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无花果果实生理指标及其韧皮部卸载途径研究

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第1章 引言

1.1 无花果基本情况

1.1.1 无花果栽培历史

1.1.2 无花杲生物学特性

1.1.3 无花果的类群和品种

1.1.4 无花果的营养价值、药用价值和经济价值

1.1.5 无花果在中国的栽培现状

1.2 韧皮部卸载的定义及意义

1.2.1 韧皮部结构和功能

1.2.2 胞间连丝结构和功能

1.3 韧皮部卸载途径及机理

1.3.1 共质体卸载途径及机理

1.3.2 质外体卸载途径及机理

1.3.3 共质体和质外体转换的卸载途径及机理

1.4 韧皮部卸载途径研究方法

1.4.1 透射电子显微镜超微结构观察

1.4.2 荧光染料结合激光共聚焦扫描显微镜观察

1.5 激素对果实成熟的调控

1.5.1 果实成熟类型

1.5.2 乙烯对果实的生理学作用

1.5.3 ABA对果实成熟的作用

1.6 无花果的成熟类型及特点

1.7 果实中可溶性糖及其功能

1.7.1 果实中可溶性糖积累特点

1.7.2 果实中可溶性糖的功能

1.8 本研究的目的和意义

第2章 无花果果实生长发育动态过程及生理指标测量

2.1 材料与方法

2.1.1 实验材料

2.1.2 果实纵横径的测量

2.1.3 果实取样时期

2.1.4 可溶性糖和淀粉含量测定

2.1.5 呼吸速率测定

2.1.6 ABA含量测定

2.1.7 乙烯释放量测定

2.2 结果与分析

2.2.1 无花杲果实生长发育曲线及采样时期的确定

2.2.2 无花果果实外观和内部发育变化

2.2.3 无花果果实可溶性糖和淀粉含量变化

2.2.4 无花果果实呼吸速率变化

2.2.5 无花果果实ABA和乙烯含量变化

2.3 讨论

2.3.1 无花果果实生长发育动态变化

2.3.2 ABA和乙烯对无花果果实发育的调控

2.4 小结

第3章 无花果果实内部形态结构观察

3.1 材料与方法

3.1.1 实验材料

3.1.2 维管束分布

3.1.3 石蜡切片的制作

3.1.4 样品扫描电子显微镜观察

3.1.5 样品超微结构透射电子显微镜观察制片

3.2 结果

3.2.1 无花果果实维管束分布

3.2.2 无花果果实内部结构发育变化石蜡切片观察

3.2.3 无花果果实内部结构发育变化扫描电镜观察

3.2.4 无花果果实筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞内部结构

3.3 讨论

3.4 小结

第4章 无花果果实韧皮部卸载超微结构观察

4.1 材料与方法

4.1.1 实验材料

4.1.2 样品超微结构透射电子显微镜观察制片

4.1.3 胞间连丝密度测定

4.2 结果

4.2.1 无花果小绿果时期筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞间联系

4.2.2 无花果大绿果时期筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞间联系

4.2.3 无花果始红果时期筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞间联系

4.2.4 无花果片红果时期筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞间联系

4.2.5 无花果全红果时期筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞间联系

4.2.6 胞间连丝密度

4.3 讨论

4.3.1 始熟期伴随着韧皮部卸载路径从共质体向质外体的转换

4.3.2 韧皮部卸载路径转换的可能机制和意义

4.4 小结

第5章 荧光物质引入结合激光共聚焦扫描显微镜观察

5.1 材料与方法

5.1.1 实验材料

5.1.2 CFDA和Texas red标记

5.1.3 组织徒手切片CLSM观查

5.2 结果

5.2.1 小绿果时期CF从韧皮部卸出到周围组织中

5.2.2 大绿果时期CF从韧皮部卸出到周围组织中

5.2.3 始红果时期CF从韧皮部卸出到周围组织中

5.2.4 片红果时期CF限制在韧皮部中

5.2.5 全红果时期CF限制在韧皮部中

5.3 讨论

5.3.1 始熟期伴随着韧皮部卸载路径从共质体向质外体的转换

5.3.2 韧皮部卸载路径转换的可能机制和意义

5.4 小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 研究展望

参考文献

致谢

作者简历

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摘要

为了揭示无花果果实发育过程中同化物韧皮部卸载机制,同时为了研究无花果果实发育过程中ABA和乙烯含量与果实成熟的关系,以(Masui Dauphine)无花果果实为试材,分别在坐果后的15天(小绿果)、30天(大绿果)、65天(始红果)、70天(片红果)、85天(全红果)采摘果实,利用透射电子显微镜结合荧光染料示踪技术研究同化物韧皮部卸载路径的变化,同时对果实发育过程中果实大小及色泽变化及可溶性糖、淀粉含量变化、果实发育过程中呼吸速率和乙烯释放量及ABA含量变化进行了研究。
  果实纵横径变化表明无花果果实生长发育曲线呈典型的双S型曲线,分为三个时期,第1个快速生长期(时期Ⅰ)、缓慢生长期(时期Ⅱ)、第2个快速生长期(时期Ⅲ),也即果实快速上色和成熟的时期。缓慢生长期和第2个快速生长期之间为果实发育的转折期“始熟期”。在时期Ⅰ和时期Ⅱ,无花果果实内的可溶性糖含量很低,进入始熟期后,果实迅速膨大,同时以葡萄糖和果糖为主的可溶性糖含量迅速增加。淀粉含量在始熟期前迅速减少,始熟期后淀粉含量下降趋势趋缓。
  透射电子显微镜对无花果果实发育过程中韧皮部超微结构观察表明,在始熟期前的时期Ⅰ和时期Ⅱ,筛管伴胞复合体和周围薄壁细胞之间存在大量的胞间连丝从而形成共质体联系,但是始熟期后由共质体联系变为共质体隔离,但在薄壁细胞之间始终存在大量的胞间连丝。
  荧光染料示踪结合激光共聚焦扫描显微镜观察表明,荧光染料在始熟期以前从维管束韧皮部中释放到周围薄壁细胞中,然而在始熟期后,染料被严格限制在韧皮部内部没有卸出到周围薄壁细胞。
  无花果果实发育过程中ABA含量整体呈下降趋势,乙烯释放量随着果实发育逐渐增加,在始熟期和呼吸速率同步出现一个高峰。
  以上结果表明无花果果实发育的始熟期是同化物韧皮部卸载由共质体向质外体转变的转折期,同时韧皮部后运输始终为共质体途径。无花果果实是呼吸跃变型果实,乙烯诱导果实发生一系列生理生化变化,促使无花果果实成熟,另外,ABA可能直接参与了始熟期的调控。

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