银杏(Ginkgo biloba L.)又称白果树,是第四纪冰川运动后的孑遗植物,具有多方面应用价值。银杏的果实称为种实,其生长发育既受遗传基因表达的调控,也受产地、树木年龄、光合作用、激素等多种因素的影响。本研究以湖南东安银杏示范基地内结果银杏雌树为研究对象,通过对银杏种实在不同条件下的生长发育状况进行研究,分别测定自然开心形和主干分层形银杏雌树叶片的光合特性、光合色素含量变化及种实的产量和品质,同时测定了外源激素乙烯利和脱落酸处理后银杏种实内源激素、次生代谢物含量变化及乙烯和黄酮代谢相关基因的表达,并探索了银杏种实高效的激素催落技术。主要结果如下:(1)通过测定不同树形条件下银杏叶片光合特性和光合色素含量变化发现,自然开心形和主干分层形银杏同一光合作用参数及光合色素变化趋势一致,自然开心形光合作用和光合色素含量高于主干分层形。净光合速率和蒸腾速率日变化、季节变化均为双峰状曲线,且日变化都在10:00和16:00左右出现明显差异,季节变化都在6月中旬出现明显差异;气孔导度日变化均为双峰状曲线,季节变化呈单峰状曲线,且日变化都10:00和16:00左右出现明显差异,季节变化在6月中旬出现明显差异;胞间CO2浓度日变化为“V”型,季节变化呈单峰状曲线,且日变化在早晚差异明显,季节变化在8月中旬差异明显;光合色素含量呈先升高后降低变化,且在7和8月中旬出现显著差异。(2)通过对不同树形条件下银杏种实性状及生理指标测定发现,4-6月银杏种实体积迅速增长,种实鲜重与种实体积的增长同步,6-9月种实体积增长平缓,鲜重持续增长至种实成熟;2种树形种实果型系数、核型系数、仁型系数基本一致;自然开心形树形银杏种仁可溶性糖、脂肪、淀粉、可溶性蛋白含量均高于主干分层形,且在7-8月中旬达到显著差异;主干分层形银杏的单株种实产量高出自然开心形9.62 kg;综合分析认为,自然开心形为银杏种实生产优质树形。(3)外源激素处理引起了种实中内源激素含量的变化。研究发现,银杏种实成熟过程中内源激素IAA和GA3含量总体上呈下降变化趋势,ZR和ABA含量总体上呈上升变化趋势,(IAA+ZR+GA3)/ABA比值总体上呈下降变化趋势。与对照处理相比,喷施外源激素后IAA、ZR、GA3含量降低,ABA含量升高,(IAA+ZR+GA3)/ABA 比值明显降低。外源激素处理后,乙烯利处理种实内源激素ABA含量比ABA处理上升幅度更大,IAA和GA3含量比ABA处理降低幅度更大,(IAA+ZR+GA3)/ABA比值比ABA处理降低幅度更大,ZR含量两种外源激素处理基本一致。(4)外源激素处理对种实次生代谢物含量有明显影响。研究发现,银杏种实成熟过程中,外源激素和对照处理次生代谢物花青苷和黄酮含量总体上呈上升变化趋势,银杏酸含量对照处理总体上呈上升变化趋势,ABA处理总体上无明显变化,乙烯利处理总体上呈下降变化趋势。与对照处理相比,喷施外源激素后花青苷和黄酮含量升高,银杏酸含量降低。外源激素处理后,乙烯利处理种实花青苷和黄酮含量比ABA处理上升幅度更大,银杏酸含量比ABA处理降低幅度更大。(5)qPCR分析激素处理后种实中黄酮类化合物代谢中关键酶和乙烯合成关键酶基因的表达发现,与对照处理相比,喷施外源激素后GbACS、GbACO、GbPAL、GbANS基因表达上调。外源激素处理后,乙烯利处理种实GbACS、GbACO、GbPAL、GbANS基因表达比ABA处理诱导表达明显。(6)通过喷施不同浓度乙烯利和脱落酸溶液催落银杏种实发现,乙烯利浓度为500 mg/L最佳,脱落酸浓度为300 mg/L最佳,落果率均可达90%以上,且喷施激素时期离自然采收期越近落果率越高,喷施激素后对银杏树体生长发育及翌年产量等无影响。