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本研究于2011年-2012年在山东农业大学园艺实验站进行,以2年生盆栽和10年生设施栽培的‘春捷’[Prunus percica cv.Chunjie]毛桃为试材,通过人工设置不同光周期处理研究光周期调控桃树自然休眠过程中对果树叶片解剖结构、光合作用、荧光特性的影响以及对花芽发育的影响,同时克隆了与光周期调控休眠相关的WRKY转录因子基因序列,力求丰富光周期诱导自然休眠理论体系的同时,为果树特别是桃树的设施栽培提供参考。主要结果如下: 1.人工光周期处理后叶片的形态发育随着环境的变化而发生变化,叶片厚度、叶肉厚度、表皮细胞厚度增加,气孔密度增加,气孔开度下降,栅栏组织厚度减少,海绵组织厚度增加,叶绿体数目减少。人工光周期处理后光合作用受到抑制,随着处理时间的延长,光合作用抑制程度加重,而且SD的抑制程度高于LD。人工处理15天后Pmax、α、Rd、LSP、LCP均显著降低,Fv/Fm、NQP值升高,ΦPSⅡ、qP值下降。人工处理45天后,Pmax、α、LSP远远低于人工处理15天时的相应指标;Rd、LCP值增大。 2.花药发育与休眠进程相关。花芽进入休眠时花药已经形成孢原细胞,花芽进入深休眠时花药发育到造孢组织,度过深休眠期后花药完成花药壁形态建成和形成花粉母细胞,休眠解除后花药开始减数分裂产生小孢子。淀粉粒在花药各部位的大量积累开始于花药壁形态建成完成和花粉母细胞形成之后,结束于花粉母细胞减数分裂之时。不同休眠程度人工破眠后花药发育情况不同。在深休眠期打破休眠,花药发育停留在四分体时期,绒毡层细胞发育异常,淀粉粒积累受阻;在休眠解除期打破休眠,24天后形成成熟花粉粒。这些结果说明花药发育到花粉母细胞且淀粉粒开始积累,休眠开始解除。 3.光周期处理能够打破芽体发育与休眠的对应关系,导致SD处理的花药提前出现花粉母细胞和绒毡层解体的现象。光周期处理对芽体淀粉积累产生影响,SD处理减少花芽淀粉积累,LD处理增加花芽淀粉积累量。光周期处理对花器官发育和座果率产生影响,光周期处理对花冠大小、子房直径、花药长度、花丝长度没有显著影响,对雌蕊长度、花药宽度、雌蕊数量有显著影响;SD处理显著降低座果率,与CK相比降低21.4%,LD处理提高座果率,但是提高比例仅为7.7%。 4.成功克隆了PpWRKY11基因的全长cDNA序列。该基因cDNA全长1399bp,含有978bp的完整开放阅读框,编码325个氨基酸,属于WRKY类转录因子的第Ⅱ组。Pp WRKY11编码蛋白为可溶性蛋白,其分子式为C1532H2476N456O484S16,相对分子量为35540.2Da,理论等电点为9.60;含有一个WRKY保守结构域,无跨膜域,无信号肽,存在磷酸化、N糖基化和O糖基化位点;其二级结构主要以无规则卷曲为主。