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本实验于2012-2015年在东北农业大学小浆果种质资源实验室和蓝过忍冬种质资源圃进行的。试验以易二次萌发的主栽品种亚德为试材,通过外源GA3与ABA的人工调控,研究了在调控条件下黑穗醋栗二次萌发过程中呼吸速率、呼吸途径(EMP、TCA、PPP),呼吸底物(可溶性糖、单糖、淀粉)、及控制呼吸途径和碳水化合物(呼吸底物)的关键酶活性的变化特征,并进行对比分析,以期揭示二次萌发的呼吸代谢机制,为最终揭示黑穗醋栗二次萌发的机理提供科学依据。主要研究结果如下:(1)GA3与ABA对黑穗醋栗的二次萌发有很好的调控效果,GA3处理有极强的促进作用,而ABA处理下有明显的抑制作用。(2)不同浓度GA3的处理对黑穗醋栗二次萌发促进效果不同,随着浓度的增加,促发效果越明显,萌发需要的时间越短,但最终的萌发率都能达到95%以上。(3)不同浓度GA3的处理,萌发后形成的枝梢长度也存在明显差异。浓度越低,枝条萌发长度越短,节间越短,随着浓度的增大,则表现出相反结果。ABA显著抑制黑穗醋栗二次萌发,喷施50 mg/L的ABA后,其萌发率仅3%左右,且芽体较小,为对照的80%左右。(4)经30mg/L GA3处理后,芽内总呼吸速率明显高于对照和50mg/L ABA的处理,差异达到显著水平。就呼吸途径而言,GA3明显增强了TCA途径速率,在10d左右达到高峰,为对照的1.652倍,差异极显著(P<0.01);PPP途径在整个二次萌发过程中变化显著,极显著的高于ABA处理和清水对照:EMP途径呼吸速率呈现“下降-上升-下降”的趋势。(5)三种呼吸途径的关键酶活性和呼吸途径呼吸有着相似的变化过程,但时间要早于呼吸途径呼吸速率的变化。且关键酶活性在GA3处理下明显高于对照及ABA处理,而ABA处理下芽酶活性明显低于对照和GA3处理。(6)在黑穗醋栗二次萌发过程中存在多条电子传递途径,GA3处理后,前期抗氰途径被激活,且增幅显著高于ABA处理,而对照组显著高于GA3和ABA处理(P<0.01)。但GA3处理后,细胞色素途径呼吸高于对照44%,差异显著,是二次萌发过程的主要电子传递途径。相比之下,ABA处理芽内细胞色素途径呼吸运行活性较低,有连续波动但波动幅度相对较小,试验中仅前期略高于对照值,后期整体均低于对照组,且与对照组之间差异极显著(P<0.01)。(7)呼吸底物在呼吸代谢中起重要作用。在黑穗醋栗的二次萌发过程中,可溶性糖迅速上升,后期则略有下降;淀粉含量呈现下降趋势,降幅达29.73%。就糖的种类而言,蔗糖始终是芽内糖类最基本存在形式,另外还含有果糖、葡萄糖和木糖。前期蔗糖含量有下降的趋势,随萌发的进行果糖和葡萄糖含量迅速升高。蔗糖代谢关键的酶SPS活性呈先缓慢下降后加速上升的“V”型曲线变化,最大值130.7 umolg-1 FMh-1, SS呈倒“双峰”曲线形式变化,酶活性的最大值140 umolg-1 FMh-1。(8)通过实验可以清楚地看到GA3处理芽内总呼吸显著增强,各途径呼吸变化显著,为萌发提供了较为丰富的代谢能量。相比之下,ABA处理下芽内总呼吸减弱,呼吸所提供的能量减少,推测能量不足可能是ABA抑制黑穗醋栗二次萌发的主要原因。