能源油料植物光皮树花的发育研究

论文摘要

光皮树[Swida Cornus wilsonian（Wanger.）Sojak]是山茱萸科徕木属落叶灌木或乔木,是一种生态适应性广的木本油料植物,其果实和种子油以油酸和亚油酸为主,是理想的生物柴油原料油料和食用油。因其适宜在瘠薄干旱的丘陵山地和非耕地种植,成为最具开发潜能的木本油料植物之一,近年来国家对该树种的推广栽培、加工利用给予了大力支持。本文以生长在湖南省林业科学院试验林场—施公坡实验基地4年生同品种、树势健壮、植株大小及生长势基本一致的光皮树嫁接植株为研究对象,分别取其顶芽和腋芽,利用常规石蜡切片法与野外观测相结合对芽体的外部形态变化和解剖结构进行观测分析,了解花芽、叶芽形态结构变化规律；采集有花和无花光皮树植株一年生枝嫩叶,采用间接酶联免疫吸附法测定光皮树花芽分化过程中4种内源激素含量变化,采用苯酚-硫酸法测定叶内碳水化合物含量变化。首次较为系统地观测研究光皮树花芽的分化发育特点,探索花芽分化与内源激素及多糖含量变化的相关性,其研究结果如下：1、光皮树的顶芽和腋芽上都可进行花芽分化,在湖南中部地区（如长沙）的气候条件下,花芽分化在2月下旬开始,4月下旬基本完成。花芽形态分化过程可划分为：潜伏（未）分化期、花序分化期、萼片分化期、花瓣分化期和雌、雄蕊分化期5个时期。2、花芽分化不同时期4种内源激素含量存在显著差异。有花芽分化的光皮树保持相对较低和稳定的IAA.GA3含量,ABA含量高且变化幅度较大,ZR含量相对较低,但随着花的分化发育含量逐渐升高；而在相同的生长季内,无花光皮树IAA.GA3含量先升高后降低,ABA含量先逐渐升高,然后下降,而ZR含量呈现出先逐渐升高然后降低,再升高再下降的变化趋势。从被分析的4种内源激素的绝对值来看,IAA平均含量,显著低于所分析的其他3种内源激素,ABA的平均含量较高,且变化波动比较大。4种内源激素含量的动态变化影响光皮树的成花过程。3、碳水化合物含量随着花芽分化而不断升高,并且高于花芽分化前期的水平,表明一定量碳水化合物的积累有利于花芽分化。4、光皮树花芽分化过程中各类内源激素相对含量发生变化：ABA /GA3与ZR/IAA变化趋势相近,其含量较稳定；ABA /IAA及ABA /GA3均在花芽孕育期处于低水平,花芽形态分化期逐渐升高,随后在雌雄蕊形成期逐渐下降。较高水平的ABA /IAA及ABA /GA3有利于花芽形态的分化,而较低的ZR /GA3有利于花芽分化。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 前言（绪论）
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 生物质能与能源植物
• 1.1.2 生物柴油的原料
• 1.2 光皮树的研究进展
• 1.2.1 光皮树的生物学特性
• 1.2.2 光皮树的分布及其资源
• 1.2.3 光皮树栽培学研究
• 1.2.4 光皮树的燃油价值与开发应用
• 1.3 植物花芽分化研究进展
• 1.3.1 胚胎学研究
• 1.3.2 花芽分化与成花假说
• 1.3.3 内源激素与花芽分化
• 1.3.4 碳水化合物与花芽分化的关系
• 1.4 研究的目的和意义
• 1.5 研究的技术路线
• 2 材料与方法
• 2.1 实验地概况
• 2.2 试验材料
• 2.3 主要仪器设备
• 2.4 试剂及配制
• 2.4.1 试剂
• 2.4.2 试剂配制
• 2.4.2.1 常规石蜡切片法试剂的配制
• 2.4.2.2 ELISA法的试剂配制
• 2.4.2.3 可溶性糖测定的试剂配制
• 2.4.2.4 淀粉测定的试剂配制
• 2.5 试验方法
• 2.5.1 光皮树花芽发育形态观测
• 2.5.2 光皮树花芽发育的组织解剖结构观测
• 2.5.3 光皮树花芽生长发育过程中内源激素的测定
• 2.5.3.1 实验材料与处理
• 2.5.3.2 内源激素的提取与纯化
• 2.5.3.3 内源激素的ELISA测定
• 2.5.3.4 数据处理方法
• 2.5.4 光皮树花芽发育过程中碳水化合物的测定
• 2.5.4.1 可溶性糖含量的测定——苯酚-硫酸法测定
• 2.5.4.2 淀粉含量的测定——恩酮-硫酸比色法测定
• 3 结果与分析
• 3.1 光皮树花芽生长过程中的外部形态变化
• 3.1.1 光皮树花序位置与分化顺序
• 3.1.2 光皮树花芽分化不同时期的形态特征变化
• 3.2 光皮树花芽分化各时期解剖结构特征
• 3.2.1 花芽未分化期芽的结构特点
• 3.2.2 花序分化期芽的结构特点
• 3.2.3 萼片分化期芽的结构特点
• 3.2.4 花瓣分化期芽的结构特点
• 3.2.5 雌雄蕊分化期的结构特点
• 3.3 光皮树花芽生长过程中内源激素含量变化
• 3.3.1 IAA含量的动态变化
• 3.3.2 GA3含量的动态变化
• 3.3.3 ZR含量的动态变化
• 3.3.4 ABA含量的动态变化
• 3.3.5 有花植株不同内源激素含量比较分析
• 3.4 光皮树花芽生长过程中内源激素相对含量的变化
• 3.5 光皮树花芽分化过程中碳水化合物含量的变化
• 3.5.1 可溶性糖含量的变化
• 3.5.2 淀粉含量的变化
• 4 讨论与结论
• 4.1 光皮树花芽分化过程中形态解剖学特点
• 4.2 光皮树花芽分化过程中内源激素含量变化规律
• 4.2.1 IAA、GA3与花芽分化
• 4.2.2 细胞分裂素与花芽分化
• 4.2.3 ABA与花芽分化
• 4.2.4 细胞分裂素与生长素的相对含量对花芽分化的影响
• 4.3 光皮树花芽分化与碳水化合物含量的变化规律
• 5 结论与应用前景
• 5.1 结论
• 5.2 应用前景
• 5.3 有待进一步研究的问题
• 5.4 本研究的创新点
• 参考文献
• 附录A
• 附录B 攻读学位期间的主要学术成果
• 致谢