关键词:
香榧
土壤含水量
假种皮开裂
细胞壁代谢
基因表达
摘要:
【目的】探讨定额灌水对近成熟期香榧假种皮开裂的作用机制,提供促进假种皮开裂率和减少采收成本的理论依据。【方法】在香榧近成熟期设置定额灌水(25 cm处的土壤含水量约为26.5%)和对照处理(不作处理),测定假种皮的开裂率和硬度变化,结合石蜡切片观察解剖结构,分析乙烯释放量和细胞壁组分;基于转录组分析和实时荧光定量PCR,进一步揭示灌水促进假种皮开裂的内在机制。【结果】1)灌水处理显著增加香榧假种皮的开裂率至72.55%,降低硬度40.40%(P≤0.05),乙烯释放量增加1.32倍;显微结构显示,灌水处理的假种皮薄壁细胞层树脂道群出现明显的破裂分离现象,薄壁组织层厚度显著增加20.12%。2)灌水处理显著增加假种皮中的水溶性果胶(WSP),CDTA可溶性果胶(CSP)、纤维素和半纤维素含量均显著减少;假种皮开裂率与WSP呈显著正相关,与CSP呈显著负相关。3)灌水处理后假种皮细胞壁代谢相关基因TgEXPs、TgPMEs和乙烯合成相关基因TgACOs的表达量均显著上调,其中TgEXP1、TgEXP2、TgPME1、TgPME2、TgACO1的表达量与硬度、CSP均呈显著负相关,与假种皮开裂率、乙烯释放量、WSP均呈显著正相关。【结论】在近成熟期,定额灌水通过增加乙烯释放量及改变细胞壁组分和相关基因表达,显著促进香榧假种皮开裂、缩短开裂期,为提高开裂率的栽培措施提供可靠的理论依据。