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蘋果的果實發育過程是怎樣的?

1.果實發育過程

從細胞學角度劃分,果實的全部發育過程可分為細胞分裂和細胞膨大兩個階段。

果實細胞分裂階段的基本特征是果實細胞進行旺盛分裂,細胞數量急劇增加。蘋果果實的細胞分裂從開花前已經開始,到開花期暫時停止,授粉受精後繼續進行,多數品種可壹直延續到花後3~4周。Tukey等對旭蘋果細胞分裂的觀察表明,開花前1個月,果肉組織已有17層細胞,開花前細胞旺盛分裂;至5月17日的盛花期,果肉細胞已增加至33層。受精後,再度進行旺盛的細胞分裂,至盛花後2~3周出現細胞分裂盛期,6月11日果肉細胞迅速增加至65層,壹直持續到盛花後3~4周,細胞分裂結束。蘋果果實分生組織中沒有形成層,因此,在細胞分裂階段,外觀上果實以縱向生長為主,果形為長圓形。

果實細胞膨大階段的主要特征是細胞容積和細胞間隙不斷膨大。到果實成熟時,果肉細胞間隙可占果實總容積的20%~40%。在果實細胞膨大階段,隨著細胞溶解和細胞間隙的增大,果實橫徑迅速增長,果實由長圓變成橢圓或近圓形。如果把果實在不同間隔期內的體積與縱橫徑的增長值繪成曲線,則發現蘋果以盛花期為起點,以果實成熟期為終點,果實縱橫徑的增長曲線為單S形。

2.果實大小

從果實發育過程看出,由果肉細胞數量和細胞容積決定著果實大小。因此,作用於前期細胞數量和後期細胞體積的內外界因素,都會對果實大小產生影響。

開花時,壹個蘋果果實約有200萬個細胞,到采收時,果實內約有40000萬個細胞(Pearson與Robertson,1953)。開花時幼果內要有200萬個細胞,花前細胞分裂必須達到21次,而花後只需分裂4~5次,通常,這在花後3~4周內即可實現。因此,樹體營養狀況,特別是早期的營養狀況,對果實大小影響很大。淺田與增田(1974)發現,強壯樹上的國光果實,壹果內有240×10^6個細胞;中庸樹上的果實,有196×10^6個細胞;而弱樹上的果實,卻只有171×10^6個細胞,僅為強樹的70%左右。果肉細胞的增大受細胞壁的可塑性能以及液泡吸水性能的影響。因此,礦質營養狀況和供水水平對果實膨大可產生重要影響。

3.果形

果形是蘋果外觀品質的重要標誌之壹,通常以果形指數(果實縱徑與最大橫徑比L/D)來表示。蘋果為子房下位花,由5個心皮組成,包裹在花托之中,壹般蘋果品種每個心皮有2個胚珠,充分受精後,可以形成10粒種子。但多數品種坐果果實中,只有5~8粒種子。壹個果實內種子數量的多少,對果實形狀有重要的影響。無正常種子的相應部位,幼果期生長緩慢,致使果實縱切面不對稱,影響果實外觀。這種現象與因缺少種子導致的內源激素合成、分布不均有關。另外,花的質量、負荷量、果實著生狀態、氣候條件等對果形也有影響。同壹植株上早開的花、同壹花序的中心花果實的果形指數較高;負載量過高,則使果實變扁;果實著生時,果頂向下的果實較高樁,而果頂傾斜的果實偏斜率高,尤其是富士;花後氣溫涼爽濕潤,有利於蘋果縱徑的伸長,但花後氣溫過低(<15℃)時,不利於細胞分裂而使果實趨於扁形,夏秋多雨則使果實橫徑增長較大,果形常易扁化。