據《中國農業科學》2013年第21期《棗果實裂果的組織結構及水勢變化的原因》(作者王保民等)報道,為闡明壺瓶棗發育過程中果皮組織結構和水勢變化,完善棗裂果機理研究,以易裂品種——壺瓶棗為試材,跟蹤果實發育進程,分別采用石蠟切片、TUNEL細胞凋亡檢測及常規生理生化技術,探討果皮中細胞壁組成成分和解剖結構變化及細胞凋亡與裂果的關系。
結果表明,壺瓶棗裂果主要發生在半紅期至全紅期,而幼果期和膨大期不發生裂果。果實發育過程中,果皮中原果膠、纖維素含量降低,水溶性果膠含量增加;SOD、POD、CAT活性逐漸下降,細胞質膜相對透性增大。石蠟切片結果表明,果皮解剖結構隨果實發育而發生明顯的變化,半紅期表皮和皮下層細胞明顯皺縮。TUNEL檢測表明,半紅期和全紅期果皮細胞存在細胞凋亡現象。壺瓶棗果肉吸水能力明顯強于果皮,且在不同部位果肉之間存在水勢梯度,形成了“外界—果皮—果肉”水分滲透系統。
半紅期壺瓶棗果皮細胞發生凋亡甚至死亡,細胞質膜相對透性增大;果皮外部自由水分在水勢梯度的驅動下,大量進入果肉中,引起果肉細胞膨脹而導致裂果。