火龙果花的发育动态及其自交不亲和基因的筛选
发布时间：2021-09-15 20:18
近年来,火龙果市场逐步壮大,其种植面积不断扩增。作为一种新兴热带水果,火龙果具有很高的营养价值,种植火龙果具有良好的经济效益。在火龙果的种植历程中,经历了人工授粉品种向自花授粉品种的更新换代。早期火龙果品种因为自交不亲和的特点极大地限制了火龙果的产业发展。现在生产上的火龙果主栽的自花授粉品种已经克服了自交不亲和问题。为探究火龙果的自交不亲和机制,本论文开展了两个方面的研究:一方面从形态学入手,以“金都一号”火龙果品种作为观察材料,探究火龙果花朵的动态发育过程;通过对比自花授粉（即自交亲和型）火龙果和异花授粉（即自交不亲和型）火龙果的花结构特征、花粉数量、花粉活力,在形态学上探究火龙果的自交不亲和机制;另一方面,从生理指标及基因表达入手,比较研究两个组别的火龙果品种授粉前后可溶性糖、可溶性蛋白含量,以及自交不亲和基因S-位点受体激酶在授粉前后的基因表达情况;并且通过酵母双杂交技术筛选该基因的互作蛋白,从分子水平探究火龙果自交不亲和的机制。获得的主要研究结果如下:1)火龙果花朵的动态发育曲线呈现不断上升的趋势,并且在第14天到第16天时出现一个快速生长的趋势。海南火龙果夏季的花朵发育完全需...
【文章来源】：海南大学海南省 211工程院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
火龙果花的形态观察（I火龙果花侧部解剖:A花瓣、B子房、C花柱、D花萼、E花药、F柱头;II田间盛开的火龙果
海南大学硕士学位论文25除了最后2天。因此花呈现先纵向变长，再横向膨大的现象（图2）。火龙果花重量变化呈持续增加趋势，后5天进入快速生长时期（图3D）。这个结果与前面描述花长度和最大直径变化趋势一致。开花前，火龙果成熟花平长度27.5cm，最大值长度29cm，直径25-30cm；平均重量约174g，最大重量175g。图2火龙果花朵动态发育全过程Fig.2Overallshapechangesvisibleduringthedevelopmentofpitayaflowers.图3火龙果花发育的相关数据（A测量尺寸示意图；B火龙果花长度的动态变化曲线；C火龙果花最大直径的动态变化曲线；火龙果花重量的变化曲线）Fig.3Relatedsizedataonthedevelopmentofpitayaflowers.05010015020025030001234567891011121314151617181920花朵长度(mm)发育天数0102030405060708001234567891011121314151617181920花朵最大直径(mm)发育天数0204060801001201401601802001234567891011121314151617181920花朵重量(g)发育天数ABDC
火龙果花的发育动态及其自交不亲和基因的筛选26ASchematicdiagramofmeasureddimensions;BDynamicchangecurveforthelengthofpitayaflowers;CDynamicchangecurveforthelargestdiameterofpitayaflowers;DDynamicchangecurvefortheweightofpitayaflowers.解剖观测花的内部结构变化，如图4所示：第2天，火龙果花内部明显有两个连通的空腔；第5天，可分辨花瓣、花柱、柱头、雄蕊和子房结构，柱头和雄蕊呈淡黄色，花柱在近子房处扩大，花柱通道逐渐狭窄，但无法分辨花药和花丝；第8天，花内外部结构清晰，可分辨花药和花丝，花药的厚度与花丝相似，花柱通向子房的通道进一步变窄；第11天，花各部分结构逐渐成熟，花柱继续伸长，花药可观察到两个花粉囊，花丝白色，花药淡黄色，胚珠明显；第14天，柱头变为淡绿色，与花柱呈现区别，花药、花丝继续发育，胚珠开始膨大；第17天，火龙果花结构已经逐渐成熟，成熟胚珠占据子房内部。图4火龙果花发育过程中部分时间点的纵向解剖Fig.4Longitudinalanatomyatpartialtime-pointsduringthedevelopmentofpitayaflowers.3.2不同品种火龙果花朵形态特征对比3.2.1花朵外形差异不同品种火龙果外形对比如图5，统计结果如表12、图6所示：自交亲和品种火龙果柱头与花药平面的相对距离均小于2.0cm，自交不亲和品种火龙果柱头与花药平面的相对距离均大于2.5cm。自交亲和品种和自交不亲和品种之间柱药相对距离差异显著，可能与火龙果自交不亲和机制有关，猜测是由于火龙果自交不亲和性导致花柱伸长，以此减少柱头沾染自身花粉，同时有利于接触到异体花粉。
【参考文献】：
期刊论文
[1]产量及面积视角的中国水稻生产变动[J]. 黄欣乐,郑百龙. 江苏农业科学. 2020(02)
[2]园艺植物花芽分化的研究进展[J]. 张军莉,苗锦山,张笑笑,棣圣哲,柴佩佩. 园艺与种苗. 2020(01)
[3]软枣猕猴桃产业发展现状与问题[J]. 黄国辉. 北方果树. 2020(01)
[4]火龙果种质资源果实品质性状多样性分析[J]. 黄凤珠,陆贵锋,武志江,邓海燕,黄黎芳,梁桂东,李祯英. 中国南方果树. 2019(06)
[5]四种红肉火龙果品种制汁适宜性评价研究[J]. 朱文娴,夏必帮,廖红梅,刘元法. 食品与发酵工业. 2020(03)
[6]红心火龙果在元江热坝区引种试验[J]. 张燕艳,赵兴东,卢顺才,白亚东,李红芹,李健文. 云南农业. 2019(11)
[7]广东省火龙果产业发展现状及对策[J]. 曾曦,胡桂兵,秦永华. 中国果业信息. 2019(09)
[8]火龙果新品种金都1号[J]. 苏伟强. 农村百事通. 2019(12)
[9]火龙果高效栽培的技术及措施[J]. 梁家康. 农业与技术. 2019(08)
[10]综合害虫管理促进越南火龙果生产[J]. 黄艳. 世界热带农业信息. 2019(03)
博士论文
[1]甘蓝型油菜自交不亲和反应候选基因的功能研究及挖掘[D]. 张彤.华中农业大学 2018
[2]火龙果甜菜红素提取物对肥胖的干预作用及相关机理研究[D]. 宋海昭.浙江大学 2016
硕士论文
[1]花烟草自交不亲和可塑性调控机制研究[D]. 周小利.云南大学 2018
[2]红肉火龙果传粉生物学研究及自交不亲和相关基因初步克隆分析[D]. 王玉林.广州大学 2017
[3]SRK基因家族鉴定及其在自交不亲和沙田柚中的表达分析[D]. 苏士莹.华中农业大学 2015
本文编号：3396743
【文章来源】：海南大学海南省 211工程院校
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
火龙果花的形态观察（I火龙果花侧部解剖:A花瓣、B子房、C花柱、D花萼、E花药、F柱头;II田间盛开的火龙果
海南大学硕士学位论文25除了最后2天。因此花呈现先纵向变长，再横向膨大的现象（图2）。火龙果花重量变化呈持续增加趋势，后5天进入快速生长时期（图3D）。这个结果与前面描述花长度和最大直径变化趋势一致。开花前，火龙果成熟花平长度27.5cm，最大值长度29cm，直径25-30cm；平均重量约174g，最大重量175g。图2火龙果花朵动态发育全过程Fig.2Overallshapechangesvisibleduringthedevelopmentofpitayaflowers.图3火龙果花发育的相关数据（A测量尺寸示意图；B火龙果花长度的动态变化曲线；C火龙果花最大直径的动态变化曲线；火龙果花重量的变化曲线）Fig.3Relatedsizedataonthedevelopmentofpitayaflowers.05010015020025030001234567891011121314151617181920花朵长度(mm)发育天数0102030405060708001234567891011121314151617181920花朵最大直径(mm)发育天数0204060801001201401601802001234567891011121314151617181920花朵重量(g)发育天数ABDC
火龙果花的发育动态及其自交不亲和基因的筛选26ASchematicdiagramofmeasureddimensions;BDynamicchangecurveforthelengthofpitayaflowers;CDynamicchangecurveforthelargestdiameterofpitayaflowers;DDynamicchangecurvefortheweightofpitayaflowers.解剖观测花的内部结构变化，如图4所示：第2天，火龙果花内部明显有两个连通的空腔；第5天，可分辨花瓣、花柱、柱头、雄蕊和子房结构，柱头和雄蕊呈淡黄色，花柱在近子房处扩大，花柱通道逐渐狭窄，但无法分辨花药和花丝；第8天，花内外部结构清晰，可分辨花药和花丝，花药的厚度与花丝相似，花柱通向子房的通道进一步变窄；第11天，花各部分结构逐渐成熟，花柱继续伸长，花药可观察到两个花粉囊，花丝白色，花药淡黄色，胚珠明显；第14天，柱头变为淡绿色，与花柱呈现区别，花药、花丝继续发育，胚珠开始膨大；第17天，火龙果花结构已经逐渐成熟，成熟胚珠占据子房内部。图4火龙果花发育过程中部分时间点的纵向解剖Fig.4Longitudinalanatomyatpartialtime-pointsduringthedevelopmentofpitayaflowers.3.2不同品种火龙果花朵形态特征对比3.2.1花朵外形差异不同品种火龙果外形对比如图5，统计结果如表12、图6所示：自交亲和品种火龙果柱头与花药平面的相对距离均小于2.0cm，自交不亲和品种火龙果柱头与花药平面的相对距离均大于2.5cm。自交亲和品种和自交不亲和品种之间柱药相对距离差异显著，可能与火龙果自交不亲和机制有关，猜测是由于火龙果自交不亲和性导致花柱伸长，以此减少柱头沾染自身花粉，同时有利于接触到异体花粉。
【参考文献】：
期刊论文
[1]产量及面积视角的中国水稻生产变动[J]. 黄欣乐,郑百龙. 江苏农业科学. 2020(02)
[2]园艺植物花芽分化的研究进展[J]. 张军莉,苗锦山,张笑笑,棣圣哲,柴佩佩. 园艺与种苗. 2020(01)
[3]软枣猕猴桃产业发展现状与问题[J]. 黄国辉. 北方果树. 2020(01)
[4]火龙果种质资源果实品质性状多样性分析[J]. 黄凤珠,陆贵锋,武志江,邓海燕,黄黎芳,梁桂东,李祯英. 中国南方果树. 2019(06)
[5]四种红肉火龙果品种制汁适宜性评价研究[J]. 朱文娴,夏必帮,廖红梅,刘元法. 食品与发酵工业. 2020(03)
[6]红心火龙果在元江热坝区引种试验[J]. 张燕艳,赵兴东,卢顺才,白亚东,李红芹,李健文. 云南农业. 2019(11)
[7]广东省火龙果产业发展现状及对策[J]. 曾曦,胡桂兵,秦永华. 中国果业信息. 2019(09)
[8]火龙果新品种金都1号[J]. 苏伟强. 农村百事通. 2019(12)
[9]火龙果高效栽培的技术及措施[J]. 梁家康. 农业与技术. 2019(08)
[10]综合害虫管理促进越南火龙果生产[J]. 黄艳. 世界热带农业信息. 2019(03)
博士论文
[1]甘蓝型油菜自交不亲和反应候选基因的功能研究及挖掘[D]. 张彤.华中农业大学 2018
[2]火龙果甜菜红素提取物对肥胖的干预作用及相关机理研究[D]. 宋海昭.浙江大学 2016
硕士论文
[1]花烟草自交不亲和可塑性调控机制研究[D]. 周小利.云南大学 2018
[2]红肉火龙果传粉生物学研究及自交不亲和相关基因初步克隆分析[D]. 王玉林.广州大学 2017
[3]SRK基因家族鉴定及其在自交不亲和沙田柚中的表达分析[D]. 苏士莹.华中农业大学 2015
本文编号：3396743
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