劉季平　李紅梅　冼錫金　何生根

摘要：以絹毛相思（Acacia holosericea）切葉為試驗(yàn)材料，用多酚氧化酶（Polyphenol oxidase，PPO）抑制劑乙基間苯三酚（4-hexylresorcinol，HR）、環(huán)庚三烯酚酮（Tropolone，TP）和焦亞硫酸鈉（Sodium metabisulfite，SM）預(yù)處理5 h后再進(jìn)行瓶插，觀測(cè)切葉的瓶插壽命、鮮重、吸水量、失水量和水分平衡值的變化，研究PPO抑制劑對(duì)絹毛相思切葉瓶插壽命和水分關(guān)系的影響。結(jié)果表明，與對(duì)照相比，適宜的PPO抑制劑預(yù)處理可有效改善絹毛相思切葉的水分吸收并維持其鮮重，延長(zhǎng)其瓶插壽命，其中以5.0 mmol/L HR處理的效果最為突出，比對(duì)照延長(zhǎng)瓶插壽命達(dá)3.9 d。

關(guān)鍵詞：絹毛相思（Acacia holosericea）；切葉；多酚氧化酶（PPO）；抑制劑；瓶插壽命

中圖分類號(hào)：S681.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2014）05-1153-03

切花（葉）是鮮活的園藝產(chǎn)品，采后良好的水分關(guān)系是決定其觀賞品質(zhì)和壽命的主要因素[1-3]。然而大多數(shù)切花（葉）采后易發(fā)生莖堵塞（Stem blockage）現(xiàn)象，并嚴(yán)重影響花枝的水分吸收和輸導(dǎo)，造成水分代謝失衡，導(dǎo)致其觀賞壽命的降低或喪失[4]。切花采后莖堵塞的發(fā)生機(jī)制復(fù)雜、多樣，目前大致可以歸納為微生物堵塞（Bacterial blockage）、空氣堵塞（Air blockage）以及采切創(chuàng)傷引起的生理性堵塞（Physiological blockage）3種。通過(guò)在切花瓶插液中加入殺菌劑及切花在水中重新剪切可不同程度地減輕微生物堵塞和空氣堵塞的發(fā)生，而生理性堵塞與采切創(chuàng)傷所誘發(fā)的愈合反應(yīng)密切相關(guān)[3， 5-7]。已有研究表明，采切創(chuàng)傷可誘導(dǎo)參與植物防衛(wèi)機(jī)制相關(guān)酶活性的增強(qiáng)，從而引起一系列相關(guān)物質(zhì)（如酚類物質(zhì)、木質(zhì)素、木栓質(zhì)等）在切花切口及鄰近部位的聚集，導(dǎo)致水分的吸收和運(yùn)輸受阻，其涉及復(fù)雜的生理機(jī)制[4-6]。

酚類（Phenols）是普遍存在于植物體內(nèi)的次生代謝物質(zhì)。已有研究表明，經(jīng)機(jī)械損傷處理后，植物中酚類含量均明顯增加，并認(rèn)為它們的產(chǎn)生可以阻止病原體侵染和加快傷口愈合[8-10]。植物受創(chuàng)傷后的酚類代謝主要涉及一系列酶參與的酚類合成與氧化過(guò)程，其中多酚氧化酶（Polyphenol oxidase，PPO）被認(rèn)為是酚類氧化的關(guān)鍵酶。近年來(lái)研究報(bào)道了部分切花如菊花[4]、蠟花[11]和寒丁子[12] 等，經(jīng)PPO抑制劑處理后可改善其采后水分吸收和運(yùn)輸，并延長(zhǎng)其觀賞壽命。

絹毛相思（Acacia holosericea）屬于含羞草科（Mimosaceae）金合歡屬（Acacia）植物，主要分布在澳大利亞北部地區(qū)，在我國(guó)一些地區(qū)也有栽種。金合歡屬的一些品種，如Acacia baileyana、Acacia dealbata和Acacia retinodes等已在澳大利亞和歐洲作為切葉進(jìn)行生產(chǎn)和銷售。絹毛相思的葉狀柄較大，上面覆有銀色的絨毛，觀賞價(jià)值高，被認(rèn)為是一種很有潛力的新型切葉植物[3，13]。不過(guò)，該切葉采后易于發(fā)生水分虧缺引起的萎蔫現(xiàn)象，瓶插壽命偏

短[3，13]。本試驗(yàn)初步探討了PPO抑制劑乙基間苯三酚（HR）、環(huán)庚三烯酚酮（TP）和焦亞硫酸鈉（SM）預(yù)處理對(duì)絹毛相思切葉瓶插壽命和水分關(guān)系的影響，以期為進(jìn)一步研究探討切花（切葉）采后酚類代謝的調(diào)控及PPO抑制劑在切花（切葉）保鮮上的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料和試劑

絹毛相思鮮切葉采于澳大利亞昆士蘭大學(xué)Gatton校區(qū)試驗(yàn)花場(chǎng)。采后置于裝有去離子水的塑料桶中，用PE袋包裹材料露出部分，避免水分過(guò)多散失和受到污染，并在1 h內(nèi)運(yùn)至采后試驗(yàn)室復(fù)水。挑選發(fā)育狀況一致、健壯無(wú)病蟲害的切葉在去離子水中平切其基部，使葉枝總長(zhǎng)度約為40 cm，并保留6～8個(gè)葉片備用。

乙基間苯三酚、環(huán)庚三烯酚酮和焦亞硫酸鈉均為分析純（美國(guó)Sigma-Aldrich公司）。

1.2 試驗(yàn)方法

基于前期預(yù)備試驗(yàn)的結(jié)果，選擇3種PPO抑制劑各2個(gè)預(yù)處理濃度，其中HR和SM濃度為5.0和10.0 mmol/L，TP濃度為2.5和5.0 mmol/L，以去離子水為對(duì)照。將修剪好的絹毛相思切葉莖基部分別置于不同濃度的3種PPO抑制劑預(yù)處理液中5 h，然后單枝插入盛有200 mL去離子水的塑料瓶中，瓶口用保鮮膜覆蓋，以防止水分蒸發(fā)，隨機(jī)擺放在人工氣候室試驗(yàn)臺(tái)。瓶插環(huán)境的溫度為（25 ± 2）℃，濕度（60 ± 10）%，光照周期為12 h光照 / 12 h黑暗。

1.3 瓶插指標(biāo)的測(cè)定

切葉瓶插壽命的判定，參照參考文獻(xiàn)[3]的方法進(jìn)行。瓶插期間每天觀察記錄絹毛相思切葉外觀品質(zhì)的變化，瓶插壽命的終止以50%葉片失水萎焉為準(zhǔn)，每處理8個(gè)重復(fù)。分別測(cè)定瓶插期間各處理切葉塑料瓶 + 瓶插液的重量（記為F），塑料瓶+切葉 +瓶插液的重量（記為G），計(jì)算切葉的鮮重變化率、吸水量、失水量和水分平衡值。

鮮重變化率 = 瓶插第n天的鮮重 / 初始重量 × 100%

瓶插第n天的吸水量=Fn-Fn-1

瓶插第n天的失水量=Gn-Gn-1

瓶插第n天的水分平衡值=瓶插第n天吸水量-瓶插第n天失水量

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

瓶插壽命用平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，并用Duncans新復(fù)極差法（P<0.05）進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)；鮮重變化率、吸水量、失水量和水分平衡值用平均值表示，并采用最小顯著差數(shù)法（Least significance difference，LSD）進(jìn)行顯著性比較。所有數(shù)據(jù)均采用DPS 9.50數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)軟件進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 PPO抑制劑預(yù)處理對(duì)絹毛相思切葉瓶插壽命的影響

由表1可知，與對(duì)照去離子水相比，不同濃度的3種PPO抑制劑預(yù)處理均可不同程度地延長(zhǎng)絹毛相思切葉的瓶插壽命，其中以5.0、10.0 mmol/L HR預(yù)處理的效果最為突出，瓶插壽命分別達(dá)到10.5、9.7 d，其次為2.5、5.0 mmol/L TP預(yù)處理，經(jīng)二者處理的瓶插壽命均顯著長(zhǎng)于對(duì)照和SM處理，但HR和TP處理之間以及二者的不同處理濃度之間的差異均不顯著。

2.2 PPO抑制劑預(yù)處理對(duì)絹毛相思切葉鮮重變化率的影響

由圖1可知，對(duì)照和3種PPO抑制劑預(yù)處理的絹毛相思切葉在整個(gè)瓶插期間鮮重變化率呈下降的趨勢(shì)，但各抑制劑處理的鮮重變化率均不同程度地高于對(duì)照，其中以5.0 mmol/L HR預(yù)處理的效果最為突出，該處理的鮮重變化率自瓶插第3 天開始就顯著高于對(duì)照和其他抑制劑處理。5.0 mmol/L的SM和TP預(yù)處理則分別自瓶插第5天和第6 天開始顯著高于對(duì)照，但二者之間的差異不顯著。

2.3 PPO抑制劑預(yù)處理對(duì)絹毛相思切葉吸水量、失水量和水分平衡值的影響

由圖2可知，對(duì)照和3種PPO抑制劑預(yù)處理的絹毛相思切葉在整個(gè)瓶插期間吸水量和失水量的變化呈先升后降的趨勢(shì)，但各抑制劑處理的吸水量和失水量均不同程度地高于對(duì)照，其中5.0 mol/L HR預(yù)處理的吸水量和失水量在瓶插第三天至第七天均顯著高于對(duì)照。另外，各抑制劑處理的絹毛相思切葉水分平衡值在大部分瓶插期間均高于對(duì)照，其中以5.0 mmol/L HR預(yù)處理的效果最佳。

3 小結(jié)與討論

生理性莖堵塞是切花（葉）采后發(fā)生的普遍現(xiàn)象，不少切花（切葉）采后即使浸于無(wú)菌溶液（含殺菌劑）中，但仍不能避免采后莖堵塞的發(fā)生，這與采切創(chuàng)傷引起的生理性愈合反應(yīng)密切相關(guān)[4-6]。近年來(lái)有研究者認(rèn)為，在切花（葉）生理性堵塞發(fā)生過(guò)程中涉及酚類代謝[4， 6， 11]。PPO在植物體中廣泛分布，是參與酚類物質(zhì)氧化的關(guān)鍵酶[12， 14]。已有研究表明，PPO抑制劑HR和TP處理可延長(zhǎng)寒丁子Van zijverden切花[12]和月季Red one切花[13]的瓶插壽命及延緩菊花Viking切花葉片的萎蔫[12]。本研究中也得到相似的結(jié)果，PPO抑制劑HR、TP和SM均可延長(zhǎng)絹毛相思切葉的瓶插壽命，維持其鮮重，改善其水分吸收和維持水分平衡值。這些結(jié)果一方面表明，PPO可能參與絹毛相思切葉采切創(chuàng)傷后的愈合反應(yīng)，進(jìn)而造成生理性堵塞和吸水受阻，另一方面表明采用適宜的PPO抑制劑可在一定程度上抑制絹毛相思切葉創(chuàng)傷反應(yīng)的發(fā)生并減輕生理性堵塞，進(jìn)而改善水分吸收和運(yùn)輸，最終延長(zhǎng)絹毛相思的瓶插壽命。

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