陳巍　郭秀珠　徐文榮　孫興民　郭正兵

摘要?以永嘉早香柚為試驗(yàn)材料，以琯溪蜜柚為授粉品種，統(tǒng)計(jì)不同生長(zhǎng)時(shí)期授粉果實(shí)和對(duì)照的裂瓣指數(shù)，測(cè)定果實(shí)IAA、GA?3、ZT、ABA?4種內(nèi)源激素含量，分析授粉處理對(duì)永嘉早香柚內(nèi)源激素的影響。結(jié)果表明，7月中旬至11月中旬，授粉處理可顯著降低永嘉早香柚果實(shí)的裂瓣指數(shù)，授粉果實(shí)和對(duì)照IAA、GA?3、ZT、ABA含量的變化趨勢(shì)較為一致，但授粉果實(shí)的4種激素含量顯著增加，其中授粉果實(shí)的IAA含量為同時(shí)期對(duì)照的1.94～3.23倍，GA?3含量為1.92～4.67倍，ZT含量為2.09～3.43倍，ABA含量為1.98～2.96倍。推測(cè)果實(shí)內(nèi)裂發(fā)生初期出現(xiàn)的ZT含量急劇上升可能導(dǎo)致對(duì)照囊瓣開(kāi)裂，授粉果實(shí)中高ABA含量抵消了部分ZT激素的作用從而抑制了囊瓣開(kāi)裂。該研究為闡述永嘉早香柚果實(shí)內(nèi)裂機(jī)理提供參考。

關(guān)鍵詞?永嘉早香柚;授粉;內(nèi)源激素

中圖分類(lèi)號(hào)?S666.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A

文章編號(hào)?0517-6611（2019）16-0046-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.16.015

開(kāi)放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

Effect?of?Pollination?on?Endogenous?Hormone?Changes?of?Yongjiazaoxiangyou?Pummel

CHEN?Wei1，2，?GUO?Xiu?zhu2，?XU?Wen?rong2?et?al?（1.Jiangsu?Vocational?and?Technical?College?of?Agriculture?and?Forestry，Jurong，Jiangsu?212400;2.Zhejiang?Institute?of?Subtropical?Crops，?Wenzhou，?Zhejiang?325005）

Abstract?In?order?to?figure?out?the?effect?of?pollination?on?endogenous?hormone?changes?and?provide?a?theoretical?basis?for?the?internal?crack?mechanism?of?pummel，?the?cracking?index?and?the?contents?of?IAA，?GA?3，?ZT，?ABA?of?Yongjiazaoxiangyou?pummel?fruit?in?different?period?were?measured.?The?results?showed?that?pollination?treatment?could?significantly?reduce?the?cracking?index?and?there?were?similar?change?trends?of?IAA，?GA?3?and?ZT?and?ABA?content?between?pollination?fruit?and?control?in?mid?Jul?to?mid?Nov.?The?IAA，?GA?3，?ZT?and?ABA?contents?of?pollinated?fruits?were?1.94-3.23?times，?1.92-4.67?times，?2.09-3.43?times?and?1.98-2.96?times?than?control?respectively.?It?was?speculated?that?the?rapid?increase?of?ZT?content?in?the?early?stage?of?fruit?internal?cleavage?might?lead?to?the?crack?of?the?control，?and?the?high?ABA?content?in?the?pollinated?fruit?counteracted?some?of?the?effects?of?ZT?hormone?and?inhibited?the?crack?of?the?sacs.

Key?words?Yongjiazaoxiangyou;Pollination;Endogenous?hormone

裂果是在果實(shí)發(fā)育過(guò)程中由生理失調(diào)而引起的，主要發(fā)生在柑橘、棗、油桃、櫻桃、荔枝、枇杷、石榴等果樹(shù)中[1]。不同種類(lèi)果實(shí)開(kāi)裂的部位以及開(kāi)裂的形狀差異較大，按裂果部位可分為內(nèi)裂和外裂。柑果類(lèi)大多屬于外裂且發(fā)生在果頂處，度尾文旦、玉環(huán)柚、溫州蜜柑、華盛頓臍橙等屬于此類(lèi)[2-4]。研究表明玉環(huán)柚裂果是由果皮與骨肉組織間生長(zhǎng)速度的不一致引起的[5]，同時(shí)還發(fā)現(xiàn)裂果發(fā)生與遺傳因素、生理特征、環(huán)境、礦質(zhì)元素、植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑等因素有關(guān)[6]。

永嘉早香柚（Citrus?grandis?（L.）?Osbeck?cv.?Yongjiazaoxiangyou）是20世紀(jì)80年代選育的地方名柚，經(jīng)浙江省農(nóng)作物品種委員會(huì)審定通過(guò)為柚類(lèi)早熟品種，是我國(guó)優(yōu)良柚類(lèi)品種資源之一[7]。永嘉早香柚內(nèi)裂問(wèn)題嚴(yán)重，果實(shí)品質(zhì)明顯下降，嚴(yán)重影響了永嘉早香柚產(chǎn)業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，相對(duì)之下授粉果實(shí)的內(nèi)裂程度較輕[8]。國(guó)內(nèi)外有關(guān)柚裂果的研究較少，研究深度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對(duì)柚裂果的機(jī)理研究處于探索階段。陳小清對(duì)度尾文旦研究發(fā)現(xiàn)，授粉增加了果皮不同授粉時(shí)期的ABA、GA?3含量，降低了整個(gè)果實(shí)發(fā)育過(guò)程中IAA含量，還增加了度尾文旦柚果實(shí)發(fā)育期間尤其是授粉后90～140?d的ABA/（ZR+IAA+GA?3），進(jìn)而推測(cè)授粉促進(jìn)中心柱發(fā)育而減少了裂果發(fā)生[1]。目前有關(guān)授粉對(duì)永嘉早香柚內(nèi)源激素變化的影響鮮見(jiàn)報(bào)道。因此，筆者以永嘉早香柚為材料，定期測(cè)定果實(shí)的GA?3、IAA、ZT、ABA?4種內(nèi)源激素的含量，分析授粉處理對(duì)內(nèi)源激素的影響，旨在為永嘉早香柚果實(shí)內(nèi)裂的機(jī)理研究提供參考。

1?材料與方法

1.1?材料及處理

選擇浙江省永嘉縣碧蓮鎮(zhèn)26年生永嘉早香柚樹(shù)為材料，于初花期對(duì)柚樹(shù)進(jìn)行疏花、套袋，盛花初期利用琯溪蜜柚花粉進(jìn)行人工授粉，以未授粉為對(duì)照。每株樹(shù)為1個(gè)處理，重復(fù)3次。7月中旬至11月中旬，每30?d采集一次，每處理采6個(gè)果實(shí)，計(jì)算果實(shí)的裂瓣指數(shù)，取果肉混勻，分裝并凍存于-20?℃冰箱。

1.2?測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.1?裂瓣指數(shù)的計(jì)算。參照陳秋夏等[7-9]的方法，對(duì)果實(shí)中的每1個(gè)囊瓣均計(jì)算開(kāi)裂比值（裂口長(zhǎng)度/該瓣總長(zhǎng)度），每個(gè)果實(shí)中各囊瓣開(kāi)裂比值的平均值計(jì)為該果實(shí)的裂瓣?指數(shù)。

1.2.2?激素含量測(cè)定。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）試劑盒測(cè)定果實(shí)GA?3、IAA、ZT、ABA?4種激素含量，試劑盒來(lái)自上海麗臣商貿(mào)有限公司。按照試劑盒使用說(shuō)明進(jìn)行操作，用酶標(biāo)分析儀在450?nm波長(zhǎng)下測(cè)定OD?值，計(jì)算樣品濃度，酶標(biāo)儀為Rayto?RT-6100。

1.3?數(shù)據(jù)分析?試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPSS?venison?13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2?結(jié)果與分析

2.1?授粉對(duì)永嘉早香柚果實(shí)裂瓣指數(shù)的影響

由表1可知，7月中旬之前永嘉早香柚授粉果和對(duì)照均不會(huì)發(fā)生內(nèi)裂現(xiàn)象，此后30?d，對(duì)照果實(shí)開(kāi)始出現(xiàn)內(nèi)裂現(xiàn)象，裂瓣指數(shù)達(dá)?0.039，而授粉果未出現(xiàn)裂果。8月中旬至11月中旬，對(duì)照的裂瓣指數(shù)持續(xù)增加，而授粉果在10月中旬達(dá)到最高，但不足同時(shí)期對(duì)照的10%。

2.2?授粉對(duì)永嘉早香柚IAA含量的影響

由圖1可知，與對(duì)照相比，永嘉早香柚授粉果實(shí)的IAA含量顯著增加，授粉果實(shí)的IAA含量為同時(shí)期對(duì)照的1.92～4.67倍。7月中旬至8月中旬，永嘉早香柚果實(shí)IAA含量升高至最高峰，授粉果實(shí)與對(duì)照的峰值分別為22.00和47.44?pmol/L，隨后呈下降趨勢(shì)。授粉果實(shí)9月中旬后逐漸穩(wěn)定，而對(duì)照下降至果實(shí)成熟。成熟時(shí)兩者含量分別為41.19和16.67?pmol/L。

2.3?授粉對(duì)永嘉早香柚GA?3含量的影響

由圖2可知，與對(duì)照相比，永嘉早香柚授粉果實(shí)的GA?3含量顯著增加，授粉果實(shí)的IAA含量為同時(shí)期對(duì)照的1.94～3.23倍。7月中旬至10月中旬，永嘉早香柚果實(shí)GA?3含量呈上升趨勢(shì)，授粉果實(shí)由92.53?pmol/L上升為114.27?pmol/L，對(duì)照由19.83?pmol/L上升為59.59?pmol/L，此后30?d，GA?3含量有所下降，成熟時(shí)兩者含量分別為113.41和43.98?pmol/L。

2.4?授粉對(duì)永嘉早香柚ZT含量的影響?由圖3可知，7月中旬至9月中旬，永嘉早香柚果實(shí)ZT含量急劇上升，授粉果實(shí)由27.68?ng/mL上升為313.05?ng/mL，對(duì)照由12.30?ng/mL上升為149.45?ng/mL，隨后60?d，永嘉早香柚ZT含量呈下降趨勢(shì)，成熟時(shí)兩者含量分別為257.43和75.08?ng/mL。授粉果實(shí)的ZT含量為同時(shí)期對(duì)照的2.09～3.43倍。

2.5?授粉對(duì)永嘉早香柚ABA含量的影響?由圖4可知，

7月中旬至8月中旬，永嘉早香柚果實(shí)ABA含量有所下降，授粉果實(shí)由63.85?ng/mL下降為57.80?ng/mL，對(duì)照由?28.85?ng/mL下降為22.99?ng/mL，隨后呈上升趨勢(shì)，授粉果實(shí)9月中旬后含量增加至83.70?ng/mL趨于穩(wěn)定，而對(duì)照果實(shí)10月中旬含量增加為39.80?ng/mL后趨于穩(wěn)定。永嘉早香柚授粉果實(shí)的ABA含量為同時(shí)期對(duì)照的1.98～2.96倍。

3?結(jié)論與討論

發(fā)育的種子合成生長(zhǎng)素、赤霉素和細(xì)胞分裂素等促進(jìn)生長(zhǎng)的物質(zhì)，刺激種子周?chē)M織的生長(zhǎng)，并具有養(yǎng)分調(diào)運(yùn)中心的作用。IAA具有調(diào)運(yùn)養(yǎng)分、促進(jìn)維管束發(fā)育和細(xì)胞壁伸長(zhǎng)等作用，GAs與IAA共同促進(jìn)維管發(fā)育和調(diào)運(yùn)養(yǎng)分，ZT是細(xì)胞分裂素的主要活性組分，對(duì)細(xì)胞的分裂和膨大伸長(zhǎng)起著直接的促進(jìn)作用[10]。研究表明，永嘉早香柚果實(shí)發(fā)育前90?d無(wú)論是授粉果實(shí)還是對(duì)照均不會(huì)發(fā)生裂瓣現(xiàn)象，因此該試驗(yàn)從7月中旬開(kāi)始采集果實(shí)進(jìn)行測(cè)定[9]。授粉后永嘉早香柚果實(shí)產(chǎn)生50多粒種子，著生于囊瓣的內(nèi)端與中心柱緊密相連，IAA、GA?3、ZT內(nèi)源激素含量增加明顯，7月中旬授粉果實(shí)分別為對(duì)照的3.23、4.67和2.25倍，促進(jìn)果實(shí)中心柱發(fā)育，延遲了果實(shí)裂瓣的發(fā)生，降低了果實(shí)裂瓣指數(shù)。

與7月中旬相比，8月中旬未授粉永嘉早香柚果實(shí)IAA、GA?3和ZT含量分別增加了93.8%、130.0%和604.9%，授粉果實(shí)分別增加了29.4%、3.68%和661.5%。此時(shí)是永嘉早香柚果實(shí)內(nèi)裂的初始時(shí)期，因此可以推測(cè)，果實(shí)中IAA、GA?3、ZT，特別是ZT急劇上升是導(dǎo)致果實(shí)囊瓣開(kāi)裂和果實(shí)膨大的內(nèi)部誘因。ABA是果實(shí)發(fā)育中后期重要的植物激素，可以強(qiáng)化庫(kù)活力，對(duì)物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)和促進(jìn)光合產(chǎn)物在庫(kù)中積累起著重要作用，還可抑制由IAA、CTK和GAs所引發(fā)的一些生理過(guò)程。8月中旬永嘉早香柚授粉果實(shí)ABA含量為57.80?ng/mL，是未授粉果實(shí)的2.51倍，可能對(duì)果實(shí)裂瓣起著重要的抑制作用。授粉果實(shí)ABA含量9月中旬達(dá)到高峰，可能直接導(dǎo)致授粉果實(shí)膨大的停止，較對(duì)照果實(shí)提早30?d。

參考文獻(xiàn)

[1]

李小初.度尾文旦柚裂果機(jī)理及調(diào)控措施研究[D].福州：福建農(nóng)林大學(xué)，2007.

[2]?李蕾.臍橙果皮發(fā)育與裂果發(fā)生的解剖學(xué)研究[D].武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2006.

[3]?吳智仁，陳金椿，陳文山.度尾蜜柚裂果原因及克服措施[J].中國(guó)栽培，1987（2）：33.

[4]?章春泉，周今華，胡傳斌，等.玉環(huán)袖裂果內(nèi)在原因分析初報(bào)[J].浙江柑桔，1995（3）：12-13.

[5]?陳苑虹，李三玉，董繼新.玉環(huán)抽果實(shí)特性與裂果的關(guān)系[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），1999，25（4）：414-416.

[6]?馬雯彥，龐曉明，續(xù)九如，等.果實(shí)裂果影響因子研究進(jìn)展[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，29（6）：798-804.

[7]?陳秋夏，徐文榮，錢(qián)鋒，等.永嘉早香柚生物學(xué)特性研究[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（5）：510-513.

[8]?陳秋夏，黃品湖，郭秀珠，等.授粉品種對(duì)永嘉早香柚坐果率及品質(zhì)的影響[J].中國(guó)果樹(shù)，2004（6）：25-27.

[9]?陳秋夏，鄭堅(jiān)，張旭樂(lè)，等.永嘉早香柚果實(shí)裂瓣規(guī)律與授粉調(diào)控[J].果樹(shù)學(xué)報(bào)，2007，24（1）：68-71.

[10]?李天忠，張志宏.現(xiàn)代果樹(shù)生物學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2008：89-97.