸(JA-Ile)、二氫茉莉酸(H2-JA)和水楊酸(SA)4 種。JA-Ile 是JA 的活性形式,從圖4 可以看出不同光質(zhì)條件下這兩種物質(zhì)的含量差異特征基本一致,由高到低均為:CK > W > B >R > RB,但各組JA 含量差異顯著,而B(niǎo)、R 以及RB 組JA-Ile 含量差異不顯著,說(shuō)明紅藍(lán)混合光有助于提高茉莉酸的活性。RB 處理下H2-JA 含量顯著高于其他處理和對(duì)照,W 處理組次高,對(duì)照組最低,說(shuō)明紅藍(lán)混合光有促進(jìn)H2-JA 積累的作用,但是除紅光和藍(lán)光以外的自然光中存在抑制H2-JA積累的光質(zhì)。光質(zhì)對(duì)油茶花蕾中水楊酸含量影響差異顯著,SA 含量依次為:CK >W(wǎng)> RB > R > B,其中對(duì)照組SA 含量高達(dá)13 136.65 nmol·kg?1,說(shuō)明多混合光質(zhì)更有利于SA 的積累。

        2.5 光質(zhì)對(duì)油茶花蕾氨基環(huán)丙烷羧酸和脫落酸的影響

        氨基環(huán)丙烷羧酸(ACC)是環(huán)狀氨基酸的一種,可分解產(chǎn)生乙烯,促進(jìn)成熟。脫落酸(ABA)主要作用是抑制植物生長(zhǎng)。本試驗(yàn)檢測(cè)到ACC 和ABA,在不同光質(zhì)條件下表現(xiàn)出的含量差異如圖5所示,RB 處理ACC 含量最高,與對(duì)照無(wú)顯著差異,但顯著高于B、W 和R 處理,B、W 和R 處理間則無(wú)顯著差異,說(shuō)明紅藍(lán)混合光更有利于ACC 的積累,W 光源中存在部分不同波長(zhǎng)的光質(zhì)會(huì)抑制ACC 的積累,如綠光,但在自然光中這種抑制被削弱。B 和W 處理組ABA 含量較高,對(duì)照最低,RB 和R 處理組ABA 含量無(wú)顯著差異,僅高于對(duì)照組說(shuō)明紅光有抑制ABA 積累的作用。

        2.6 油茶花粉活性與激素含量關(guān)聯(lián)分析

        由表2 可知,花粉生活力與花粉萌發(fā)率存在極顯著正相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)為0.984;IAA 含量與花粉生活力和萌發(fā)率均存在極顯著負(fù)相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)分別為?0.906 和?0.888;ACC 含量與花粉生活力和萌發(fā)率均存在極顯著正相關(guān)性;IAA 含量與IP、H2-JA 和ACC 含量呈顯著負(fù)相關(guān);ICA含量與JA 和SA 含量存在極顯著負(fù)相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)分別為?0.674 和?0.743;IP 含量與tZ、tZR、H2-JA 和ABA 含量呈極顯著正相關(guān);IPA 含量與JA-Ile 和SA 含量呈顯著負(fù)相關(guān),與ABA 含量呈顯著正相關(guān);tZ 含量與tZR 含量和ABA 含量存在顯著正相關(guān)性;JA 含量與JA-Ile 含量和SA含量呈顯著正相關(guān);JA-Ile 含量和SA 含量存在極顯著正相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)達(dá)0.922。綜上所述,花粉活性由多種激素共同影響,其中較高含量的IAA 抑制花粉活性,而較高含量的ACC 促進(jìn)花粉萌發(fā),其他激素相互影響共同作用于花粉萌發(fā)。

        3 結(jié)論與討論

        本研究通過(guò)對(duì)不同光質(zhì)下油茶花粉活性和激素含量的研究發(fā)現(xiàn)紅藍(lán)混合光質(zhì)條件下油茶花粉活性明顯提升。相關(guān)性結(jié)果顯示,花粉活性與ACC 含量呈顯著正相關(guān),而與IAA 含量呈顯著負(fù)相關(guān)。說(shuō)明紅藍(lán)光下油茶花蕾生長(zhǎng)素和細(xì)胞分裂素含量適中,且具有較高的H2-JA 和ACC 含量,能顯著提高油茶花粉活性,紅光條件下較低的細(xì)胞分裂素含量導(dǎo)致油茶花粉活性大幅降低,藍(lán)光條件下ABA 含量過(guò)高同樣也導(dǎo)致油茶花粉活性降低,白光條件下導(dǎo)致花粉活性的降低的主要原因則是細(xì)胞分裂素和脫落酸含量過(guò)高。

        生長(zhǎng)素類激素在植物體中廣泛參與生長(zhǎng)發(fā)育等各種生命活動(dòng),是最重要的植物激素之一[15]。有研究發(fā)現(xiàn)紅光能增加植物頂部IAA 合成和極性運(yùn)輸[16],而藍(lán)光能提高吲哚乙酸氧化酶活性從而降低IAA 含量[8],還有研究發(fā)現(xiàn)較低含量的IAA和較高含量的ABA 有利于油茶雄蕊的成熟[17]。本研究結(jié)果也表現(xiàn)出紅光條件下油茶花蕾IAA 含量高,而藍(lán)光條件下IAA 含量低。吲哚乙醛ICA是IAA 的氧化產(chǎn)物,本研究發(fā)現(xiàn)藍(lán)光和紅藍(lán)光下ICA 含量較高, 說(shuō)明藍(lán)光確實(shí)通過(guò)提高吲哚乙酸氧化酶活性使IAA 轉(zhuǎn)化為ICA。本研究結(jié)果表明IAA 含量與花粉活性呈負(fù)相關(guān),這在百合[18]、辣椒[19] 等植物中也有相同報(bào)道,這可能是雄配子體發(fā)育過(guò)程中激素平衡失調(diào)所導(dǎo)致的。

        細(xì)胞分裂素類激素是一系列腺嘌呤衍生物,主要包括異戊烯基腺嘌呤IP 和玉米素Z,其中玉米素是生物活性最強(qiáng)的細(xì)胞分裂素,異戊烯基腺苷IPA 和玉米素核苷tZR 分別是IP 和tZ 的合成前體[20]。本研究結(jié)果也顯示IP 含量與tZ、tZR 含量呈極顯著正相關(guān)。白光下油茶花蕾IP 含量最高,紅光下最低,說(shuō)明紅光不利于IP 積累,但紅光下IPA 含量與處理組間無(wú)顯著差異,說(shuō)明紅光沒(méi)有抑制IPA 的合成和轉(zhuǎn)化,可能是紅光具有促進(jìn)IP 分解的功能,這在水稻[21] 中也有報(bào)道。白光IP 含量顯著高于其他處理而IPA 含量差異不顯著,說(shuō)明白光抑制了IP 的分解。白光下tZ 和tZR 含量均顯著高于其他處理,說(shuō)明白光通過(guò)促進(jìn)tZR 的合成提高了玉米素含量。大部分報(bào)道中活力較低的花粉中細(xì)胞分裂素含量較低 [4],但也有研究發(fā)現(xiàn)較低含量的細(xì)胞分裂素促進(jìn)雄蕊發(fā)育[22]。在本試驗(yàn)中紅光下花粉活性最低可能與IP 含量最低有關(guān),白光下細(xì)胞分裂素含量最高但花粉活性較低,這可能是因?yàn)榘坠鈼l件下油茶花蕾積累的細(xì)胞分裂素含量過(guò)高,反而抑制了花粉活性。

        茉莉酸類激素在植物生殖器官發(fā)育過(guò)程中有重要作用,擬南芥的茉莉素缺失突變體表現(xiàn)為花粉不育[23],而噴施一定濃度的茉莉酸類生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可使育性得到一定恢復(fù)[24],但正?;ǚ墼谲岳蛩犷惿L(zhǎng)調(diào)節(jié)劑處理下常表現(xiàn)出活力下降[22]。在本試驗(yàn)油茶花蕾茉莉酸類物質(zhì)中JA 的形式占絕大部分,其中自然光對(duì)照組JA 含量最高,紅藍(lán)光下含量最低,而紅藍(lán)光下花粉活性高于對(duì)照,可能是因?yàn)榧t藍(lán)光下H2-JA 含量顯著高于對(duì)照組提高了花粉活性。水楊酸SA 同樣是影響花粉萌發(fā)的重要激素,Lu 等[25] 發(fā)現(xiàn)較低濃度的SA 能顯著提高油茶花粉萌發(fā)率。本試驗(yàn)中藍(lán)光下SA 含量顯著低于其他處理和對(duì)照,但藍(lán)光下花粉活性低于對(duì)照組,這可能與其他激素共同作用有關(guān)。

        氨基環(huán)丙烷羧酸ACC 是乙烯的合成前體,且乙烯合成主要限制因素是ACC合成酶的生成速率,所以ACC 含量與乙烯含量呈正相關(guān)[26]。在本試驗(yàn)中紅藍(lán)光和對(duì)照中ACC含量顯著高于其他處理組,而紅藍(lán)光和對(duì)照中花粉活性也顯著高于其他處理,說(shuō)明乙烯有利于花粉的成熟和萌發(fā)。脫落酸ABA在大部分報(bào)道中都與花粉活性呈負(fù)相關(guān),如冬瓜[4]、百合[17] 等。有研究表明藍(lán)光處理可以通過(guò)下調(diào)乙烯生物合成基因DcACS、DcACO 表達(dá)和上調(diào)ABA 生物合成基因DcZEP1 DcNCED1 表達(dá)降低乙烯含量而提高ABA 含量從而延長(zhǎng)康乃馨花瓶插瓶壽命[7]。在本研究中藍(lán)光下ABA 含量顯著高于其他處理和對(duì)照組,且乙烯前體ACC 含量也顯著低于紅藍(lán)光組和對(duì)照組,這與前人研究結(jié)果一致。但是藍(lán)光條件下花粉活性顯著低于紅藍(lán)光和對(duì)照組,說(shuō)明ABA 含量過(guò)高會(huì)抑制油茶花粉活性。本研究主要對(duì)不同光質(zhì)下油茶花粉活性和激素含量進(jìn)行了研究,主要集中在生理指標(biāo)的變化和生理機(jī)制上,下一步需要對(duì)光質(zhì)影響哪些基因表達(dá)和酶活性變化等方面進(jìn)行研究,深入探究光質(zhì)影響油茶花粉活性的分子機(jī)制。

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        [ 本文編校:李義華]

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