嫁接不亲和性的理化酶活指标，基因，代谢变化有哪些？

几千年来，嫁接技术在园艺作物的生产，包括果树、观赏植物和蔬菜作物应用广泛。它被认为是一种有效提高一致性、产量和抵抗力（生物和非生物胁迫）的创新实践技术。嫁接过程涉及基因型结合，生理、生化、代谢和蛋白等多方面变化。

1.解剖学：嫁接不亲和，细胞分化程度不一，实质区域混杂在一起，并未发生实质的融合。

图1.嫁接区剖面

2.理化指标：不亲和移植物表现出较低的吸水率和糖浓度，增加H₂O₂和超氧阴离子水平，降低过氧化物酶（POD）和超氧化物歧化酶（SOD）活性；嫁接区光合速率的降低。例如梨-木瓜不亲和嫁接中五种抗氧化酶：抗坏血酸过氧化物酶的活性（APX）、脱氢抗坏血酸还原酶（DHR）、谷胱甘肽还原酶（GR）、SOD和过氧化氢酶（CAT）活性增加明显.

图2.不同蔬菜砧木-接穗组合的嫁接兼容性

3. 酚类物质：总酚的变化是嫁接不亲和的重要表现。在移植物不相容的情况下，多酚从液泡逃逸到细胞质中由于脂质过氧化的改变导致液泡膜完整性的丧失。从液泡释放到胞质溶胶中的酚类物质被过氧化物酶氧化和多酚氧化酶分解。醌和聚合物起源于通过这些反应可以与蛋白质相互作用，从而进行接枝可能完全不成功。

4.植物激素：植物激素是在接穗-砧木通讯中发挥重要作用的重要内源性因子。不亲和嫁接中生长素不能穿过嫁接界面砧木木质部形成减少，因此水和矿物质供应不足。

5.吞噬体：吞噬体在调节这一过程中发挥着重要作用吞噬作用。吞噬作用通过清除细胞碎片并对入侵的生物体作出反应。成熟的吞噬体由通过复杂化学物质与其他细胞器的相互作用不同酶编码基因调控的反应。例如在荔枝嫁接亲和的过程中，吞噬体基因表达较高。

图3.吞噬体（Hou,2023）

6.其他：不相容的接穗和砧木的相互作用中，各种甲氧基黄酮的丰度水平显著增加；木质素化合物五味子苷在接枝不相容的组合中表现出低丰度。黄酮类化合物、酚酸和木质素途径基因的动态变化对嫁接成活率起着重要作用。

7.基因：代谢物质，酶活，吞噬体相关的基因在嫁接过程都发挥着作用。可以结合理化酶活，代谢，转录，蛋白综合分析。

图4.综合分析（Yang,2023）

8.相关文章：

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3.Qichun Huang, Jimin Liu, Chengxiao Hu, Nina Wang, Lan Zhang, Xiaofang Mo, Guoguo Li, Huihong Liao, Hongming Huang, Sufeng Ji, Dongkui Chen.(2022)Integrative analyses of transcriptome and carotenoids profiling revealed molecular insight into variations in fruits color of Citrus Reticulata Blanco induced by transplantation,Genomics.https://doi.org/10.1016/j.ygeno.2022.110291.4.Pina, A., Cookson, S. J., Calatayud, A., Trinchera, A., and Errea, P. (2017).Physiological and molecular mechanisms underlying graft compatibility. inVegetable grafting: Principles and practices (Wallingford UK: CABI), 132–154.5.Chen, Z., Zhao, J., Hu, F., Qin, Y., Wang, X., and Hu, G. (2017). Transcriptomechanges between compatible and incompatible graft combination of Litchichinensis by digital gene expression profile. Sci. Rep. 7, 1–12. doi:10.1038/s41598-017-04328-x.

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