不同梨品种光合特性和糖代谢规律及其酶学调控机制研究

• 作 者: 王晓婷
• 机 构: 青岛农业大学
• 出 处: 青岛农业大学
• 发表日期: 2007年期
• 关键词: 梨树 光合作用 营养生长 果实发育 糖代谢 酶学调控

叶片光合作用强弱与梨树营养生长、果实发育、品质形成和树体产量密切相关。本文以莱阳茌梨、栖霞小香水、黄县长把梨为试材，研究了光合有效辐射、叶龄、叶位和方位对不同梨品种光合特性的影响。结果表明：晴天条件下，所有供试梨品种的净光合速率(Pn)日变化呈不对称双峰曲线；阴天条件下表现为单峰曲线。正面受光叶片的Pn显著高于背面受光叶片。此外，光合速率还受到叶位和叶龄的影响，相同方位外围新梢叶片的净光合速率以基部第7-9叶片最高，且拟合曲线呈抛物线状。Pn随叶龄的增加呈“低一高一低”的趋势，30d叶龄的莱阳茌梨和栖霞小香水叶片具有最大的Pn，而黄县长把是40d叶龄。
对于不同梨品种果卖的发育动态、糖积累规律和糖代谢相关酶活性的季节变化，研究结果表明：发育过程中梨果实中积累的糖分主要是果糖、葡萄糖、蔗糖和山梨醇。可溶性酸性转化酶和细胞壁结合酸性转化酶在果实发育早期活性最高，随着果实的发育，其活性逐渐降低。可溶性中性转化酶与蔗糖磷酸合酶活性的变化趋势相同，活性较低且变幅很小。蔗糖合酶的活性变化与果实中蔗糖的积累趋势一致。参与山梨醇代谢的山梨醇脱氢酶和山梨醇氧化酶的变化则呈现先上升后下降的趋势，并且山梨醇氧化酶的活性显著低于山梨醇脱氢酶的活性。
山梨醇代谢和蔗糖代谢与梨果实发育和品质形成密切相关。利用果实圆片孵育技术研究了外源糖和激素对梨果实糖代谢相关酶活性的影响。结果表明：蔗糖合酶、蔗糖磷酸合酶、山梨醇氧化酶及山梨醇脱氢酶的活性均受到葡萄糖、果糖、蔗糖、山梨醇、IAA、GA<,3>和ABA的调控。其中葡萄糖、果糖、山梨醇和ABA均显著诱导SPS和SS合成活性的增加，而蔗糖和IAA、GA<,3>抑制这两种酶的活性。对于SS的分解活性，结果恰好相反。葡萄糖和山梨醇均能诱导SDH活性的升高，而果糖对其有抑制作用；ABA对发育后期的SDH活性有较强的激活作用，IAA对发育前期果实的SDH活性有较强的激活作用，GA3对此酶调节作用较小；对于SOX而言，果糖、山梨醇对其有诱导作用，葡萄糖有抑制作用。外源IAA和GA<,3>均显著激活SOX的活性，且对发育前期果实的调控作用较为显著，而ABA对发育后期果实具有较强的诱导作用。