桃垂枝性狀生理特性及SSR分子標(biāo)記研究.pdf

1、枝條下垂生長現(xiàn)象是植物中的一種常見變異，但對其生理及遺傳規(guī)律研究較少，本試驗(yàn)選擇垂枝桃(Prunus.persicavar.Pendula)性狀分離后代為試材，通過對其進(jìn)行生物學(xué)形態(tài)、生理特性及分子標(biāo)記研究，對垂枝性狀發(fā)育特性和基因標(biāo)記進(jìn)行了初步探討。本研究首次采用SSR微衛(wèi)星標(biāo)記技術(shù)對桃的垂枝基因進(jìn)行分子標(biāo)記，并對下垂枝條進(jìn)行了木質(zhì)素和赤霉素分布與含量的綜合分析，主要結(jié)果如下： (1)在對枝條下垂性狀的描述上，枝條延伸角是定義

2、枝條類型的一個重要參數(shù)。枝條延伸角在對樹形的評價上具有重要意義。根據(jù)對兩種類型桃枝條分枝角度的調(diào)查，直枝類型基角和延伸角極為接近，分枝角度平均值分別為52.5°和52.0°；而垂枝類型基角和延伸角則分別為51.7°和92.9°。說明垂枝類型在生長過程中發(fā)生向下彎曲。根的基角與枝條的延伸角有相關(guān)性，直枝類型和垂枝類型根的基角平均值分別為78.3°和42.5°，垂枝桃的根也有明顯的向下生長的趨勢。倒置生長的垂枝桃枝條仍然表現(xiàn)為向重力生長，說

3、明枝條下垂是受重力誘導(dǎo)的。 (2)木質(zhì)素作為機(jī)械組織的重要組成成份對枝條的支撐能力起重要作用。通過對木質(zhì)素染色的切片發(fā)現(xiàn)，在新梢中，直枝類型木質(zhì)部的厚度高于垂枝類型133％，垂枝桃類型中水平面上下兩側(cè)維管束發(fā)育不均衡。對枝條中木質(zhì)素的定量檢測發(fā)現(xiàn)，直枝類型中木質(zhì)素含量高于垂枝類型，垂枝桃枝條下側(cè)木質(zhì)素含量則顯著低于上側(cè)。木質(zhì)素的分布不均導(dǎo)致枝條機(jī)械組織的支撐能力降低，枝條下側(cè)機(jī)械組織支撐能力不足使得垂枝桃枝條在生長過程中發(fā)生下垂

4、。 (3)赤霉素在枝條發(fā)育、木質(zhì)素合成方面起重要的調(diào)控作用。通過對赤霉素等激素含量的酶聯(lián)免疫法測定發(fā)現(xiàn)，赤霉素在枝條中的含量由基部至梢部遞增，在垂枝桃枝條上側(cè)赤霉素含量高于下側(cè)，與木質(zhì)素分布狀況一致，赤霉素分布的不均衡是導(dǎo)致次生木質(zhì)部發(fā)育不均衡的重要原因。而且垂枝桃梢端赤霉素含量較直枝桃中更高，將導(dǎo)致枝條先端生長快于次生木質(zhì)部發(fā)育，使枝條無法支撐自身重量而下垂。外源GA3處理的垂枝桃枝條中IAA/GA3比例與CTK/GA3比例均

5、顯著增高，促進(jìn)了垂枝桃枝條中部細(xì)胞分裂與木質(zhì)部分化，使其表現(xiàn)直立生長。生長延緩劑PP333處理均顯著阻礙了兩種類型枝條的伸長生長，但垂枝類型枝條長度稍高于直枝類型，這與其內(nèi)源GA3含量水平較高有關(guān)。 (4)前人研究已經(jīng)表明，垂枝基因(pl)相對于負(fù)向重力生長的正常枝條性狀是單隱性基因，在調(diào)控枝條生長方向方面起關(guān)鍵作用。采用改良SDS法提取了高質(zhì)量DNA，利用BSA法建立了直枝與垂枝基因池，用平均分布在桃8條基因連鎖群上的19對S