板栗座果及果實早期發(fā)育與內(nèi)源激素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的關(guān)系1)

李玲 蘇淑釵 寇艷茹

(省部共建森林培育與保護(hù)教育部重點實驗室(北京林業(yè)大學(xué))，北京，100083)

板栗(CastaneamollissimaBl.)為殼斗科(Fagaceae)栗屬(Castanea)喬木，花單性，雌雄同株，是非單性結(jié)實植物[1]，花后1個月的生理落果和坐果率低,制約其產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。正常授粉受精是保證其產(chǎn)量的前提，而果實發(fā)育進(jìn)程在一定程度上受多種內(nèi)源激素的影響。內(nèi)源激素作為影響果實發(fā)育的重要信號分子，在植物細(xì)胞分裂與組織分化、開花結(jié)果和成熟衰老過程中發(fā)揮重要作用[2]。授粉受精后子房內(nèi)源激素質(zhì)量分?jǐn)?shù)隨自身的發(fā)育特征而變化。De Jong et al.[3]使用功能缺失突變體證實IAA在高等植物座果和生長發(fā)育過程中起關(guān)鍵作用。GA3在調(diào)控植物細(xì)胞伸長生長方面起關(guān)鍵作用[4-5]。ABA對受精[6]和胚胎發(fā)育過程[7]有促進(jìn)作用。CTKs(ZR、IP和IPA之和)可促進(jìn)座果與果實早期發(fā)育[8]，且較高水平的IPA與ZR有利于調(diào)運同化物至幼果[9]。GA3、IAA和ZR質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加及ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降可促進(jìn)‘碭山酥梨’(PyrusbretshneideriCV. Dangshansu pear)的受精子房發(fā)育[10]。內(nèi)源激素在板栗座果或胚胎發(fā)育過程中發(fā)揮的作用已有部分研究，郭素娟等[11]認(rèn)為，GA3、IPA和ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高促進(jìn)授粉受精，曾柏全等[12]研究得出，花后GA1+3、IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加與ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低有利于胚發(fā)育，不授粉子房由于未經(jīng)花粉刺激，生長促進(jìn)類激素增加而ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)上升導(dǎo)致其胚珠退化[13]。但內(nèi)源激素在受精及果實發(fā)育早期的變化與發(fā)育階段的結(jié)合還缺乏系統(tǒng)的研究。

本研究通過人工充分授粉、自然授粉和套袋不授粉，了解受精期及胚發(fā)育進(jìn)程，并分析不同授粉方式對板栗結(jié)實情況、胚珠大小和子房內(nèi)源激素水平的影響，初步闡明內(nèi)源激素調(diào)節(jié)板栗座果與果實早期發(fā)育進(jìn)程的生理機制。

1 研究地概況

試驗于河北省遵化市魏進(jìn)河國家板栗良種繁育基地(117°45′11″E、40°21′22″N)進(jìn)行，年均溫10.4 ℃，年均降水量804 mm。試驗地立地條件基本一致，陽光和水源充足，可排除環(huán)境因素對試驗結(jié)果的影響。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

試驗主栽品種為‘遵玉’，授粉品種為‘燕紅’‘紫珀’‘東陵明珠’和‘短刺’，樹齡10 a，盛花期前選取長勢基本一致且無病蟲害的植株做試驗樹并掛牌標(biāo)記。

2.2 授粉方式的設(shè)置

授粉方式分為套袋不授粉(簡稱不授粉)、自然授粉和人工充分授粉(簡稱充分授粉)，每種方式處理10株樹，每株樹選取30個總苞(自然授粉除外)。套袋不授粉：6月11-12日用硫酸紙袋套住雌花簇以隔離花粉，當(dāng)栗園雄花序散粉結(jié)束后取下紙袋；人工充分授粉：6月20日柱頭分叉30°～45°(最佳授粉期)進(jìn)行人工輔助授粉，11:00將剛采集的混合花粉用毛筆對套袋雌花簇點授，并于次日11:00重復(fù)上述操作以確保授粉充分[14]，自然授粉為對照。將授粉當(dāng)天記為授粉后0 d。

2.3 受精和胚發(fā)育過程觀察

采集充分授粉后2、4、6、8、10、12、24、36、48 h，3 d的雌花簇，至授粉后15 d為2 d一次，隨后至授粉后33 d(第一次生理落果基本結(jié)束)為3 d一次，每次采集10個總苞，將子房剝?nèi)『蠼?jīng)FAA固定液(V(體積分?jǐn)?shù)70%乙醇)∶V(甲醛)∶V(冰醋酸)=18∶1∶1)固定，抽氣，并置于室溫保存24 h以上。采用石蠟切片[15]，將樣品依次置于不同濃度梯度的乙醇中脫水后二甲苯中透明，包埋后使用Leica RM2265切片機切片，厚度為8～10 μm，使用體積分?jǐn)?shù)0.5%番紅和體積分?jǐn)?shù)0.1%固綠溶液對染，中性樹膠封片，最后用Leica DM2500顯微鏡觀察并顯微拍照。

2.4 胚珠大小與著蓬率、實蓬率的統(tǒng)計

通過體視顯微鏡M205FA測量授粉后11～33 d(3 d一次)胚珠的長與寬，著蓬率[(著蓬數(shù)/授粉雌花簇數(shù))×100%]和實蓬率{[(著蓬數(shù)-空蓬數(shù))/著蓬數(shù)]×100%}分別于7月中下旬(生理落果結(jié)束)和9月上旬(果實成熟)進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計。

2.5 內(nèi)源激素提取與測定

從授粉當(dāng)日(6月20日)開始取樣，6月份每天1次，之后3 d 1次至授粉后33 d。每個處理每次采集30個總苞，將子房從總苞中剝?nèi)『蠓湃胍旱?，之后放入冰箱?80 ℃保存。具體提取和測定激素的方法參照張立民[16]的方法，測定的內(nèi)源激素包括GA3(赤霉素)、IAA(生長素)、ABA(脫落酸)、ZR(玉米素核苷)、IPA(異戊稀基腺苷)、IP(異戊烯基腺嘿呤)和CTKs(細(xì)胞分裂素)，并進(jìn)行3次重復(fù)試驗。

2.6 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析與作圖使用Excel 2016，采用單因素方差分析(One-way ANOVA)和鄧肯(Duncan)新復(fù)極差法比較不同授粉處理數(shù)據(jù)的差異顯著性。

3 結(jié)果與分析

3.1 板栗受精作用和胚發(fā)育過程

從充分授粉子房的細(xì)胞學(xué)觀察到子房9室、授粉后4 d仍處于胚珠原基狀態(tài)(圖1a)，授粉后5 d的子房體積較小(橫徑×側(cè)徑×縱徑為0.093 mm×0.074 mm×0.082 mm)，但授粉后7 d子房(橫徑×側(cè)徑×縱徑為0.442 mm×0.351 mm×0.392 mm)明顯膨大(圖1b)，每個子房室有兩個通過隔膜著生在中軸胎座上的倒生胚珠(圖1c)，直至授粉后11 d，雙珠被、厚珠心逐漸發(fā)育成熟(圖1d)，授粉后15 d胚囊在珠心頂端發(fā)育成熟，但未受精(圖1e)，授粉后18 d珠心組織逐漸解體而胚乳核開始分裂(圖1f)，可見受精作用完成，推測受精發(fā)生在授粉后16～17 d。授粉后21 d可明顯觀察到未受精胚珠大小(長×寬為0.77 mm×0.38 mm)，較小且癟平，珠心組織退化解體(圖1g)，而受精胚珠增大(長×寬為1.28 mm×0.56 mm)，且飽滿，胚乳核大量分裂，而胚處于休眠狀態(tài)(圖1h)。授粉后24 d(圖1i)，胚乳核數(shù)目顯著增加，至授粉后27 d(圖1j)，觀察到胚乳細(xì)胞形成并向珠孔端的球形胚靠近，授粉后30 d(圖1k)仍處于球形胚，授粉后33 d發(fā)育為心形胚(圖1l)，胚乳細(xì)胞大部分降解并逐漸向兩側(cè)移動。

3.2 板栗結(jié)實情況

充分授粉、自然授粉和不授粉對板栗著蓬率和實蓬率的影響差異極顯著(表1)。未授粉板栗的著蓬率可達(dá)64.38%±2.82%，但其實蓬率為0，且充分授粉的著蓬率和實蓬率均極顯著高于自然授粉的。

a.授粉后4 d,子房橫切面,子房9室;b.授粉后5 d和授粉后7 d，雌蕊外部形態(tài)的差異;c.授粉后7 d,兩枚倒生胚珠著生在一個子房室;d.授粉后11 d,雙珠被、厚珠心;e.授粉后15 d，成熟胚囊；f.授粉后18 d，珠心解體與胚乳核分裂；g.授粉后21 d,敗育胚珠;h.授粉后21 d,胚乳核發(fā)育;i.授粉后24 d,胚乳核數(shù)目增加；j、k.授粉后27 d,授粉后30 d，球形胚及胚乳細(xì)胞；l.授粉后33 d,心形胚及胚乳細(xì)胞；OW.子房璧；Lo.子房室；Ova.子房；St.柱頭；Co.花柱；Se.隔膜；Ovu.胚珠；OI.外珠被；II.內(nèi)珠被；Nu.珠心；ES.胚囊；EC.卵細(xì)胞;Sy.助細(xì)胞;AC.反足細(xì)胞；PN.極核；EN.胚乳核；AO.敗育胚珠；Em.胚；GE.球形胚；EC.胚乳細(xì)胞；HE.心形胚；d-l.胚珠縱切面。

圖1不同發(fā)育階段板栗子房(或胚珠)的結(jié)構(gòu)

表1 不同授粉方式下板栗的結(jié)實情況

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同大寫字母表示差異極顯著(P<0.01)。

3.3 板栗胚珠大小的變化

雖然授粉后7～11 d充分授粉的胚珠相對較大，但各處理間胚珠的大小差異并不顯著(11 d前未列入表2)；授粉后15 d起，授粉處理的胚珠寬與不授粉差異顯著；授粉后18 d三者間的胚珠長差異顯著，且各處理間胚珠長寬的差異顯著性不一致；而授粉后21 d起各處理間的胚珠長、寬差異均達(dá)到極顯著水平。

3.4 不同時期板栗子房內(nèi)源激素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的變化

GA3質(zhì)量分?jǐn)?shù)：3種處理的GA3質(zhì)量分?jǐn)?shù)在授粉后差異顯著，且自然授粉的GA3質(zhì)量分?jǐn)?shù)介于其他處理之間(表3)。充分授粉和自然授粉子房的GA3質(zhì)量分?jǐn)?shù)均于授粉后5 d首次達(dá)到最大值(分別為10.53、9.53 μg·g-1)，隨后質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著降低并于授粉后10 d降至最小值，但授粉處理的GA3質(zhì)量分?jǐn)?shù)至授粉后16 d迅速增加，而不授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為充分授粉和自然授粉的46.92%和55.92%(授粉后24 d)，隨后降至授粉后33 d。

IAA質(zhì)量分?jǐn)?shù)：3種處理的IAA質(zhì)量分?jǐn)?shù)在生長發(fā)育過程中均呈先降低后增加再降低的趨勢(表3)。充分授粉子房的IAA質(zhì)量分?jǐn)?shù)從授粉當(dāng)日起持續(xù)減少，但授粉后10 d開始增加，并于授粉后30 d達(dá)到最大值(12.78 μg·g-1)，此時充分授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為不授粉和自然授粉的3倍和1.5倍。

ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)：不授粉的ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)從授粉后21 d起均顯著高于授粉處理(表3)。授粉后21 d前，3種授粉方式的ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)均減少。隨后至授粉后33 d，不授粉和自然授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)均先增加后減少，而充分授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一直增加。

ZR質(zhì)量分?jǐn)?shù)：充分授粉和自然授粉后的ZR質(zhì)量分?jǐn)?shù)先下降至授粉后4 d，隨后至授粉后10 d先增加后減少，但此后又顯著增加(表3)，并于授粉后21 d達(dá)到最大值(分別為3.85、2.73 μg·g-1)，而未授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)無顯著變化，其質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為充分授粉和自然授粉的31.95%和44.89%(授粉后21 d)。此后，3種處理的ZR質(zhì)量分?jǐn)?shù)下降至較低水平且無顯著變化，但總體而言，充分授粉的ZR質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于自然授粉，自然授粉高于不授粉。

表2 不同授粉方式對板栗胚珠大小的影響

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同列不同小寫字母表示同一時間不同處理間差異顯著(P<0.05)，同列不同大寫字母表示同一時間不同處理間差異極顯著(P<0.01)。

IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)：在整個發(fā)育過程中，3種處理的IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異顯著(表3)。授粉后各處理的IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)均迅速增加至授粉后5 d(其中充分授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為1.56 μg·g-1)后下降，而且不授粉的IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)始終減少，并低于授粉處理；但從授粉后10 d起自然授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)整體上先增加(授粉后24 d)后減少；而充分授粉的IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增加，于授粉后27 d達(dá)到最大值(1.43 μg·g-1)后降低。

IP質(zhì)量分?jǐn)?shù)：授粉后不授粉的子房IP質(zhì)量分?jǐn)?shù)先快速下降，后緩慢下降至較低水平后基本不變(表3)，授粉后7 d起，充分授粉和自然授粉后的IP質(zhì)量分?jǐn)?shù)逐漸增加，并于授粉后16 d達(dá)到最大值(分別為1.15、0.76 μg·g-1)后降低，且充分授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于自然授粉。

(GA3+IAA+CTKs)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)：3個處理的(GA3+IAA+CTKs)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異顯著，自然授粉介于其他處理之間，且充分授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比極顯著高于不授粉(表3)。在整個過程中不授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比波動于2.5～4.0，而授粉處理的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比總體大于4.0。授粉后10 d起充分授粉和自然授粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)比顯著增加，且授粉后21 d兩者質(zhì)量分?jǐn)?shù)比分別為不授粉的3.4倍和2.4倍，之后均減少直至授粉后33 d。

表3 不同授粉方式下板栗子房內(nèi)源激素質(zhì)量分?jǐn)?shù)

授粉后時間/dABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)/μg·g-1不授粉自然授粉充分授粉ZR質(zhì)量分?jǐn)?shù)/μg·g-1不授粉自然授粉 充分授粉0(5.04±0.06)a (5.21±0.12)a (5.20±0.09)a (0.88±0.09)aA (3.76±0.07)bB (4.95±0.07)bB 1(5.04±0.12)aA(4.18±0.21)bB(4.17±0.11)bB(1.69±0.05)A(2.27±0.06)B(2.71±0.08)C2(4.61±0.13)a(4.18±0.16)a(4.15±0.13)a(1.62±0.06)A(1.99±0.09)B(2.40±0.06)C

續(xù)(表3)

授粉后時間/dIPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)/μg·g-1不授粉自然授粉充分授粉IP質(zhì)量分?jǐn)?shù)/μg·g-1不授粉自然授粉 充分授粉0(0.53±0.01)a (0.53±0.01)a (0.55±0.01)a (2.02±0.04)aA (2.29±0.05)bB (2.43±0.03)cB 1(0.56±0.01)a(0.73±0.03)a(0.59±0.03)a(1.79±0.04)aA(1.13±0.05)bB(1.21±0.08)bB2(0.58±0.01)a(0.96±0.04)a(0.76±0.02)a(1.79±0.04)aA(0.98±0.05)bB(0.93±0.07)bB3(0.61±0.02)aA(1.12±0.05)bA(0.87±0.03)cB(1.64±0.03)aA(0.58±0.04)bB(0.59±0.07)bB4(0.68±0.06)aA(1.32±0.03)bB(1.28±0.01)bB(1.55±0.03)aA(0.27±0.06)bB(0.27±0.03)bB5(0.67±0.03)a(0.71±0.01)a(1.56±0.05)b(1.42±0.05)aA(0.24±0.07)bB(0.25±0.04)bB6(0.76±0.03)aA(0.81±0.05)aA(1.07±0.04)bB(1.44±0.06)aA(0.18±0.07)bB(0.36±0.04)bB7(0.68±0.02)aA(0.78±0.03)bB(0.91±0.04)cB(1.45±0.07)aA(0.30±0.09)bB(0.41±0.04)bB8(0.62±0.03)a(0.71±0.04)a(0.77±0.03)a(1.29±0.03)aA(0.38±0.08)bB(0.48±0.04)bB9(0.57±0.04)aA(0.62±0.04)aA(0.77±0.02)bB(1.08±0.06)A(0.30±0.08)B(0.63±0.06)C10(0.56±0.06)aA(0.60±0.03)aA(0.74±0.04)bB(0.68±0.07)aA(0.47±0.10)bA(1.03±0.08)cB13(0.56±0.02)aA(0.97±0.03)bB(0.96±0.03)bB(0.57±0.03)aA(0.65±0.04)aA(1.09±0.03)bB16(0.55±0.05)A(1.01±0.04)B(1.25±0.02)C(0.47±0.04)A(0.76±0.06)B(1.15±0.07)C21(0.48±0.06)A(0.86±0.08)B(1.31±0.05)C(0.29±0.04)aA(0.55±0.09)bAB(0.79±0.0)cB24(0.51±0.08)aA(1.11±0.03)bAB(1.40±0.04)bB(0.26±0.05)aA(0.55±0.11)bAB(0.81±0.11)cB27(0.48±0.05)A(0.77±0.02)B(1.43±0.04)C(0.25±0.02)aA(0.32±0.11)aAB(0.58±0.07)bB30(0.47±0.02)A(0.69±0.04)B(1.18±0.08)C(0.18±0.02)aA(0.31±0.07)bA(0.78±0.07)cB33(0.37±0.04)A(0.68±0.05)B(0.93±0.02)C(0.17±0.04)aA(0.31±0.09)aA(0.80±0.05)bB

授粉后時間/d(GA3+IAA+CTKs)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)不授粉自然授粉充分授粉0(2.83±0.31)a (4.08±0.52)b (4.82±0.38)b 1(2.62±0.34)aA(4.32±0.38)bB(4.54±0.29)bB2(2.57±0.03)aA(3.63±0.41)bAB(4.44±0.26)cB3(2.80±0.38)aA(3.05±0.43)aA(4.64±0.25)bB4(2.75±0.32)aA(4.07±0.25)bB(5.03±0.31)cB5(2.97±0.34)aA(5.11±0.99)bB(6.22±0.27)bB6(3.40±0.40)a(4.58±1.11)a(6.38±0.22)a7(3.21±0.43)aA(4.58±1.08)bB(6.41±0.92)cB8(3.69±0.25)aA(4.51±0.45)aAB(5.96±0.65)bB9(3.31±0.38)aA(4.19±0.38)bA(5.82±0.49)cB10(2.71±0.49)aA(3.94±0.40)aA(5.75±0.31)bB13(2.99±0.36)A(5.10±0.25)B(7.95±0.38)C16(3.10±0.39)A(6.70±0.35)B(10.00±0.47)C21(3.79±0.43)A(9.12±0.29)B(13.23±0.61)C24(3.73±0.58)A(9.57±0.46)B(11.59±0.47)C27(3.21±0.40)A(7.26±0.45)B(10.58±0.61)C30(3.65±0.38)A(6.60±0.52)B(10.13±0.34)C33(3.84±1.48)aA(6.98±0.57)bB(8.52±0.60)cB

注：表中數(shù)據(jù)為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差；同行不同小寫字母表示同一時間不同處理間差異顯著(P<0.05)，同行不同大寫字母表示同一時間不同處理間差異極顯著(P<0.01)。

4 結(jié)論與討論

被子植物的受精作用是世代交替的轉(zhuǎn)折點，板栗受精作用發(fā)生在授粉后16～17 d，這與鄒鋒等[17]的結(jié)果(20 d)基本一致。板栗第一次生理落果發(fā)生在花后1個月[1]，授粉后33 d子房內(nèi)GA3、IAA質(zhì)量分?jǐn)?shù)與(GA3+IAA+CTKs)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著減少，而ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加至最大值，這在扁桃(AmygdaluscommunisL.)生理落果的研究中也有類似結(jié)果[18]，即果實ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值出現(xiàn)時間與落果高峰期相對應(yīng)。因此，落果與生長促進(jìn)類激素質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低和激素間的比值失衡密切相關(guān)[19]。

自然生長條件下，非單性結(jié)實植物的子房經(jīng)過授粉受精才能座果并使果實正常生長發(fā)育，否則脫落衰老。且不同授粉方式下板栗胚珠大小和子房內(nèi)源激素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)存在差異，說明花粉能刺激胚珠生長及GA3、IAA、CTKs與ABA水平發(fā)生變化，人工異花授粉對核桃(Juglansregia)果實生長發(fā)育的促進(jìn)作用優(yōu)于自然授粉[20]。授粉5d后板栗充分授粉子房的GA3、ZR和IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)首次達(dá)到最大值，且其質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于未授粉子房，推測GA3和CTKs刺激子房早期膨大，這些激素水平增加可能與授粉程度有關(guān)[21]。之后充分授粉子房的GA3、IAA、ZR和IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)減少可能與花粉管到達(dá)胚珠而停止生長有關(guān)，于授粉后10 d減少至相對較小值。此后，胚囊開始迅速發(fā)育，激素的合成場所由幼嫩的子房組織轉(zhuǎn)向胚珠，整個子房出現(xiàn)了較高水平的生長促進(jìn)物質(zhì)，直至受精完成一直增加[22]。

充分授粉后板栗子房GA3質(zhì)量分?jǐn)?shù)在授粉后24 d第二次達(dá)到最大值，此時蔗糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)也達(dá)到最大值[23]，表明GA3可誘導(dǎo)淀粉酶合成以促進(jìn)淀粉向蔗糖轉(zhuǎn)化，進(jìn)而增加同化物向種仁運輸。幼果發(fā)育初期的IAA質(zhì)量分?jǐn)?shù)變化與GA3基本一致，這種變化對果實早期發(fā)育過程中(GA3+IAA)質(zhì)量分?jǐn)?shù)維持在較高水平有促進(jìn)作用，兩者共同作用促進(jìn)果肉細(xì)胞伸長生長[24]。果實迅速膨大前，IAA可加速細(xì)胞體積增大和縮短細(xì)胞分裂周期[25]。GA3、IAA、ZR和IPA均參與胚乳的發(fā)育進(jìn)程[26-27]，這4種激素在授粉后16～21 d均增加，且細(xì)胞分裂素質(zhì)量分?jǐn)?shù)在授粉后21 d達(dá)到最大值，可見受精后主要由ZR和IPA促進(jìn)胚乳分裂增殖。秦智偉等[6]研究發(fā)現(xiàn)，精卵融合和合子胚發(fā)育有利于ZR合成，從而增加黃瓜(CucumissativusL.)種子產(chǎn)量。周志翔等[13]和曾柏全等[12]表明，IPA質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高有利于板栗胚胎的正常發(fā)育，而郭素娟等[11]發(fā)現(xiàn)，授粉受精過程中子房內(nèi)IP質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本處于下降狀態(tài)，認(rèn)為該過程對IP質(zhì)量分?jǐn)?shù)要求較低，這與本試驗結(jié)果相反，推測可能與板栗品種不同有關(guān)，IP對受精過程的影響需進(jìn)一步研究。果實發(fā)育初期較高水平的細(xì)胞分裂素可能對授粉受精、細(xì)胞快速分裂和加速種仁發(fā)育有調(diào)控作用[28]。授粉后合成ABA關(guān)鍵基因的mRNA水平下降，而ABA降解基因的表達(dá)量增加[29]，可能是ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)在授粉受精過程中持續(xù)降低的原因，且較高水平的ABA可能誘導(dǎo)胚乳等營養(yǎng)器官解體[30]，進(jìn)而導(dǎo)致胚珠敗育與落果。

不同激素間的信號傳導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)相互交叉，通過相互協(xié)同或拮抗的方式調(diào)控植物的生長發(fā)育過程[31]，因此，不同激素及激素間的平衡可能均參與座果和果實早期發(fā)育進(jìn)程[32]。本研究發(fā)現(xiàn)，(GA3+IAA+CTKs)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)在細(xì)胞分裂期迅速增加至最大值后減少，表明該比值較大有利于胚乳及幼胚發(fā)育進(jìn)而影響種仁發(fā)育，在杧果(MangiferaindicaL.)上有類似結(jié)果[33]。

總之，授粉受精不良將導(dǎo)致板栗結(jié)實率降低，且受精作用有利于GA3、IAA、ZR、IPA、IP的大量合成及(GA3+IAA+CTKs)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加并抑制ABA質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加，進(jìn)而調(diào)控板栗座果與果實早期正常生長發(fā)育。本研究將果實發(fā)育階段與內(nèi)源激素結(jié)合分析板栗座果及果實發(fā)育進(jìn)程，但對某種激素在某個時期發(fā)揮主要作用的分子機理有待研究。