糖和ABA信號(hào)參與低夜溫誘導(dǎo)黃瓜性別表達(dá).pdf

1、黃瓜性別分化與產(chǎn)量有密切關(guān)系，研究黃瓜性別分化機(jī)理，為性別調(diào)控提供依據(jù)，具有重要的理論意義和實(shí)踐價(jià)值。
　　前人研究結(jié)果表明，低夜溫有利于黃瓜雌花分化。為了探究低溫對(duì)黃瓜性別表達(dá)的影響機(jī)制，將黃瓜在不同晝夜溫處理下生長(zhǎng)，分別為:28℃/18℃（12h/12h，晝/夜），18℃/12℃，28℃/12℃和28℃/(6h18℃+6h12℃)。研究發(fā)現(xiàn)28℃/(6 h18℃+6 h12℃)溫度處理下黃瓜雌花比例最高，28℃/18℃處理雌花

2、比例最低。高效液相色譜法對(duì)莖尖處的內(nèi)源激素和糖類物質(zhì)的測(cè)定結(jié)果表明:黃瓜的雌花比例不僅與內(nèi)源乙烯含量呈正相關(guān)，還與內(nèi)源ABA、葡萄糖和蔗糖的水平正相關(guān)。
　　為探明糖信號(hào)在低溫誘導(dǎo)黃瓜性別表達(dá)過(guò)程中的可能作用，用外源葡萄糖、蔗糖、甘露糖和3-氧-甲基葡萄糖處理黃瓜莖尖。其中葡萄糖、蔗糖、甘露糖可被己糖激酶（hexokinase，HXK）磷酸化，甘露糖不能被黃瓜直接利用，屬于糖信號(hào);而3-氧-甲基葡萄糖不是HXK的底物。研究發(fā)現(xiàn)前3

3、者能顯著提高莖尖中內(nèi)源ABA和乙烯的含量，進(jìn)而增加黃瓜雌花分化，而3-氧-甲基葡萄糖卻沒(méi)有上述效應(yīng)。
　　玉米黃質(zhì)環(huán)氧化酶(zeaxanthin epoxidase，ZEP)是ABA生物合成的關(guān)鍵酶，氨基環(huán)丙烷羧酸合成酶2（1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid synthase2，ASC2）是乙烯生物合成的關(guān)鍵酶。實(shí)時(shí)定量PCR結(jié)果表明外源葡萄糖、蔗糖和甘露糖可以促進(jìn)莖尖中ZEP和ACS2基因

4、的表達(dá);外源ABA可提高莖尖中ZEP基因的表達(dá)量，但對(duì)ACS2基因的表達(dá)、乙烯的形成及黃瓜的雌性化無(wú)影響。外源施用3-氧-甲基葡萄糖既不會(huì)改變ABA和乙烯的生物合成，也不會(huì)誘導(dǎo)黃瓜雌花分化。
　　去甲二氫化愈創(chuàng)木酸(nordihydroguaiaretic acid，NDGA)是ABA生物合成的抑制劑，葡萄糖胺是HXK的抑制劑。實(shí)時(shí)定量PCR結(jié)果表明莖尖外源施用萄葡糖胺和NDGA能明顯降低黃瓜莖尖中ZEP和ACS2基因的表達(dá)，顯著