蓝果忍冬(Lonicera cearulea L.)为忍冬科(Caprifoliaceae)忍冬属(Lonicera Linn)多年生落叶小灌木,果实富含花青素、维生素、矿质元素和氨基酸等物质,具有极高的营养与保健价值,倍受俄罗斯、日本及美国等发达国家的喜爱。中国大、小兴安岭蕴含着丰富的野生资源,然而,这些野生资源与俄罗斯资源相比存在成熟极易落果的问题,严重制约了蓝果忍冬产业发展,给生产带来不便。因此,阐明蓝果忍冬落果机理具有重要的理论和实践意义。本试验选取8年生,立地条件一致,长势相对一致的不易落果品种‘蓓蕾’和易落果品种‘海参崴’为试材,观察了不易落果品种‘蓓蕾’与易落果品种‘海参崴’花、果发育进程,明确蓝果忍冬主要的物候期;比较了两品种果柄离区细胞微观及超微观结构,并测定影响果实脱落主要酶活性和内源激素含量变化。以期揭示蓝果忍冬果实成熟脱落形成的过程及机理,为选育不易落果品种,制定减少果实脱落措施等提供一定的理论依据。主要结果如下:(1)根据蓝果忍冬果实发育的田间观察可分为:幼果膨大期、转色期及果熟期。两品系在果形、表面光滑程度、基部特征、萼片位置等性状存在明显差异,尤其是果柄长度差异。(2)果柄离层显微结构观察表明,蓝果忍冬果实与果柄的离层是按照一定顺序形成的。离层细胞部分随着果实的发育而发生连续的细胞组织结构变化。随着果实成熟进程的推进,离层细胞初步形成,而后大部分细胞裂解,髓部出现明显断裂,延伸至木质部、皮层组织中,最后仅靠维管束维系,最终在外力作用影响下(如重力、风力等)致使果实脱落。(3)‘海参崴’与‘蓓蕾’果实的超微结构显示,幼果膨大期细胞结构差异不大。果实转色期,细胞结构发生一定变化。‘海参崴’细胞排列松散,胞壁加厚,细胞间隙膨大,质膜附近细胞器数目明显增加,结构完整。随果实成熟递进,‘海参崴’细胞明显液泡化,质膜稀薄,质膜与胞壁分离分层,部分细胞器溶解,数目明显减少。原生质体中剩下少量囊泡,线粒体结构完整,一定数目存留。而‘蓓蕾’至成熟中期,细胞结构变得松散,部分细胞液泡化,出现细胞间隙,至果熟末期胞间层消失。(4)蓝果忍冬出现落果与PG、PME和β-glu酶活性变化有关,是影响蓝果忍冬落果的主要因素之一。在幼果膨大期,‘蓓蕾’CE缓慢下降,PG、PME和β-glu酶活性曲线表现为上升趋势,PG达到最大值,为136.51(U/L)。‘海参崴’PG也呈上升趋势,而CE、PME和β-glu表现为下降趋势。随着果实变蓝黑,‘蓓蕾’中CE、PME酶活性上升,PG与β-glu酶活性下降,‘海参崴’中CE、PG、PME和β-glu酶活性均表现出缓慢下降。在果实成熟期,‘蓓蕾’与‘海参崴’CE、PG、PME和β-glu酶活性曲线均表现出上升趋势,且‘海参崴’PG、PME和β-glu酶活性均在果熟初期达到最高值,高于‘蓓蕾’酶活性。(5)果柄离区中4种激素含量的变化与蓝果忍冬果实脱落存在密切关系。幼果膨大期,‘蓓蕾’中ABA比ZT上升速度快,GA呈下降趋势,且GA、GH含量较‘海参崴’高,尤其是GA为‘海参崴’的1.634倍。‘海参崴’中GA、ZT上升趋势,ABA快速下降,GH仍近乎直线。转色期,‘蓓蕾’ABA、GH仍按原速率前进,但GA上升到次高峰,ZT降到最低点。‘海参崴’中GA与GH急剧上升,GA达到最高点,ABA与ZT急剧下降。随果实成熟,‘蓓蕾’ABA与GH的变化趋势为先下降后上升,ZT相反,GA呈倒“S”型变化到达最高点。在‘海参崴’中GA亦呈倒“S”型变化到达最高点,ZT也先上升后下降,GH与ABA却是急剧上升而后下降,其中GH降到最低。
