摘要
苹果（Malusdomestica）是蔷薇科苹果属植物，是世界上栽培面积最广、产量最大的果树之一，中国是世界苹果生产的重要组成部分。钙元素是苹果生长发育过程中的重要矿质元素之一，缺钙会引起苹果果实细胞膜功能受损，导致细胞代谢失调，引起苹果果实的生理失调症如苦痘病、水心病和痘斑病等，对果实品质有较严重的影响。因此本研究通过比较洛川‘蜜脆’、‘长富2号’、‘秦脆’、‘粉红女士’和‘红露’5个不同品种苹果不同发育期果肉、果皮钙含量差异，以及对钙含量差异进行初步机理分析。同时，以‘蜜脆’苹果为试材，通过幼果期喷施不同钙肥以及钙肥混施激素（IAA和GA3），筛选出补钙效果较好的钙肥以及适宜的激素浓度。不同苹果品种钙含量差异机理分析及不同钙肥和钙肥混施激素对‘蜜脆’果实的影响对苹果钙高效利用育种与生产上苹果补钙措施有指导意义。主要研究结果如下： 1.随着果实的生长发育，‘蜜脆’、‘长富2号’、‘秦脆’、‘粉红女士’和‘红露’果肉钙含量不断下降，生长发育后期有所增加。成熟期果肉钙含量多少依次为‘粉红女士’＞‘长富2号’＞‘蜜脆’＞‘秦脆’＞‘红露’，在整个生长发育期，‘粉红女士’和‘长富2号’果皮钙含量显著高于‘蜜脆’、‘秦脆’、‘红露’。 2.萼片主维管束纵切发现，不同品种苹果幼果期萼片主维管束结构相对完整，随着果肉细胞的膨大，不同品种萼片主维管束木质部导管出现不同程度断裂、错位，成熟期破坏程度增加，这严重影响了苹果果实对钙元素的吸收。萼片主维管束横切发现，不同品种韧皮部和木质部占比有较大差异，‘蜜脆’、‘秦脆’、‘红露’韧皮部面积占比较高，可能有利于糖分的运输。而‘粉红女士’和‘长富2号’木质部面积占比较高，可能有利于钙、镁等矿质元素的运输。 3.在幼果期，‘粉红女士’和‘长富2号’钙转运相关基因（MdACA8、MdACA11、MdCAX1、MdCAX3、MdCNGC2、MdTPC1、MdGLR2）相对表达量整体水平比相对较高，而‘蜜脆’、‘秦脆’和‘红露’钙转运相关基因相对表达量相对较低。在膨大期，‘蜜脆’钙转运相关基因表达量最低，‘长富2号’与‘粉红女士’钙转运相关基因表达更为相近，表达量较高。在成熟期，‘粉红女士’和‘红露’钙转运相关基因表达量较高。 4.2019年试验筛选出糖醇钙是补钙效果较好的一种钙肥，糖醇钙800倍液处理果实钙含量相对于CK提高了200%。氨基酸钙混施激素的处理中，氨基酸钙800倍液分别混施20mg/LGA3、20mg/LIAA和30mg/LIAA处理的苹果果实钙含量均显著高于对照和其他配施浓度激素处理。2019年不同处理均不同程度提高了‘蜜脆’果实单果重。不同处理山梨醇含量相对于CK均显著降低，且不同处理之间没有显著性差异。2020年处理中，糖醇钙800倍液以及糖醇钙800倍液分别混施20mg/LGA3、20mg/LIAA处理补钙效果最好，钙含量分别相对于CK增加了95%、126%、121%。氨基酸钙800倍液分别混施用20mg/LGA3和20mg/LIAA处理果实钙含量相对于CK分别增加了30%、72%。0.5%硝酸钙和0.5%氯化钙处理钙含量相对于CK增加了45%、35%。除0.5%氯化钙处理外，其他处理均显著提高了‘蜜脆’果实的单果重。2020年不同处理均显著提高了果实的果皮硬度，果皮延展性相对于CK有显著提升。不同处理山梨醇含量相比于CK均不同程度显著降低，与2019年处理一致。
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