黄瓜矮生突变体C1056的茎解剖结构及其生理特性分析

作     者：刘梦迎 王金 牛毅男 靳卓帅 刘朋 张馨瑜 李玉红 LIU Mengying;WANG Jin;NIU Yinan;JIN Zhuoshuai;LIU Peng;ZHANG Xinyu;LI Yuhong

作者机构：西北农林科技大学园艺学院陕西杨陵712100 

出 版 物：《西北植物学报》 (Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica)

年 卷 期：2019年第39卷第3期

页      面：445-452页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090202[农学-蔬菜学] 

基　　金：国家自然科学基金(31471891 31772300) 

主　　题：黄瓜 矮化突变体 生理特性分析 显微结构观察 

摘      要：该研究以黄瓜矮生突变体C1056和野生型CCMC为材料,对其主要生理特性、叶绿体超微结构以及茎显微结构进行了观察、测定和比较分析,以探讨黄瓜株高调控机理并挖掘新的矮化种质,为黄瓜的矮化育种提供依据。结果显示:(1)突变体C1056的株高较野生型极显著变矮,且叶色加深、叶脉加粗、叶尖内卷、叶片皱缩,但茎粗、节间数与野生型无显著差异,而节间长度极显著低于野生型。(2)茎横切显微结构显示,突变体的维管束数量与野生型无显著差异,但导管直径缩小;纵切结果显示,突变体茎节间细胞长度变短,细胞变小,细胞数目略有补偿。(3)与野生型相比,突变体的叶绿素和类胡萝卜素含量均有不同程度的下降,叶绿素/类胡萝卜素和叶绿素a/b的比值明显增高。(4)突变体叶绿素荧光各参数与野生型相比无明显变化;突变体的净光合速率较野生型降低8%,气孔导度、蒸腾速率较野生型分别提高15%和10%,但差异均不显著,而胞间CO2浓度显著高于野生型。(5)透射电镜观察结果发现,与野生型相比,突变体的叶肉细胞比较小,叶绿体所占细胞面积明增大,且叶绿体形状为半圆形和纺锤形,部分非正常结构的叶绿体的大部分基质、基粒片层未完全分化且不清晰,垛叠不整齐。研究表明,黄瓜矮生突变体C1056的矮化主要因其节间长度缩短以及细胞变小所致,且突变体的叶绿体结构受到一定程度的影响,但并未明显影响其光合能力。