藍(lán)莓花粉活力與內(nèi)源激素和多胺的關(guān)聯(lián)分析

楊 芩，付 燕，陳銀艷，劉雅蘭，張婷渟，彭 舒，鄧 潔

（1.凱里學(xué)院 大健康學(xué)院，貴州 凱里 556000；2.黔東南民族職業(yè)技術(shù)學(xué)院，貴州 凱里 556000）

花粉的發(fā)育與授粉受精是一個(gè)復(fù)雜而又需多因子協(xié)同調(diào)控的生命過程，花粉育性與其花藥發(fā)育期間各種內(nèi)源激素的變化具有相關(guān)性，過低的玉米素（ZT）含量使得花粉母細(xì)胞不能分裂形成四分體，而過高的脫落酸（ABA）含量卻能促使花粉母細(xì)胞退化甚至死亡，進(jìn)而使花粉育性降低[1]?；ǚ壑械亩喟吠ㄟ^調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄作用、構(gòu)建花粉細(xì)胞壁、調(diào)節(jié)蛋白組裝及調(diào)節(jié)活性氧的水平來調(diào)節(jié)花粉囊中糖類、脂類和蛋白等營養(yǎng)和結(jié)構(gòu)物質(zhì)的含量[2]，花粉囊中的這些物質(zhì)直接決定著花藥內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)的積累、分配與花粉的育性[3]，赤霉素（GA3）和玉米素（ZT）的含量低而乙烯含量較高可能會(huì)使花粉萌發(fā)率降低[4]。花粉囊的絨氈層細(xì)胞中游離態(tài)吲哚乙酸（IAA）和多胺的大量積累，會(huì)促進(jìn)花粉和柱頭的識(shí)別及花粉管向胚珠中生長(zhǎng)[2,5-6]，而ABA 則會(huì)抑制花粉管的生長(zhǎng)[7]。在花粉管的生長(zhǎng)過程中，乙烯信號(hào)在助細(xì)胞發(fā)揮功能和花粉管吸引中起著至關(guān)重要的作用，引導(dǎo)著花粉管向胚囊生長(zhǎng)[8]?；ǚ酆痛迫镏械挠衩姿睾塑眨╖R）和異戊烯基腺苷（IPA）的含量過低而ABA 的含量過高及（IAA+GA3+ZR+IPA）/ABA 之值過低，則可導(dǎo)致花粉管粗細(xì)不均勻、呈結(jié)節(jié)狀、先端膨大、雙花粉管及扭曲、折疊等自交不親和現(xiàn)象[9]，反之則有利于自交親和[10]。

藍(lán)莓屬杜鵑花科Ericaceae 越桔屬Vaccinium植物，是一種經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高的新興小漿果樹種[11]， 其商業(yè)栽培類型主要為四倍體的北高叢藍(lán)莓和南高叢藍(lán)莓、二倍體和四倍體的矮叢藍(lán)莓及六倍體的兔眼藍(lán)莓[12]，這些栽培類型中的多數(shù)品種具有自交不親和性[13-15]。迄今為止，關(guān)于藍(lán)莓自交不親和性的研究主要集中在親和性判定的田間授粉試驗(yàn)[13-16]、花粉管動(dòng)力學(xué)研究[17-18]及花粉直感效應(yīng)鑒定[19-21]等方面，而關(guān)于自交不親和形成機(jī)理的研究尚未開展，故對(duì)其機(jī)理仍不得而知。花粉是自交不親和性產(chǎn)生的重要因子之一，其功能是產(chǎn)生精子并運(yùn)載使之進(jìn)入胚囊中實(shí)現(xiàn)雙受精，在這一過程中激素扮演著至關(guān)重要的角色。然而，目前關(guān)于藍(lán)莓花粉中各種內(nèi)源激素和多胺的含量與花粉活力及花粉中各種內(nèi)源激素和多胺間的關(guān)系的研究尚未見諸報(bào)道。為此，本研究以 7 個(gè)兔眼藍(lán)莓品種的花粉為試材，對(duì)其花粉活力和IAA、GA3、ZT、ABA、腐胺（Put）、精胺（Spm）和尸胺（Cad）的含量進(jìn)行測(cè)定，并對(duì)花粉活力與4 種內(nèi)源激素的含量與比值及3 種多胺化合物的含量之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行分析，以期為藍(lán)莓花粉育性、自交不親和及花粉直感效應(yīng)形成的生理機(jī)制的研究提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試植株為種植于凱里學(xué)院卓越農(nóng)林人才培養(yǎng)實(shí)訓(xùn)基地內(nèi)7年生的‘芭爾德溫’Vaccinium ashei‘Baldwin’‘ 燦 爛’Vaccinium ashei‘Brightwell’‘蒂芙藍(lán)’Vaccinium ashei‘Tifblue’‘頂峰’Vaccinium ashei‘Climax’‘粉藍(lán)’Vaccinium ashei‘Powderblue’‘ 杰 兔’Vaccinium ashei‘Premier’和‘園藍(lán)’Vaccinium ashei‘Gardenblue’這7 個(gè)兔眼藍(lán)莓品種生長(zhǎng)健壯且無病蟲害的植株。于其大蕾期，選取各參試品種植株樹冠外圍生長(zhǎng)健壯的中、長(zhǎng)結(jié)果枝，只保留大蕾期的花，將其余花疏掉，然后采用100 目的尼龍網(wǎng)對(duì)花枝進(jìn)行套袋處理并掛牌標(biāo)記，于開花第3 天按照本實(shí)驗(yàn)室的方法[16]進(jìn)行花粉收集合并后，立即用液氮速凍保存以用于激素和多胺含量的測(cè)定中。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 花粉活力的測(cè)定

按照本實(shí)驗(yàn)室的方法[16,22]進(jìn)行花粉的收集和花粉活力的測(cè)定：將2.0 mL 的離心管分別放置于各參試品種參試植株開放第3 天的花的花冠口下方，用鑷子碰撞花冠，使花粉落入管內(nèi)以收集花粉，每個(gè)品種每次重復(fù)收集30 朵后立即帶回實(shí)驗(yàn)室。然后，將含有0.5 %的TTC 磷酸緩沖溶液1 mL 加入到2 mL 的離心管中，振蕩搖勻得到花粉懸液，于37 ℃的黑暗條件下恒溫水浴2 h，取20 μL 的花粉懸液進(jìn)行制片，在OLYMPUS- BX53 型的顯微鏡（10 倍×10 倍）下統(tǒng)計(jì)花粉活力（即每個(gè)視野中紅色花粉量占花粉總量的比例）并拍照，每個(gè)品種重復(fù)觀測(cè)3 次。

1.2.2 內(nèi)源激素和多胺化合物的提取

參考彭向永等[23]所用的方法（略有改動(dòng)）提取花粉中的內(nèi)源激素：取出已采集并保存?zhèn)溆玫母鲄⒃嚻贩N的花粉，用液氮研磨，取研磨好的樣本 0.1 g 加入100 μL 的萃取液（甲醇∶水=8∶2），振蕩20 min 后超聲提?。?0 kHz）5 min，以13 200 r/min 的轉(zhuǎn)速低溫離心6 min。取上清液50 μL，加入150 μL 的甲醇，振蕩2 min，再以13 200 r/min 的轉(zhuǎn)速低溫離心6 min，取上清液50 μL 以待測(cè)。

多胺化合物的提取方法為：取研磨后的樣本 0.1 g 加入100 μL 的純水提取，渦旋振蕩30 min 后超聲提取（40 kHz） 30 min，以13 200 r/min 的轉(zhuǎn)速離心4 min。取上清液50 μL，加入150 μL 的甲醇沉淀蛋白，再以13 200 r/min 的轉(zhuǎn)速離心4 min， 取50 μL 的上清液以待測(cè)。

1.2.3 內(nèi)源激素含量的測(cè)定

參照前人所用的方法[23-25]（略有改動(dòng)），采用高效液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法（HPLC-MS/MS，Shimadzu LC20AD - API 3200MD TRAP）測(cè)定各個(gè)參試品種花粉中IAA、GA3、ABA、ZT 的含量。測(cè)定參數(shù)具體如下：色譜柱為MSLab C18（150 mm× 4.6 mm，5 μm）；柱溫為35 ℃；流速為0.6 mL/min； 流動(dòng)相A 為有機(jī)相，即甲醇（2‰的乙酸銨），流動(dòng)相B 為水相，即水（2‰的乙酸銨）；進(jìn)樣量為10 μL。質(zhì)譜條件：離子源為-ESI 電噴霧離子源負(fù)離子方式，采用MRM 多反應(yīng)監(jiān)測(cè)方式掃描，氣簾氣的壓力為68.95 kPa，碰撞氣的壓力為1750 kPa，噴霧電壓為-4 500 V，霧化溫度為 450 ℃，霧化氣的壓力為344.75 kPa，輔助氣的壓力為344.75 kPa，IAA、GA3、ABA 和ZT 的去族電壓分別為-30、-35、-25 和-26 V，射入電壓為-10 V，IAA、GA3、ABA 和ZT 的碰撞能量分別為-15、-35、-13 和-26 eV，碰撞室射出電壓為 -2.0 V。

1.2.4 多胺化合物含量的測(cè)定

多胺化合物含量的測(cè)定方法與激素含量的測(cè)定方法[23]（略有改動(dòng)）相同。色譜柱為MSLab 45+AA-C18（100 mm×4.6 mm，5 μm），柱溫為50 ℃，流速為1.0 mL/min，流動(dòng)相A 為水相，即水（甲酸），流動(dòng)相B 為有機(jī)相，即甲醇（甲酸）；進(jìn)樣量為5 μL；離子源為+ESI 電噴霧離子源正離子，碰撞氣的壓力為700 kPa，霧化溫度為550 ℃， 霧化氣的壓力為379.21 kPa，輔助氣的壓力為 379.21 kPa，腐胺、精胺、尸胺的去族電壓分別為20、30、15 V，射入電壓為10 V，腐胺、精胺和尸胺的碰撞能量分別為10、10、25 eV，碰撞室射出的電壓為2.0 V。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 22.0 軟件在5%的顯著度上對(duì)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行SNK（Student-Newman-Keuls）分析和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 花粉活力的差異分析

7 個(gè)藍(lán)莓品種的花粉活力和花粉中各種內(nèi)源激素與多胺化合物含量的差異分析結(jié)果見表1。由表1 可知，參試的7 個(gè)兔眼藍(lán)莓品種的花粉活力存在顯著差異。花粉活力最高的品種是‘燦爛’，其花粉活力為88.67%，與‘粉藍(lán)’的花粉活力（88.00%）無顯著差異，但兩者均顯著高于‘園藍(lán)’（78.33%）、‘頂峰’（75.00%）、‘芭爾德溫’（70.33%）和‘蒂芙藍(lán)’（69.00%）的花粉活力，‘園藍(lán)’‘頂峰’‘芭爾德溫’和‘蒂芙藍(lán)’的花粉活力無顯著差異，但這4 個(gè)品種的花粉活力均顯著高于‘杰兔’的花粉活力（48.00%）。

2.2 花粉中各種內(nèi)源激素含量的差異分析

表1 表明，在參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種間，花粉中IAA、GA3、ZT 和ABA 這4 種內(nèi)源激素的含量均存在顯著差異，其IAA、GA3和ZT 含量從高到低的變化趨勢(shì)及差異顯著性均基本一致，而其ABA 的含量從高到低的變化趨勢(shì)則與其IAA、GA3和ZT 的含量變化趨勢(shì)相反?；ǚ壑蠭AA 含量最高的品種是‘燦爛’，其含量為0.535 ng/mg， 其與‘粉藍(lán)’花粉中的IAA 含量（0.533 ng/mg）無顯著差異，但兩者均顯著高于‘園藍(lán)’花粉中的IAA 含量（0.474 ng/mg）；‘頂峰’花粉中的IAA 含量為0.447 ng/mg，其顯著低于‘園藍(lán)’花粉中的IAA 含量，卻顯著高于‘芭爾德溫’ （0.422 ng/mg）和‘蒂芙藍(lán)’（0.421 ng/mg）花粉中的IAA 含量，‘芭爾德溫’和‘蒂芙藍(lán)’花粉中的IAA 含量無顯著差異，但兩者均顯著高于‘杰兔’花粉中的IAA 含量（0.245 ng/mg）。

表1 7 個(gè)兔眼藍(lán)莓品種的花粉活力和花粉中各種內(nèi)源激素與多胺化合物含量的差異分析結(jié)果?Table 1 Difference analysis of pollen viability, contents of endogenous hormones and polyamines in pollen of rabbit-eye blueberry cultivars

在參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種中，花粉中GA3含量最高的品種為‘燦爛’，其含量為0.996 ng/mg， 其與‘粉藍(lán)’花粉中的GA3含量（0.983 ng/mg）無顯著差異，但兩者均顯著高于‘園藍(lán)’花粉中的GA3含量（0.817 ng/mg）；‘頂峰’花粉中的GA3含量為0.783 ng/mg，其顯著低于‘園藍(lán)’花粉中的GA3含量，卻顯著高于‘蒂芙藍(lán)’ （0.726 ng/mg）和‘芭爾德溫’（0.725 ng/mg）花粉中的GA3含量，‘蒂芙藍(lán)’和‘芭爾德溫’花粉中的GA3含量無顯著差異，但兩者均顯著高于‘杰兔’花粉中的GA3含量（0.580 ng/mg）。

在參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種中，花粉中ZT 含量最高的品種分別為‘燦爛’和‘粉藍(lán)’，其ZT 含量均為0.505 ng/mg，均顯著高于‘園藍(lán)’花粉中的ZT 含量（0.432 ng/mg）；‘頂峰’花粉中的ZT 含量為0.394 ng/mg，其顯著低于‘園藍(lán)’花粉中的ZT 含量，卻顯著高于‘蒂芙藍(lán)’（0.371 ng/mg） 和‘芭爾德溫’（0.369 ng/mg）花粉中的ZT含量，‘蒂芙藍(lán)’和‘芭爾德溫’花粉中的ZT 含量無顯著差異，但兩者均顯著高于‘杰兔’花粉中的ZT 含量（0.231 ng/mg）。

在參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種中，花粉中ABA 含量最高的品種為‘杰兔’，其含量為0.126 ng/mg，其顯著高于‘蒂芙藍(lán)’（0.108 ng/mg）和‘芭爾德溫’（0.103 ng/mg）花粉中的ABA 含量，‘蒂芙藍(lán)’和‘芭爾德溫’花粉中的ABA 含量無顯著差異；‘頂峰’花粉中的ABA 含量為0.096 ng/mg，其顯著低于‘蒂芙藍(lán)’和‘芭爾德溫’花粉中的ABA含量，卻顯著高于‘園藍(lán)’花粉中的ABA 含量 （0.078 ng/mg），而‘園藍(lán)’花粉中的ABA 含量則顯著高于‘燦爛’（0.058 ng/mg）和‘粉藍(lán)’ （0.057 ng/mg）花粉中的ABA 含量。

2.3 花粉中多胺化合物含量的差異分析

由表1 可知，在參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種間，花粉中多胺化合物的含量差異及其變化趨勢(shì)比其內(nèi)源激素的含量差異及其變化均更復(fù)雜，在同一品種內(nèi)Put 的含量遠(yuǎn)高于Spm 和Cad 的含量；花粉中Put、Spm 和Cad 的含量，在7 個(gè)藍(lán)莓品種間的差異及其變化均不一致。在參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種間，花粉中的Put 含量存在著顯著差異；7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中的Put 含量從高到低依次為‘燦爛’ （986.22 ng/mL）、‘粉藍(lán)’（914.39 ng/mL）、‘園藍(lán)’（600.53 ng/mL）、‘頂峰’（577.31 ng/mL）、 ‘芭爾德溫’（564.28 ng/mL）、‘蒂芙藍(lán)’（459.58 ng/mL）和‘杰兔’（400.53 ng/mL）。 7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中Spm 的含量差異及其變化比其Put 的含量差異及其變化均更簡(jiǎn)單，‘燦爛’花粉中的Spm 含量（97.55 ng/mL）最高且顯著高于其他6 個(gè)品種的，其他6 個(gè)品種花粉中的Spm含量為88.54 ～91.61 ng/mL?！敺濉ǚ壑械腃ad 含量（69.41 ng/mL）最高，顯著高于其他6 個(gè)品種的，‘燦爛’與‘蒂芙藍(lán)’花粉中的Cad含量分別為37.61 和36.19 ng/mL，與‘園藍(lán)’花粉中的Cad 含量（33.81 ng/mL）均無顯著差異，但均顯著高于‘芭爾德溫’花粉中的Cad 含量 （32.24 ng/mL），‘杰兔’花粉中的Cad 含量 （22.00 ng/mL）則顯著低于‘芭爾德溫’的，‘粉藍(lán)’花粉中的Cad 含量最低，僅為17.21 ng/mL，顯著低于其他6 個(gè)品種的。

2.4 花粉中各種內(nèi)源激素比值的差異分析

7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中各種內(nèi)源激素比值的差異分析結(jié)果見表2。表2 表明，參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中IAA、GA3、ZT 和ABA 這4 種內(nèi)源激素彼此之間的比值存在著顯著差異。各參試品種花粉中的IAA/GA3之值為0.424 ～0.582，‘芭爾德溫’‘園藍(lán)’‘蒂芙藍(lán)’‘頂峰’花粉中IAA/GA3之值無顯著差異，其比值分別為0.582、0.580、0.580、0.570，這4 個(gè)品種花粉中IAA/GA3之值均顯著高于‘粉藍(lán)’（0.543）和‘燦爛’（0.537）的， ‘杰兔’花粉中IAA/GA3之值（0.424）最低，顯著低于其他6 個(gè)品種的?！艩柕聹亍佘剿{(lán)’‘頂峰’花粉中IAA/ZT 之值分別為1.146、1.134、1.133，且各品種彼此間無顯著差異，其與‘園藍(lán)’花粉中IAA/ZT 之值（1.099）亦均無顯著差異，卻均顯著高于‘杰兔’（1.065）、‘燦爛’（1.059）和‘粉藍(lán)’（1.056）的比值?！畧@藍(lán)’‘粉藍(lán)’‘蒂芙藍(lán)’‘芭爾德溫’‘燦爛’‘頂峰’這6 個(gè)品種花粉中ZT/GA3之值為0.504 ～0.529，這6 個(gè)品種彼此間的ZT/GA3之值無顯著差異，但其比值均顯著高于‘杰兔’花粉中ZT/GA3之值（0.398）。

表2 7 個(gè)兔眼藍(lán)莓品種花粉中各種內(nèi)源激素比值的差異分析結(jié)果Table 2 Difference analysis of the ratio of endogenous hormones in pollen of rabbit-eye blueberry cultivars

參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中ABA/IAA、 ABA/GA3、ABA/ZT、ABA/(IAA+GA3+ZT)之值 與IAA/GA3、IAA/ZT、ZT/GA3之值的差異趨勢(shì)不一致。7個(gè)藍(lán)莓品種花粉中ABA與IAA的比值，‘杰兔’的比值（0.515）最高，顯著高于其他6 個(gè) 品種的，且至少是其他6 個(gè)品種的2 倍；‘蒂芙藍(lán)’與‘芭爾德溫’的比值分別為0.257 和0.245，顯著高于‘頂峰’的比值（0.214）；‘粉藍(lán)’與‘燦爛’花粉中的ABA/IAA 之值都較低，分別為0.108 和01.09，均顯著低于其他5 個(gè)品種的。7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中ABA/GA3和ABA/ZT 之值的差異變化規(guī)律與其ABA/IAA 之值的差異變化規(guī)律均一致：‘杰兔’花粉中ABA/GA3與ABA/ZT 之值均較高，分別為0.217 和0.545，且均顯著高于 其它6 個(gè)品種花粉中ABA/GA3和ABA/ZT 之值；‘粉藍(lán)’與‘燦爛’花粉中的ABA/GA3之值分別為0.058 和0.059，其ABA/ZT 之值分別為0.113與0.115，均顯著低于其他5 個(gè)品種的兩個(gè)比值。 7 個(gè)藍(lán)莓品種花粉中的ABA/(IAA+GA3+ZT)、ABA/IAA、ABA/GA3、ABA/ZT 之值的差異趨勢(shì)保持一致。‘杰兔’花粉中的ABA/(IAA+GA3+ZT) 之值（0.119）最高，且顯著高于其他6 個(gè)品種的這個(gè)比值；‘粉藍(lán)’與‘燦爛’花粉中的ABA/(IAA+ GA3+ZT)之值最低，分別為0.028 和0.029，且均顯著低于其他5 個(gè)品種的這個(gè)比值。

2.5 花粉活力與各種內(nèi)源激素的含量和比值及多胺含量間的相關(guān)性分析

參試的7 個(gè)藍(lán)莓品種的花粉活力與花粉中IAA、GA3、ZT 和ABA 這4 種激素的含量及其比值和Put、Spm 和Cad 這3 種多胺化合物的含量之間有著不同程度的相關(guān)性，分析結(jié)果見表3。表3表明，花粉活力與花粉中IAA、GA3與ZT 的含量間均呈極顯著正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.958、0.938 和0.964；而與ABA 的含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為-0.902。花粉活力與花粉中IAA/GA3與ZT/GA3之值均呈顯著正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為0.565 和0.760；而與IAA/ZT 之值的相關(guān)系數(shù)（-0.193）較低且未達(dá)到顯著水平?；ǚ刍盍εc花粉中ABA/IAA、ABA/GA3、ABA/ZT、ABA/(IAA+GA3+ZT)之值均呈極顯著負(fù)相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)分別為-0.946、-0.956、-0.956、-0.960。花粉活力與花粉中Put、Spm 和Cad 含量的相關(guān)性不一致：花粉活力與Cad 含量呈極顯著正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.842；而與Spm 含量呈顯著正相關(guān)，其相關(guān)系數(shù)為0.606；其與Put 含量的相關(guān)性未達(dá)到顯著水平，其相關(guān)系數(shù)僅有0.111。

表3 花粉活力與各種內(nèi)源激素的含量及其比值和多胺含量間的相關(guān)性分析結(jié)果?Table 3 The correlation between the pollen viability and content of endogenous hormones and their ratios, and content of polyamine in rabbit-eye blueberry

3 結(jié)論與討論

植物激素是指植物通過自身代謝產(chǎn)生的、在很低濃度下就能產(chǎn)生明顯生理效應(yīng)的一些有機(jī)信號(hào)分子[26]，顯花植物花芽的分化和形成是多種激素以一定比例在時(shí)間和空間的多維度調(diào)控的結(jié)果[24]， 內(nèi)源激素直接或間接地調(diào)控著花粉的發(fā)育、萌發(fā)、花粉管生長(zhǎng)和授粉受精過程[9]。研究結(jié)果表明，‘杰兔’的花粉活力僅為48.00%，顯著低于‘燦爛’（88.67%）、‘粉藍(lán)’（88.00%）、‘園藍(lán)’（78.33%）、‘頂峰’（75.00%）、‘芭爾德溫’（70.33%）和‘蒂芙藍(lán)’（69.00%）的花粉活力，并且‘杰兔’花粉中IAA、GA3、ZT 這3 種激素和Put、Spm、Cad 這3 種多胺化合物的含量均分別顯著低于‘燦爛’‘粉藍(lán)’‘園藍(lán)’‘頂峰’‘芭爾德溫’和‘蒂芙藍(lán)’6 個(gè)品種花粉中相同3 種激素和3 種多胺化合物的含量，而‘杰兔’花粉中的ABA 含量卻顯著高于‘燦爛’‘粉藍(lán)’‘園藍(lán)’‘頂峰’‘芭爾德溫’和‘蒂芙藍(lán)’6 個(gè)品種花粉中的ABA 含量。‘杰兔’花粉中含量過低的GA3、ZT 和含量高的ABA 可能影響了花粉中內(nèi)源物質(zhì)和能量的正常代謝，進(jìn)而使其花粉母細(xì)胞分裂受阻不能形成四分體，過高的ABA 則可能促進(jìn)花粉母細(xì)胞的退化甚至死亡[1,27-28]，低含量的多胺化合物通過調(diào)節(jié)蛋白組裝和活性氧的水平，影響了花粉細(xì)胞壁的構(gòu) 建[2]，進(jìn)而使其雄性器官發(fā)育不完全，出現(xiàn)了花藥畸形或空癟、花粉量減少[22]和花粉活力降低的現(xiàn)象。同時(shí)，低含量的GA3和ZT 亦可能導(dǎo)致了‘杰兔’花粉萌發(fā)率的降低[4]，低含量的IAA 和多胺化合物及高含量的ABA 則可能抑制了其花粉和柱頭的識(shí)別和花粉管的生長(zhǎng)，誘導(dǎo)其自交不親和性的增強(qiáng)，導(dǎo)致了‘杰兔’自交育性的降低[2,5-7,9]。

此外，內(nèi)源激素在植物組織中普遍存在，各種激素發(fā)揮的調(diào)控作用都有著其特定的適宜濃度范圍，且每種激素都不是孤立存在的，植物的生長(zhǎng)發(fā)育不僅受激素含量的影響，更受激素間的相互協(xié)作或相互拮抗的共同調(diào)控[2,9]。因此，植物的花粉發(fā)育和授粉受精過程主要受促進(jìn)生長(zhǎng)類激素與抑制生長(zhǎng)類激素的平衡調(diào)控[9]。研究中發(fā)現(xiàn)，花粉活力最低的‘杰兔’其花粉中ABA/IAA、ABA/GA3、ABA/ZT、ABA/(IAA+GA3+ZT)之值均顯著高于花粉活力最高的‘粉藍(lán)’和‘燦爛’花粉中對(duì)應(yīng)的幾個(gè)比值；且相關(guān)性分析結(jié)果表明，花粉活力與這4 個(gè)比值均呈極顯著負(fù)相關(guān)，這與前人有關(guān)百合[27]、四倍體黑皮冬瓜[9]和西瓜雄性不育系[29]的研究結(jié)果類似。ABA/ZT 和ABA/GA3之值相對(duì)高可能是‘杰兔’的小孢子發(fā)育受阻[27]，表型為雄性器官發(fā)育不全、花藥空癟、花粉量減少和花粉活力降低的主要原因[22]。ABA/(IAA+GA3+ZT)之值相對(duì)高則可能使得‘杰兔’花粉中有限的生長(zhǎng)類激素在與ABA 的作用相抵后所產(chǎn)生的促進(jìn)生長(zhǎng)的效應(yīng)十分有限，其對(duì)花粉萌發(fā)、花粉管生長(zhǎng)的促進(jìn)作用甚微，則可能會(huì)導(dǎo)致花粉管粗細(xì)不均勻、結(jié)節(jié)狀、先端膨大、雙花粉管及扭曲、折疊等自交不親和現(xiàn)象的出現(xiàn)[9]，進(jìn)而影響其授粉受精效應(yīng)，導(dǎo)致花粉直感效應(yīng)的形成[19,21]。

綜上所述，兔眼藍(lán)莓花粉活力與花粉中IAA、GA3、ZT 和ABA 這4 種內(nèi)源激素的含量密切相關(guān)，可以推測(cè)，低水平的GA3和ZT導(dǎo)致‘杰兔’雄性器官部分受阻，使其花粉量減少和花粉活力降低，低含量的IAA 與多胺化合物和高含量的ABA 及相對(duì)高的ABA/(IAA+GA3+ZT)之值則可能抑制了花粉和柱頭的識(shí)別、花粉的萌發(fā)和花粉管的生長(zhǎng)，表現(xiàn)出自交不親和性及花粉直感效應(yīng)。此研究結(jié)果為弄清兔眼藍(lán)莓花粉活力與內(nèi)源激素間的關(guān)系及花粉直感效應(yīng)形成的生理機(jī)制奠定了一定的理論基礎(chǔ)。但是，內(nèi)源激素調(diào)控植物生長(zhǎng)發(fā)育的作用是其在植物組織內(nèi)一定空間和時(shí)間的多維度調(diào)控的結(jié)果。本研究?jī)H對(duì)比分析了開花第 3 天各參試品種的花粉活力、多胺化合物的含量、內(nèi)源激素的含量和比值的差異情況，重點(diǎn)研究的是成熟花粉的一種狀態(tài)，而缺乏對(duì)花粉發(fā)育過程中各種內(nèi)源激素和多胺化合物的動(dòng)態(tài)變化特征及其對(duì)授粉受精影響的全面而又深入的研究。因此，以花粉發(fā)育和授粉受精生命過程為線索，研究藍(lán)莓花粉發(fā)育、授粉受精和果實(shí)發(fā)育過程中內(nèi)源激素的動(dòng)態(tài)變化特征，這應(yīng)成為今后關(guān)于藍(lán)莓花粉敗育和花粉直感效應(yīng)形成生理機(jī)制研究的重點(diǎn)。