不同柿屬植物的不同繁殖體有不同的早花現(xiàn)象觀察,植物學論文

不同柿屬植物的不同繁殖體有不同的早花現(xiàn)象觀察,植物學論文植物觀察論文優(yōu)選范文10篇之：不同柿屬植物的不同繁衍體有不同的早花現(xiàn)象觀察內(nèi)容摘要：經(jīng)2020~2021年觀察華中農(nóng)業(yè)大學柿圃中現(xiàn)存柿及其近緣柿屬植物早花現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)，不同柿屬植物的不同繁衍體有不同的早花現(xiàn)象。四倍體的德陽柿播種的實生苗當年便能開花；鄂柿1號太秋F1單株通過胚搶救獲得的無根試管苗嫩枝高接于成年君遷子上1年后部分單株著生雄花，2年后部分單株著生雌花。不同營養(yǎng)繁衍體構(gòu)成花芽的時限表現(xiàn)不同：恭城水柿、西早生、陽豐、太秋、禪寺丸、華柿1號等品種，成年君遷子、部分華柿1號羅田甜柿F1單株均有多年生骨干枝的萌蘗枝開花現(xiàn)象；恭城水柿休眠枝春季高接后當年抽生二次枝，秋季開花坐果；而恭城水柿以莖段外植體經(jīng)連續(xù)繼代培養(yǎng)約20代，始見花芽構(gòu)造但未見開花。本文關(guān)鍵詞語：柿屬植物；早花現(xiàn)象；果樹多為多年生木本植物，一般具有較長的童期〔juvenilephase〕。童期是指播種的實生苗在具備開花潛力之前任何人工措施均不能誘致開花的時期。童期由本身遺傳、生理以及立地條件和栽培措施等綜合因素所影響[1].柿〔DiospyroskakiThunb,2n=6x=90,少數(shù)2n=9x=135〕是柿屬植物〔DiospyrosL.〕的代表種，其種子實生苗童期5~8年。果樹的早花現(xiàn)象是指實生苗的童期縮短而開花結(jié)果的現(xiàn)象。如早實核桃[2,3],早實枳[4]等。除此之外，以病毒載體介導的轉(zhuǎn)基因技術(shù)可使蘋果和柑桔提早開花[5,6].中國是柿屬植物的多樣性中心和柿的原產(chǎn)地[7],但尚未見柿屬植物早花現(xiàn)象的報道。筆者對華中農(nóng)業(yè)大學柿圃現(xiàn)存的種質(zhì)資源進行觀察研究，觀察到部分柿屬植物實生苗有早花現(xiàn)象，不同營養(yǎng)繁衍體存在不同的花芽構(gòu)成時限。這為其果實性狀相關(guān)基因的功能驗證技術(shù)體系的建立和短童期遺傳改進提供了科學根據(jù)。1材料與方式方法1.1材料試驗材料為華中農(nóng)業(yè)大學柿圃內(nèi)〔北緯31.5，東經(jīng)114.4，海拔約30m〕保存的10個柿屬物種、100余份柿基因型以及通過胚搶救和嫩枝高接獲得的若干F1單株。華而不實，德陽柿〔Diospyrossp.Deyangshi;2n=4x=60〕四倍體，是柿屬新種[8],分布于四川德陽，引自陜西省楊凌國家果樹種質(zhì)柿圃。1.2研究內(nèi)容與方式方法柿屬植物開花生物學研究包括試管苗、實生苗、萌蘗、無根試管苗嫩枝及休眠枝高位嫁接枝等5種類型?！?〕試管苗花芽構(gòu)成的觀察。以恭城水柿〔D.kaki〕莖段培養(yǎng)試管苗為試材，離體培養(yǎng)條件參考艾鵬飛和羅正榮[9].恭城水柿為中國廣西省恭城主栽的澀柿品種?！?〕實生苗花芽構(gòu)成的觀察。2021年3月將德陽柿種子催芽并播種于大棚中，觀察開花狀況?！?〕多年生枝萌蘗花芽構(gòu)成的觀察?！?〕嫩枝高接及其早花現(xiàn)象觀察。將鄂柿1號太秋F1單株的無根胚培養(yǎng)苗嫩枝高接于成年君遷子當年新梢上，觀察其開花狀況?！?〕休眠枝高接后二次枝開花情況觀察。以恭城水柿、羅田甜柿、磨盤柿休眠枝為接穗，以鄂柿1號為中間砧，君遷子〔D.lotusL〕為基砧，于2021年春季高接，當年和次年連續(xù)觀察其二次枝開花坐果狀況。2結(jié)果與分析2.1試管苗的開花時限表現(xiàn)如此圖1A,恭城水柿自2020年起以莖段培養(yǎng)獲得試管苗，經(jīng)連續(xù)繼代培養(yǎng)約20代至2021年，始見花芽構(gòu)造但未見開花現(xiàn)象。蘭科花卉的試管苗可構(gòu)成花芽并開花的現(xiàn)象已有報道[10,11].本研究只見到試管苗花芽形態(tài)，后期花芽自動退化，迄今未見開花現(xiàn)象，其原因可能與柿的花芽分化在構(gòu)成萼片原基后隨即停止分化，次年萌芽后才能繼續(xù)分化的特點有關(guān)[12];可以能是在一個離體培養(yǎng)周期內(nèi)后期的營養(yǎng)供給缺乏所致，有待進一步觀察和確認。圖1柿屬植物中的開花時限特性注：圖A-恭城水柿試管苗構(gòu)成花芽；B-德陽柿種子播種實生苗當年開花；C-上西早生當年構(gòu)成萌蘗開花；D-成年君遷子當年構(gòu)成的萌蘗開花；E-恭城水柿高接后的二次枝開花；F-恭城水柿高接后的二次枝當年結(jié)果；G-鄂柿1號太秋F1代嫩枝高接1年后構(gòu)成雄花，2年后構(gòu)成雌花；H-鄂柿1號太秋F11代嫩枝高接后次年成花。2.2實生苗的早花現(xiàn)象圖1B為德陽柿四倍體材料2021年3月的播種苗，當年5月實生苗即開花的情況，具有早花特性。據(jù)西北農(nóng)林科技大學楊勇介紹，德陽柿實生苗在國家果樹種質(zhì)柿圃也表現(xiàn)出一樣的早花現(xiàn)象〔私人通訊〕。2.3萌蘗的開花時限表現(xiàn)上西早生、陽豐和太秋〔均為日本原產(chǎn)完全甜柿〕，華柿1號和禪寺丸〔均為日本原產(chǎn)不完全甜柿〕，恭城水柿〔中國原產(chǎn)完全澀柿〕，君遷子，部分華柿1號羅田甜柿〔中國原產(chǎn)完全甜柿〕的F1單株均存在萌蘗開花現(xiàn)象〔圖1C、D分別為上西早生和君遷子萌蘗的花〕。冬季重剪后第2年春季多年生骨干枝發(fā)生的萌蘗或由主干背上萌發(fā)的旺盛徒長枝能在2~3個月內(nèi)完成整個花芽分化進程，于當年5月底或6月初開花。一般以為柿花芽分化根據(jù)苞葉原基萼片原基花瓣原基雄蕊原基雌蕊原基的順序進行，當年6~8月分化至萼片原基或花瓣原基，休眠期處于停滯狀態(tài)，次年春至開花期完成其他花器官原基的分化和性細胞構(gòu)成[12].也有柿屬植物無中途停頓現(xiàn)象而在短期內(nèi)〔2~3個月〕完成花芽分化歷程。2.4試管苗嫩枝高接后的早花現(xiàn)象通過胚搶救獲得的無根試管苗嫩枝高接獲得的鄂柿1號太秋F1單株，高接于成年君遷子上1年后部分單株可著生雄花〔圖1E、F〕，2年后部分單株可著生雌花。該早花現(xiàn)象能否與幼嫩試管苗遭到成年植株的蒙導尚需要進一步研究。2.5休眠枝高接后的開花時限表現(xiàn)恭城水柿休眠枝高接后也觀察到當年生二次枝開花現(xiàn)象〔圖1G、H〕。2021年春季對高接于鄂柿1號〔中國原產(chǎn)完全甜柿〕成年樹上的磨盤柿〔中國原產(chǎn)完全澀柿〕、恭城水柿及太秋柿觀察發(fā)現(xiàn)，恭城水柿高接當年可屢次抽梢屢次開花，且構(gòu)成果實，而磨盤柿和太秋柿不存在這里現(xiàn)象。3柿屬植物早花現(xiàn)象的生物學意義對柿屬植物的早花現(xiàn)象觀察表示清楚，不同柿屬植物的繁衍體有不同的成花時限。柿屬植物存在試管苗、1年生實生苗、當年萌蘗、胚搶救無根試管苗嫩枝高接以及休眠枝高接等多種情況下發(fā)生的早花現(xiàn)象，講明柿屬植物的開花相關(guān)基因表示出在很多情況下被抑制或阻遏。木本植物開花與幼年期過渡到成年期的成花誘導和營養(yǎng)生長過渡到生殖生長的花芽分化兩個經(jīng)過有關(guān)。因而，柿屬植物的早花現(xiàn)象可能與包括表觀遺傳調(diào)控在內(nèi)的多種調(diào)控途徑有關(guān)，值得進一步研究。栽培柿的遺傳改進和功能基因驗證的周期較長。利用柿屬植物中的早花類型作為雜交育種親本，將有助于縮短童期進而提高育種效率，亦可利用此類材料培育短童期的新品種。還可利用早花材料作為遺傳轉(zhuǎn)化的試材，可望實現(xiàn)部分柿屬植物的功能基因，尤其是與果實經(jīng)濟性狀相關(guān)基因的快速功能驗證。以下為參考文獻[1]BorchertR.Theconceptofjuvenilityinwoodyplants.ActaHorticulturae,1976,56:21-36.[2]奚聲珂。我們國家胡桃屬〔JuglansL.〕種質(zhì)資源與核桃〔JuglansregiaL.〕育種。林業(yè)科學，1987,23〔3〕：342-349.[3]GermainE,DelortF,KanivetsV.PrecociousmaturingwalnutpopulationsoriginatingfromcentralAsia:theirbehaviorinFrance.ActaHorticulturae,1997,442:83-89.[4]梁遂權(quán)，王學炷，萬同香。早實枳生物學特性及其砧木試驗。浙江柑橘1999,16〔3〕：2-4.[5]YamagishiN,SasakiS,YamagataK,etal.PromotionoffloweringandreductionofagenerationtimeinappleseedlingsbyectopicalexpressionoftheArabidopsisthalianaFTgeneusingtheapplelatentsphericalvirusvector.PlantMolecularBiology,2018,75:193-204.[6]VelzquezK,AgeroJ,VivesMC,etal.PrecociousfloweringofjuvenilecitrusinducedbyaviralvectorbasedonCitrusleafblotchvirus:anewtoolforgeneticsandbreeding.PlantBiotechnologyJournal,2021,14:1976-1985.[7]LuoZR,WangRZ.PersimmoninChina:Domesticationandtraditionalutilizationofgeneticresources.AdvanceinHorticulturalScience,2008,22:239-243.[8]ZhangYF,YangY,GuoJ,etal.TaxonomicstatusofDeyangshibasedonchromosomenumberandSRAPmarkers.ScientiaHorticuturae,2021,207:57-64.[9]艾鵬飛，羅正榮。柿和君遷子試管苗緩慢生長法保存及其遺傳穩(wěn)定性研究。園藝學報，2004,31〔4〕：441-446.[10]DuanJX,YazawaS.InvitrofloraldevelopmentinDoriellaTiny〔DoritispulcherrimaKingiellaphilippinensis〕。ScientiaHorticuturae,1994,59:253-264.[11]WangZH,WangL,YeQS.HighfrequencyearlyfloweringfrominvitroseedlingsofDendrobiumnob