解剖生理学论文提纲

论文题目：Atlantic Giant巨型南瓜与其小果祖先Hubbard果实形态、解剖及生理学差异

摘要：巨型南瓜Atlantic Giant是南瓜种Cucurbita maxima中果型巨大的品种,既是研究果实大小的独特材料,又在旅游观光等领域具有重要的商业价值。Atlantic Giant由其祖先Hubbard南瓜选育而来,但两者在果实质量与体积方面存在巨大差异,造成这些差异的解剖学和生理学原因目前尚不明确。为此,本试验研究了 Atlantic Giant与Hubbard果实不同发育时期的重量、体积、密度、果柄粗度、维管束结构、果实细胞大小及数目、叶片光合作用,以及源库路径中的可溶性糖含量和同化物代谢关键酶活性,同时以Atlantic Giant为母本,Hubbard为父本构建F2代群体,测定其单果重、体积以及果实的细胞大小和数目,以期探明两者之间的生理差异,为后期进一步探寻决定果实大小的关键基因奠定基础。结果如下:1、在本试验栽培条件下,Atlantic Giant果实在花后10-20 d进入快速生长期,60 d左右重量和体积基本稳定,不再显著增加;而Hubbard果实在0-10 d即进入快速生长期,花后40 d左右质量和体积基本稳定,两者的生育期相差20 d左右。两者的密度仅在子房期差异显著,在之后的发育过程中均没有显著差异。Atlantic Giant果实的细胞大小和细胞数目均显著大于Hubbard的果实。F2群体的果实细胞大小和数目均呈连续性离散分布,属数量性状,且细胞数目表现出倾向低值亲本的连续性偏小分布。2、Atlantic Giant叶片面积显著大于Hubbard。且无论是在子房期,还是在果实快速生长阶段,Atlantic Giant的净光合速率均高于Hubbard。Atlantic Giant果实所在节位叶片中水苏糖含量显著高于Hubbard,但果实所在节位叶片中水苏糖合成酶活性在两种南瓜之间并无显著差异。3、果实发育过程中,Atlantic Giant果柄粗度、导管总面积、韧皮部总面积及韧皮部汁液中可溶性糖总量均显著高于Hubbard。Atlantic Giant韧皮部汁液中存在葡萄糖和果糖,而Hubbard韧皮部汁液中几乎没有,表明Atlantic Giant除了共质体装载途径外,可能还存在其他的韧皮部装载途径。除了 Atlantic Giant的快速生长期外,在其他生长阶段,Atlantic Giant果柄中碱性α-半乳糖苷酶活性均显著低于Hubbard。且Atlantic Giant在快速生长期果实中水苏糖含量显著高于Hubbard,而Hubbard果实中水苏糖含量极低,表明在快速生长期Atlantic Giant合成的部分水苏糖未经分解直接进入果实。综上所述,果实细胞大小、细胞数目、叶片光合速率、导管和韧皮部总面积、果实所在节位叶片中的水苏糖含量以及韧皮部汁液中水苏糖含量、可溶性糖总量及糖的种类等因素共同作用导致Atlantic Giant果实生长速率显著大于其祖先Hubbard。

关键词：Atlantic Giant;果实;光合作用;韧皮部;细胞大小;可溶性糖

学科专业：园艺（专业学位）

摘要

ABSTRACT

缩略词表

第一章 文献综述

1.1 南瓜概述

1.1.1 南瓜的起源与分类

1.1.2 巨型南瓜栽培现状

1.2 果实大小的研究现状

1.2.1 调控果实大小的生理原因

1.2.1.1 营养物质与果实大小

1.2.1.2 细胞分裂、细胞膨大与果实大小

1.2.1.3 其他因素

1.2.2 调节果实大小的分子生物学研究进展

1.2.2.1 调控细胞分裂的基因

1.2.2.2 调控细胞大小的基因

1.2.2.3 其它基因

1.3 研究目的与意义

第二章 Atlantic Giant与Hubbard果实形态学、解剖学差异研究

2.1 材料与方法

2.1.1 材料

2.1.2 方法

2.1.2.1 重量、体积测定及果肉密度计算

2.1.2.2 细胞大小及数目计算

2.2 结果与分析

2.2.1 Hubbard与Atlantic Giant重量和体积对比

2.2.2 Hubbard与Atlantic Giant果肉密度对比

2.2.3 Hubbard与Atlantic Giant果实细胞大小与数目研究

2.2.4 F_2代果实重量、体积及细胞大小与数目研究

2.2.4.1 F_2代果实重量、体积研究

2.2.4.2 F_2代果实细胞大小及数目研究

2.3 讨论

第三章 叶片面积、光合特性、可溶性糖含量及STS活性研究

3.1 材料与方法

3.1.1 材料

3.1.2 方法

3.1.2.1 叶片面积测定方法

3.1.2.2 叶片光合特性测量方法

3.1.2.3 叶片可溶性糖提取及测定

3.1.2.4 叶片水苏糖合成酶(STS)提取及测定

3.2 结果与分析

3.2.1 Hubbard与Atlantic Giant叶片面积比较

3.2.2 Hubbard与Atlantic Giant子房期光合特性研究

3.2.3 Hubbard与Atlantic Giant快速生长期光合特性研究

3.2.4 Hubbard与Atlantic Giant果实所在节位叶片中可溶性糖含量研究

3.2.5 Hubbard与Atlantic Giant果实所在节位叶片中STS活性研究

3.3 讨论

第四章 果柄结构、韧皮部汁液和果实中可溶性糖含量以及α-半乳糖苷酶活性研究

4.1 材料与方法

4.1.1 材料

4.1.2 方法

4.1.2.1 石蜡切片方法

4.1.2.1.1 材料固定

4.1.2.1.2 脱水与透明

4.1.2.1.3 渗蜡与包埋

4.1.2.1.4 修块与切片

4.1.2.1.5 脱蜡与复水

4.1.2.2 导管及韧皮部面积计算

4.1.2.3 韧皮部汁液取样方法

4.1.2.4 韧皮部汁液可溶性糖提取方法

4.1.2.5 果实中可溶性糖的提取及测定

4.1.2.6 α-半乳糖苷酶提取及测定方法

4.2 结果与分析

4.2.1 Hubbard与Atlantic Giant果柄粗度研究

4.2.2 Hubbard与Atlantic Giant导管及韧皮部面积研究

4.2.3 Hubbard与Atlantic Giant韧皮部汁液中可溶性糖含量研究

4.2.4 Hubbard与Atlantic Giant果柄α-半乳糖苷酶活性研究

4.2.5 Hubbard与Atlantic Giant果实可溶性糖含量研究

4.3 讨论

全文结论

参考文献

致谢