板栗替码芽细胞程序性死亡核心信号转导分子研究

细胞程序性死亡（PCD）在植物界普遍存在，是高等植物衰老、形态建成及免疫反应等过程的重要机制。木本植物芽衰老PCD未见报道。板栗替码是果实成熟后部分果前芽、枝相继死亡，母枝基部隐芽当年或翌年萌发结果枝的现象。替码板栗具有自然更新控冠、内外结实、修剪省工的独特优势。替码机制尚不清楚。在证明替码伴随PCD的基础上，本项目拟利用流式细胞术、细胞超微结构、DNA ladder和原位TUNEL标记相结合确定替码芽PCD的时间进程和空间定位。在此基础上，通过色谱和荧光探针标记技术监测PCD发生与内源植物激素、钙离子、ROS、NO的水平变化和空间定位的藕联，解析替码芽PCD的主要信号转导分子及级联关系。并进一步利用诱导剂方法确定调控PCD的核心信号转导分子。本项目旨在揭示板栗替码的内源调控因子，研究结果具有丰富PCD理论的科学意义，对人为控制替码、定向改变板栗结果枝组发育模式具有重要的理论与应用价值。

项目基本完成了核心研究内容，重点探究了木本植物板栗替码芽衰老的机制。首先界定了替码板栗芽体生长发育的进程，在此基础上，采用DNA Ladder检测、PI染色细胞核、流式细胞仪检测凋亡细胞率以及超微细胞结构观察相结合的方法，研究了替码板栗芽衰亡进程中生理生化和分子特征，证实了替码性状源于细胞PCD的发生。通过花后8个时间节点替码板栗和普通板栗芽内源激素的变化，解析替码芽PCD 的主要信号转导分子及级联关系。并进一步利用诱导剂方法确定调控PCD 的核心信号转导分子是乙烯利和ABA。本项目揭示了板栗替码的内源调控因子，具有丰富PCD 理论的科学意义，对人为控制替码、定向改变板栗结果枝组发育模式具有重要的理论与应用价值。