中华猕猴桃早花雄株生物学特性及其授粉效果的研究

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猕猴桃(Actinidia Lindl.)是典型的雌雄异株植物,在生产中需要配备授粉树才可以正常结果。本研究以基于课题组前期收集的43份野生中华猕猴桃雄株资源的综合评价筛选出的3个具有优异性状的早花雄株‘M11’、‘M21’、‘YS1’为研究对象,对它们的生物学特性进行观测分析,并研究它们对猕猴桃主栽品种‘东红’、‘金艳’及毛花猕猴桃优选品系‘赣绿1号’的授粉效果及授粉处理对果实AsA合成L-半乳糖途径中关键基因的影响。旨在筛选出可应用于生产的中华猕猴桃早花雄株,明确授粉处理对猕猴桃果实AsA合成关键基因的影响,为揭示中华猕猴桃花粉对果实AsA含量的调节机制奠定基础。主要研究结果如下:(1)通过对中华猕猴桃早花雄株‘M11’、‘M21’、‘YS1’的生物学性状观测,研究结果表明:3个早花雄株均具有较早的花期,在江西省信丰地区,‘M11’、‘M21’、‘YS1’于3月底至4月初便进入了初花期,其中‘M11’、‘YS1’具有较长的花期,分别有13 d左右、19 d左右,‘M21’的花期为9 d左右;同时它们均具有很高的花粉量,其单花花粉量分别达816000、726984、649536;3个早花雄株亦具有较高的花粉活力,分别为75.08%、71.61%、84.85%。(2)以中华早花雄株‘M11’、‘M21’、‘YS1’对猕猴桃主栽品种‘东红’、‘金艳’及毛花猕猴桃优选品系‘赣绿1号’的授粉处理发现,‘YS1’、‘M11’授粉效果突出,表现优异。1)‘YS1’授粉处理对‘东红’果实AsA含量、总酚、总黄酮含量具有显著提升,可将‘YS1’作为‘东红’猕猴桃的适配雄株,同时也可以将‘M11’作为‘东红’授粉的备选雄株;2)‘YS1’授粉处理可使‘金艳’果实AsA、总酚、黄酮含量得到显著提升,可以将其作为‘金艳’的适配雄株;3)‘M11’授粉处理可使‘赣绿1号’果肉色泽更加翠绿且其AsA、总酚含量得到显著提升,‘M11’可以作为‘赣绿1号’的适配雄株。(3)通过对3个中华猕猴桃早花雄株授粉处理对果实AsA合成L-半乳糖途径关键基因的研究发现,不同授粉处理对果实AsA含量的调控方式存在差异,对L-半乳糖途径的AsA合成关键基因的表达产生了不同的作用。不同授粉处理对果实AsA含量的影响大多数是通过调节L-半乳糖途径关键基因GMP、GME、GPP、GalDH的表达量来实现,还有一部分可能是通过调节半乳糖醛酸途径及AsA降解再生途径基因的表达量来共同实现。
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