研究使用設備

“硬頭”病是黃金梨品種梨果實中常見的一種生理病害，但是對其發育過程中所涉及的機制知之甚少。

2017年11月，青島農業大學楊紹蘭副教授在Cell Calcium上發表了一篇文章，題目為“The changes of intracellular calcium concentration and distribution in the hard end pear (Pyrus pyrifolia cv. ‘Whangkeumbae’) fruit”，主要探究梨果實中硬端失調與缺鈣之間的關系。

研究測定了梨果實的Ca²⁺流速、Ca²⁺分布，以及Ca、Mg、K、B及N的含量。結果顯示，在果實發育過程中，“硬頭”病梨中Ca/N、Ca/K、Ca/Mg及B含量顯著低于正常組果實。然而，“硬頭”病梨生長的環境中的土壤、葉片中沒有檢測到缺鈣。

除了檢測元素含量，研究中還利用基于非損傷微測技術（Non-invasive Micro-test Technology, NMT）的NMT活體生理檢測儀 Physiolyzer®，檢測了正常果實與“硬頭”病梨果實不同部位的Ca²⁺流速。數據表明：開花90d后，“硬頭”病梨花萼的Ca²⁺吸收明顯低于正常組；果實發育階段，“硬頭”病梨果肉細胞中的游離Ca²⁺和Ca²⁺含量低于正常條件，開花120d后呈現相反趨勢。

研究不僅從Ca²⁺流的角度，而且結合基因功能驗證等實驗，結果表明：Ca²⁺吸收減少使得進入“硬頭”病梨的Ca²⁺減少，導致胞內Ca²⁺失衡，因而引起硬端失調的發生。