果实生长率通过损害木质部运输功能加剧Honeycrisp苹果苦痘病的发生

《Journal of Experimental Botany》：Fruit growth rate influences cortical xylem transport, calcium delivery, and bitter pit incidence of apple

　　

摘要

苹果的苦的通常被归因于钙稀释，因为症状与果实重量呈正相关。稀释效应意味着钙的运输或供应无法跟上果实生长的步伐，但并未确定其具体机制。本研究通过改变不同的库源比或瞬时抑制光合作用来改变"Honeycrisp"苹果的生长率，以研究果实木质部的运输动力学和果皮钙浓度。结果表明，随着库源比的降低，果实生长率和木质部功能障碍也随之增加。在低库源比条件下，木质部运输降至最大值的50%的时间比高库源比条件提前了1.7周，且果皮钙含量随木质部运输的下降而相应减少。通过将有时间依赖性的木质部运输曲线整合到一个经验性的"累积木质部"函数中，可以解释不同处理对苦痘病发病率的影响。然而，将该函数对FGR进行回归分析会混淆处理之间的差异。当通过间歇性遮荫抑制光合作用光反应时，FGR降低而木质部运输增加；去除遮荫后会导致FGR暂时性急剧上升，同时木质部运输减少。由于气孔对水分运输的限制，钙浓度的变化对遮荫处理的反应较小。综合来看，这些结果支持了FGR会损害木质部运输功能，从而有效限制钙供应并加剧苦痘病的发生，其严重程度取决于木质部功能障碍的发生时间。