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荔枝生成发展方面:简要介绍和挑战早熟荔枝生产

Jen-Yu常1常,Jer-Way1*和丽莎唐2

1嘉义农业实验分支,台湾农业研究所、嘉义、台湾

2植物学和植物科学部门,加州大学河滨分校,CA 92507,美国

*通讯作者:
Jer-Way常
嘉义农业实验分支
台湾农业研究所
嘉义、台湾
电话:+ 886-5-2753101
电子邮件: (电子邮件保护)

收到日期:24/05/2016;接受日期:17/08/2016;发表日期:23/08/2016

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文摘

荔枝(荔枝,无患子科),一个典型的亚热带水果,已经被人类数千年了。新鲜水果是今天仍然没有广泛分布和消费为其生理特征在生殖生长和短的保质期。凉爽的环境温度感觉成熟叶刺激成花诱导和分化。然后休眠的芽出现;成为花序轴外的网站的竹笋。男性,female-function鲜花盛开随后随着春天温暖的天气。小水果需要约3个月达到成熟,只有1 - 5%小水果保持两个离层时间在连续两个月后。荔枝的生产潜力影响photo-assimilate供应轴承上的反复冲芽和生殖生长期间的环境条件。近年来,一些早熟荔枝品种已经开发了荔枝产业的利益。潜在的问题和相应的解决方案应考虑早期开花物候学的这些品种在较传统的品种

介绍

荔枝是起源于潮湿,亚热带亚洲东南部地区季风发生。在文明发展的角度,荔枝被视为贵重的礼物给皇帝自汉代(公元前200年),中国。在植物生理学的观点,植物是一个典型的亚热带果树需要季节性环境因素推动年度开发和水果生产。水果也是高度腐烂。因此,这可能解释了水果的价值因为不断增长的区域是有限的,远离首都。到目前为止,荔枝商业种植在了20个国家在北回归线/摩羯座。短期生产的固有问题和效用赛季仍然阻碍水果的工业价值。在本文中,我们简要地回顾了知识生成的增长荔枝、进展和挑战以及作物改良。

生理变化之前生成的增长

足够的冷却温度对成花诱导至关重要荔枝在其他亚热带水果,如鳄梨,柑橘,夏威夷果,芒果1- - - - - -6]。成熟的叶子也成花诱导过程中至关重要,并可能对环境因素(3,7]。一般来说,荔枝停止营养冲洗深秋,然后假定florigenic基因我T荔枝(LcFT)表示在成花诱导成熟的叶子在冬天(8- - - - - -9]。在早熟荔枝Sanyuehong, LcFT1表达式可以触发阈值温度和明显的表达高于晚熟的“Maguili”在即将到来的冬天(9]。更敏感LcFT1表达导致的早期盛开的荔枝和贡献主要是早熟的特征(10]。积累冷却温度的积极影响,不仅在成花诱导,但同样在花序伸长,和下面的盛开的模式(2,5,7]。陈等人建议,在人工修剪于敏加索尔”(或者叫“Feizixiao”或“Fay Zee Siu”),一个最佳的花序长度(20厘米)装水果。长花序和过度的小花一起可能导致吸收竞争,导致可怜的水果。对于其他品种,然而,这可能是介于短穗形成的欲求,这温暖的条件更适合植物的开发和授粉受精过程(8- - - - - -10]。除了短花序,叶花序有时形成的芽叶成熟度不足或接壤凉爽温度要求在成花诱导(3,11]。

开花模式:连续表示花性

沿着一个花序,荔枝花是开在一个专业系列:首先,男(图1一个),然后女(两性花功能作为女性,图1 b),男(图1 c)(12]。偶尔,花朵开始雌花无雄花如上所述,这主要是观察芽积累少低温(7,13]。比较之前的形态和功能差异盛开雄花(所谓的M1)和后来的(两性花功能男,所谓的M2)讨论了在先前的报道14]。然而,米1和M2很容易混淆经常性开花前的雌花出现,偶然的机会,在某些品种,比如于敏加索尔的(个人观察,图1 d)。

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图1:花性表现在荔枝盛开于她的加索尔。(一)M1阶段,第一波的雄花开花;(B) F阶段,开花期的female-functioning雌雄同体花;(C) M2阶段,male-functioning雌雄同体花开花F后阶段。M2紧随其后M1-like鲜花可能导致混乱在一些圆锥之间由于逐渐退化雌蕊花(D)。

早期复发开花的雌花中描述“大”荔枝,后来盛开(2ndR)雌花开花2 - 3周后比之前开花(1R)雌花,独立于1R雌花数量和初始设置(15]。高比例的2ndR雌花在延迟成熟将观察到的红色玫瑰荔枝(7]。在后一种情况下,圆锥花序的花序发展之间摇摆,植物的论文在春天,因为它提出了竞争的冷却要求花序伸长和热开花期间存在的必要条件荔枝圆锥花序发展(5]。然而,这不能解释的原因的情况下于她的加索尔或“早期大”。开花的雌花复发的机制仍不清楚。

在开发过程中水果设置模式:离层

大约需要11到12周荔枝vfruit发展后雌花开花期,两个明显的落果波可以观察到在水果集(原理图所示图2)[15,16]。只有1 - 5%从雌花可以收获果实17]。在前4周,90%以上小果实微创由于授粉和受精失败和/或吸收竞争(13,18]。这可能鼓励女性开花时期阴影或下雨的天气。在这个时候,小果实在早期阶段果实长度小于1厘米微创。反复开花雌花也可能导致早期的小果实离层在早期大的报道荔枝(15]。

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图2:原理图每周相对落果率中观察到荔枝

第二次落果波出现在第二个月的水果发展;配合胚胎,假种皮快速增长(19]。这时,选择性小果实离层接受支持轴承的杂化水果(16]。建议在介导水果种子发育过程中生长素的合成,包括预防过早离层[20.,21]。因为积极的碳水化合物供应之间的关系和生长素转导相关落果一直在记录荔枝,假设生长素起着重要作用荔枝果保留。这是改善的证据支持的荔枝果保留通过喷洒植物生长激素(19,22]。此外,shriveled-seed水果的比例同步近亲繁殖后也可以增加应用程序的合成生长素爆发之前第二次落果波(12,23]。

影响水果吸收竞争的关键因素之一荔枝。在台湾,轴承拍摄“集集Nuomici (73 - 20)荔枝有三个反复冲提供足够的同化能力超过15水果圆锥花序,在不到10水果仍在圆锥轴承拍摄只包含一个平(18]。研究验证,开发和轴承支持的荔枝果实主要由当前photo-assimilate [24- - - - - -26]。林冠由营养冲前生殖阶段以下作物加载密切相关。

气候影响荔枝生产

环境因素对荔枝生产的影响,不仅包括温度影响开花生理过程,但是诸如水压力影响花和水果发展在不同生育阶段(8,27]。在某些情况下,荔枝生产与区域气候密切相关。产量荔枝在高雄城市与2月平均气温和相对湿度(3月图3)。2月平均气温变暖与更高荔枝今年的产量。这正值观察报道陈等人在一个特定的果园在高雄。板条第一次有记录积极3月相对湿度和水果产量之间的关系荔枝(9]。尽管如此,相对湿度在3月份提出了一种微妙的联系荔枝收益率在高雄。虽然已经过了30多年,主要的品种,在野阵营Ip,生长在高雄于敏加索尔”所取代,所示的积极的关系仍然存在图3。这些观察暗示地理天气引起系统链接荔枝水果生产。

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图3:高雄地区一年一度的荔枝产量呈正相关,2月平均气温(上)和3月相对湿度(底部)记录在高雄气象站,中央气象局期间2006 - 2013。

在作物改良:早熟品种面临新的挑战

科学家和种植者追求早熟品种因其潜在的经济效益高。低温要求越少成花诱导早熟品种,据说为种植者提供机会扩大种植地区,天气变暖,适应和调整生产人工控制。由于早熟荔枝基于早期开花的特征,一些新奇的问题可能提高随着促进早熟品种(10]。首先,开花在赛季初期可能配合限制花粉来源。在台湾,极端实例,花序最早的荔枝品种,收获“Tainung 6号(彩色荔枝)”,出现在11月,12月鲜花,水果可以在以下4月收获。因此,保持营养与不同的成熟前冲成花诱导获得鲜花与不同的性是至关重要的表达式在圆锥花序[28]。否则,没有其他商业化的荔枝品种的花同时,和授粉几乎是不可能的。

其次,提前开花时间意味着树更容易暴露于低温,开花之前和期间,因此水果生产负面反应更容易发生(15]。低温导致抑制开花,已报告授粉效率,和胚珠受精,最终导致不稳定的收益率(9,10]。最后,反复开花的雌花也是一个潜在的问题在某些早熟品种减少产量和利润。合成植物生长调节剂可能缓解和改善的问题荔枝水果设置在特定浓度和应用时机。然而,应用化学物质可能会被政府严格控制规则或消费者认真考虑的。其他园艺实践适应和/或使用某些特定地区的品种是一个更可能的选择的选择。进一步了解生理反应和植物环境交互伴随着早期开花物候学早熟荔枝在未来是必需的。

确认

作者衷心感谢台湾农业支持的基金委员会(项目号:105 as-9.4.5-ci-c3),语言的辅助检查Tzu-Yao Wei先生。

引用

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