锥栗花芽分化特性研究

发布时间：2018-01-03 12:02

  本文关键词：锥栗花芽分化特性研究　出处：《中南林业科技大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：锥栗(CastaneahenryiRehdet Wils)是我国南方重要的木本粮食树种。锥栗雌雄同株,花芽分为完全混合花芽与不完全混合花芽,完全混合花芽抽生具有雌雄花的混合花序,不完全混合花芽抽生纯雄花序。目前,锥栗生产中长期存在雌雄花比例严重失调(雌雄花比例一般为1:2000～2500)的问题一直未得到有效地解决,导致常规栽培中产量较低。因此,研究锥栗花芽分化规律,探索人工调控雌花比例的技术已成当务之急。本论文以'华栗4号'为试材,通过田间试验、解剖观测、理化分析等方法,探明锥栗花芽的形态分化进程及特征、花药发育特性,分析花芽分化期间芽体中酶活性、碳水化合物、可溶性蛋白、矿质元素等营养成分的动态变化规律,以期为人工调控花芽分化提供理论依据。主要研究结果如下:1.锥栗花芽形态解剖学研究。锥栗花芽分化进程可分为雏梢分化始期(6月1日至20日)、雄花序原基出现期(6月21至7月20日)、冬前雏梢分化期(7月21日至10月21日)、冬季休眠期(10月22日至12月30日)、雏梢分化末期(1月20日至5月中旬)五个阶段,其中雏梢分化末期可具体划分为三个时期,即冬后花序原基分化期、花簇苞片原基分化期与花簇原基分化期。通过电镜观察花序原基顶端生长点细胞,发现在锥栗花芽分化过程中,细胞核逐渐变小边缘化,核质变稀疏,液泡逐渐增加增大,最后小液泡并入大液泡,形成中央大液泡,同时叶绿体等细胞器逐渐增多。锥栗花药发育可分为小孢子母细胞时期、四分体时期、小孢子早期、小孢子晚期、二胞花粉早期与成熟期共六个时期,且雄花外部形态分化特征与内部细胞发育具有相对稳定的相关性。由花芽解剖观察可知,冬前雏梢分化期及雏梢分化末期对锥栗花芽性别分化影响较大,是进行人工合理调控的关键时期。2.锥栗花芽生理特征研究。在锥栗花芽分化过程中,各类营养物质含量在冬前雏梢分化期与雏梢分化末期波动变化明显,淀粉酶(α-AMY)活性、碳水化合物、可溶性蛋白与矿质元素(N、P、K、Ca)含量对花芽分化影响较大。在整个花芽分化过程中,花芽中超氧化物歧化酶活性(SOD)活性整体呈下降趋势,其中完全混合花芽中的SOD活性在8月、11月与次年4月时含量较高;不完全混合花芽中SOD活性在6月时含量最高,为1524.38 U/g·Fw;叶芽在9月份含量高达2117.67 U/g.Fw。花芽中淀粉酶活性呈单峰曲线变化,其中完全混合花芽8月份时酶活性最高,值为61.728 mg/(g·min);不完全混合花芽在3月份时含量最高,为44.092 mg/(g·min),11月份时活性最低,低至2.204 mg/(g.min),且两种花芽在各时期之间酶活性差异较明显。花芽中淀粉含量变化趋势基本一致,均呈“U”型变化:雏梢分化始期与雏梢分化末期含量较高。完全混合花芽中可溶性糖含量呈下降-上升-下降-上升变化趋势,5月份时含量最高,为21.087 mg·g-1;不完全混合花芽中含量呈双峰曲线变化,在8月份与次年4月份时含量较高,分别为17.068 mg·g-1、19.373 mg·g-1。完全混合花芽中还原性糖呈先下降后上升再下降再上升的趋势,不完全混合花芽呈先上升后下降趋势。花芽中可溶性蛋白的变化趋势大体相似,呈波动性变化,完全混合花芽中含量高峰值出现在5月,为10.877 mg·g-1,不完全混合花芽峰值在9月,为8.944 mg·g-1。完全混合花芽中C/N呈先下降后上升的趋势,不完全混合花芽中C/N呈双峰曲线变化,峰值出现在9月份与次年5月份。P、Ca在花芽中含量的变化趋势大体一致,均缓慢上升,其中,完全混合花芽中P在5月份时高达3.594mg·L-1,Ca含量在4月份时含量达到峰值,为36.238mg·g-1。花芽与叶芽中N含量的变化趋势相似,变化比较稳定。花芽中K含量呈单峰曲线变化,其中,完全混合花芽在5月份时含量最高,为5.664 mg·g-1;不完全混合花芽在10月份时含量最高。Zn含量呈单峰曲线变化;叶芽中Mn含量高于花芽;不完全混合花芽中Mg含量较完全混合花芽高;完全混合花芽Fe含量高于不完全混合花芽。由此可知,冬前雏梢分化期与雏梢分化末期较为关键,可在此期间进行人工化学调控,以提高花芽内相关营养物质的含量,最终提高雌花的比例。
[Abstract]:The research results are as follows : 1 . The flower bud differentiation of Chinese chestnut can be divided into three periods , namely , the differentiation stage of flower bud in winter ( June 21 to July 20 ) , the differentiation period of flower bud in winter ( from 21 to July 20 ) , the differentiation of flower bud in the early winter period ( from 21 to Oct . 21 ) , the differentiation characteristic of flower bud and the development of inner cell . The activity of superoxide dismutase ( SOD ) in flower buds was significantly higher than that in April and April . It was found that the content of Mn in bud was higher than that of incomplete mixed bud . The content of Fe in bud was higher than that of incomplete mixed bud .

【学位授予单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S664.2
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本文编号：1373785