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摘要猪牙皂（Gleditsia sinensis OFFICINALIS）为皂荚（G.sinensis）的无性系品种，本意指其果实不育，弯曲，似猪牙状。这种果实味辛、咸，温；有小毒。归肺、大肠经，具有祛痰开窍，散结消肿的功效。猪牙皂果虽与大皂角为同一物种的果实，但猪牙皂果多生于猪牙皂植株（嫁接皂荚），而大皂角多生于皂荚。全面研究植物的生物学特性，有利于了解该物种的适应性进化和繁殖策略等，为更好的利用遗传资源提供理论依据。然而，目前国内外对于猪牙皂的研究多为药理活性方面，对于其自身的生物学特性及猪牙皂果的形成机制研究较少。本研究以山东邹城猪牙皂种植基地为实验基地，在野外定点观测猪牙皂植株的外部形态、物候期、开花结果动态等；采集样品回实验室对其花芽分化、雄蕊不育、种胚败育等现象进行实验观察，并对其繁育系统进行评估，初步对褐化前期的猪牙皂果与大皂角进行转录组分析。主要研究结果如下：<br>　　（1）猪牙皂为嫁接繁殖。其树体一般无枝刺、叶为一回兼二回羽状复叶、果实多为猪牙形，与皂荚明显区分。物候期各阶段早于皂荚，与雄株花期错位，容易造成受粉障碍。<br>　　（2）猪牙皂芽分为枝芽、花芽和混合芽，其枝芽主要着生于一年生枝，花芽和混合芽主要着生于二至多年生枝。4月新芽开始活动，6月芽内部开始分化。将猪牙皂花芽的分化过程划分为花芽形成初期、花序形成期、小花原基形成期及花器官形成期。花器官形成为向心式，由外向内依次分化花萼、花冠、雄蕊和雌蕊原基。<br>　　（3）猪牙皂花两性，但雄蕊败育，为功能性雌花。其雄蕊小孢子发育过程中小孢子母细胞只进行核分裂，不伴随质分裂，形成一多核原生质团，后期解体消失，不能正常产生小孢子；同时花药内绒毡层异常增大向内挤压，最终形成一狭窄的空腔。小花未开时具两种形态：柱头外伸与柱头不外伸。柱头在开花前就具一定的可授性，柱头外伸延长了可受粉时间。但由于花期错位，柱头不外伸的花更有受粉机会。<br>　　（4）通过观察记录开花动态及人工授粉，测得猪牙皂OCI值为4，P/O值为4363.1。确定猪牙皂的繁育系统为异交，需要传粉者。人工授粉实验中，人工授正常雄花花粉所结果实都为大皂角，套袋不授粉所结果实都为猪牙皂果，进一步证实受粉不良是形成猪牙皂果的原因之一。<br>　　（5）猪牙皂所结果实有两种，多为猪牙皂果，也有少量的大皂角。果实都经过伸长期、膨大期、褐化期、成熟期。在胚珠发育过程中，猪牙皂果内胚珠的珠柄稍伸长后不再变化，胚珠逐渐发黄萎蔫，其珠被解体、胚囊退化，最终解体败育。<br>　　（6）对同一猪牙皂植株褐化前期的猪牙皂果（ZYZ）与大皂角（ZJ）进行转录组测序，共获得了128459599个raw reads，经过质控得到127620355个clean reads，转录本拼接后得到134008个transcript和49512个unigenes。用Nr，Nt，Pfam，KOG/COG，Swiss-prot，KEGG，GO七大数据库对所得到unigenes进行基因注释，有34347个unigenes至少在一个数据库中注释成功。以padj lt;0.05或|log2FoldChange|gt;1挑选差异表达基因，筛选出622个差异表达基因，其中表达上调414，表达下调208。对筛选出的差异表达基因进行GO、KEGG富集分析，其在植物激素信号转导途径、类黄酮生物合成等途径相关基因表达差异显著。<br>　　本文对猪牙皂植株生物学特性进行了全面系统的研究，对后续深入探究猪牙皂果的形成机制、皂荚遗传多样性等研究提供理论背景及资料参考。