多效唑?qū)η谢ň毡ｕr效果和生理作用的影響

鄭春雷，樊 濤，馬海燕，李永華

(1.河南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院，河南鄭州450002;2.南陽市園林綠化管理局，河南南陽473000)

菊花(Dendranthema grandiflorum Ramat)為菊科菊屬多年生宿根草本植物，是中國的傳統(tǒng)名花，也是國際上4大鮮切花之一，約占鮮切花總產(chǎn)量的30%［1］.多效唑(paclobutrazol，PP333)是英國 ICI公司研制的一種高效、低毒的植物生長調(diào)節(jié)劑，具有延緩植物生長、促進(jìn)植株矮化、廣譜性殺菌、提高植物抗逆性和抗病性等作用［2，3］.近年來，對 PP333在花卉采后保鮮方面的研究主要集中在牡丹［4，5］、香石竹［6］、郁金香［7］、非洲菊［8］、百合［9］等植物上，切花菊保鮮液的研究多集中在6－芐氨基嘌呤(6－BA)［10］、硫代硫酸銀(STS)［11］、亞硒酸［12］、硫酸鎂［13］、1 － 甲基環(huán)丙烯(1 － MCP)［14］上，而 PP333在切花菊保鮮方面的研究尚未見報(bào)道.本試驗(yàn)以切花菊‘夏黃’為試材進(jìn)行瓶插保鮮試驗(yàn)，研究PP333對切花菊瓶插期間觀賞品質(zhì)及生理生化的影響，以期為PP333在切花菊保鮮上的應(yīng)用提供理論依據(jù)，并為不同品種的切花菊保鮮提供技術(shù)指導(dǎo).

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗(yàn)材料為切花菊品種‘夏黃’，花冠黃色，由鄭州市順達(dá)高新農(nóng)業(yè)技術(shù)有限公司提供.選擇標(biāo)準(zhǔn):切花健壯新鮮，花徑大小及開放程度一致(直徑約為4.532 cm)，花莖長而挺直，長度、粗度比較整齊一致(花莖長度大于45 cm)，葉片墨綠色，舌狀花無損傷，無病蟲害.采后立即運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行瓶插處理.

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2009－07至2009－10在河南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院人工氣候室內(nèi)進(jìn)行，室溫(23±1)℃，空氣相對濕度80%，平均光照度2 000 lx.瓶插前將切花菊在蒸餾水中斜45°剪切，留莖長約35 cm，去掉部分多余葉片，上部留8片完好葉片.分別用50，100，150，200，300 mg·L－1的 PP333進(jìn)行單因素瓶插試驗(yàn)，根據(jù)花枝鮮重變化率、水分平衡值、瓶插壽命及外觀形態(tài)指標(biāo)篩選出PP333最佳有效質(zhì)量濃度(150 mg·L－1).設(shè)計(jì)了瓶插處理Ⅰ(基本保鮮劑)，Ⅱ，Ⅲ(表1)，以蒸餾水為對照(CK).將處理好的切花菊插人500 mL三角瓶中，每瓶4枝，裝250 mL保鮮液，用脫脂棉封住瓶口防止水分蒸發(fā).每個(gè)處理5次重復(fù)，每天觀察記錄，隔天取樣(花樣取自外緣向內(nèi)的第3～5層舌狀花，葉樣取莖中間部分3～5片葉).每3 d換1次保鮮液，保鮮液pH 4.5左右，用檸檬酸調(diào)節(jié).

1.3 測定方法

瓶插壽命參照郭維明［15］的標(biāo)準(zhǔn)，從瓶插日起至花冠50%舌狀花干枯萎蔫、出現(xiàn)褐斑、失去觀賞價(jià)值所需天數(shù);最大花徑為每天9:00用游標(biāo)卡尺測量花冠平展最大直徑;鮮樣質(zhì)量變化率=［(瓶插期花枝質(zhì)量－瓶插初期花枝質(zhì)量)/瓶插初期花枝質(zhì)量］×100%，以上3個(gè)指標(biāo)均取12枝花的平均值，用加權(quán)平均法計(jì)算.游離脯氨酸含量采用茚三酮法測定;葉片葉綠素含量用80%丙酮提取法測定;可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)法測定;超氧化物歧化酶(SOD)活性采用氮藍(lán)四唑法測定;過氧化氫酶(CAT)活性測定參考鄒琦的方法［16］，以上指標(biāo)均作3次重復(fù).采用DPS及Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理.

表1 保鮮液配方Table 1 Composition of preservatives

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對切花菊瓶插壽命和品質(zhì)的影響

從表2可知，處理Ⅱ分別比CK和處理Ⅰ的瓶插壽命增加了15 d和9.5 d，并且處理Ⅱ與CK、處理Ⅰ之間差異顯著(P＜0.05)，瓶插壽命顯著延長，但處理Ⅱ、Ⅲ之間差異不顯著.CK在第4天達(dá)到最大花徑，而處理Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ分別在7，12，10 d左右達(dá)到最大花徑;與初始花徑(4.532 cm)相比，CK僅增加了1.731 cm，處理Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ則分別增加了4.296，4.284，6.226 cm.處理Ⅰ，Ⅱ之間差異不顯著，是CK花徑增加的2.5倍;處理Ⅲ和處理Ⅰ，Ⅱ之間差異顯著(P＜0.05)，是CK花徑增加的3.6倍.處理Ⅱ能有效延長切花菊開放時(shí)間、延緩開放速度，但增大花徑方面與處理Ⅰ差異不顯著，而處理Ⅲ能顯著增大切花菊花徑并延長開放時(shí)間.在試驗(yàn)過程中，CK開放速度最慢，第5天外層舌狀花已失水萎蔫，失去觀賞價(jià)值.而處理Ⅲ失水萎焉比處理Ⅰ和CK慢，開放時(shí)花冠最飽滿，維持的時(shí)間也最長，整體觀賞性最好.

表2 不同保鮮液處理對切花菊最大花徑和瓶插壽命的影響Table 2 Effects of preservatives on flower diameter and vase life of cut chrysanthemum in different treatment

2.2 不同處理對切花菊鮮樣質(zhì)量變化率和舌狀花游離脯氨酸含量的影響

從圖1可知，在瓶插處理期間CK花枝鮮重變化率下降迅速，在第3～4天鮮重變化率就降到0.處理Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ變化趨勢大致相同，都呈現(xiàn)先增大后下降的趨勢，但鮮重變化率0值出現(xiàn)的時(shí)間早晚不同.其中處理Ⅲ出現(xiàn)最晚，在第20～21天出現(xiàn).整個(gè)瓶插過程中，與CK和處理Ⅰ，Ⅱ相比，處理Ⅲ的花枝鮮重變化率增幅大，且下降速度慢.

圖1 不同保鮮液處理對切花菊鮮樣質(zhì)量變化率的影響Fig.1 Fresh mass change rate of cut chrysanthemum in different treatment

脯氨酸能夠反映植物受到的水分脅迫程度.由圖2可知，試驗(yàn)過程中CK舌狀花中脯氨酸含量在前3 d逐漸降低，隨后升高，第7天開始迅速增加.前5 d處理Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ的脯氨酸含量均逐漸降低且相互之間差別不大，隨后差距逐漸加大，處理Ⅲ的變化趨勢比處理Ⅰ，Ⅱ和CK相對緩和.這說明含多效唑、水楊酸的保鮮劑延緩了切花菊舌狀花中游離脯氨酸的積累，能有效減輕水分脅迫的程度，減緩花枝鮮樣質(zhì)量變化率下降速度.

圖2 不同保鮮液處理對切花菊舌狀花中游離脯氨酸含量的影響Fig.2 Proline content of the ray florets in cut chrysanthemum with different treatment

2.3 不同處理對切花菊葉綠素含量和舌狀花可溶性蛋白質(zhì)含量的影響

由圖3可知，在瓶插過程中切花菊葉片葉綠素含量均呈下降趨勢，保鮮劑主要是延緩瓶插期間葉綠素降解速度.CK葉片葉綠素含量較3個(gè)處理下降明顯，且失綠現(xiàn)象較為嚴(yán)重.3個(gè)處理之間前期差異不明顯，都有較好的保綠效果，第9天后，處理Ⅰ和Ⅱ，Ⅲ之間差異加劇.由圖4可知，CK舌狀花蛋白質(zhì)含量呈下降趨勢，3個(gè)處理在瓶插前5 d逐漸升高，隨后下降.處理Ⅱ，Ⅲ在整個(gè)瓶插期間可溶性蛋白質(zhì)含量都高于CK和處理Ⅰ.

2.4 不同處理對切花菊舌狀花SOD活性和CAT活性的影響

由圖5、圖6可知，切花菊瓶插過程中，各處理及CK的SOD和CAT活性均表現(xiàn)為先上升后下降的趨勢，但變化幅度不同.總的來說，CK的SOD和CAT活性較處理Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ增幅小、下降早，這與CK最先出現(xiàn)失水萎蔫相一致.Ⅱ，Ⅲ處理在整個(gè)瓶插期間SOD和CAT活性都高于CK和處理Ⅰ.SOD和CAT能夠清除植物體內(nèi)的活性氧、保護(hù)細(xì)胞膜，其活性的大小與植物抗病、抗逆境脅迫、抗衰老等有關(guān).含PP333的處理能增大SOD和CAT活性，增加了切花清除自由基的能力，在加入SA后SOD和CAT活性變化幅度不大，這與處理Ⅱ，Ⅲ之間瓶插壽命差異不顯著相符合.

3 結(jié)論與討論

鮮切花在采摘后就脫離了母株，失去了能量、水分來源，在瓶插期間逐漸失水萎蔫、走向衰老，主要原因是瓶插期間水分的脅迫、能源的缺乏、乙烯的生成及真菌、細(xì)菌的滋生等.本試驗(yàn)以黃色切花菊‘夏黃’為試驗(yàn)材料，以蒸餾水為對照，在基本保鮮劑成分(20 g·L－1蔗糖 +200 mg·L－18 － 羥基喹啉+200 mg·L－1檸檬酸)的基礎(chǔ)上添加PP333進(jìn)行瓶插處理，研究其保鮮效果.在整個(gè)瓶插過程中，用含PP333的保鮮劑瓶插的切花菊葉色濃綠、色澤鮮艷、瓶插壽命顯著延長，但花冠直徑與處理Ⅰ差異不顯著;由于SA具有促進(jìn)細(xì)胞分裂和植物生長的功能，根據(jù)前期研究［17］，在該保鮮劑中添加適宜質(zhì)量濃度的SA，花徑增大顯著，瓶插整體觀賞價(jià)值得到有效提高，具體原因有待進(jìn)一步研究.本研究表明:首先，PP333有效緩解了切花菊瓶插期間的水分脅迫，維持其體內(nèi)的水分平衡，這與在郁金香［7］、非洲菊［8］等切花上的研究結(jié)果相同;其次，PP333能有效減緩切花菊舌狀花中蛋白質(zhì)含量和葉片中葉綠素含量的下降，蛋白質(zhì)含量的下降被認(rèn)為是衰老的一個(gè)重要指標(biāo)，而葉綠素含量的下降促進(jìn)了葉片的衰老;最后，PP333有提高SOD和CAT活性的作用，SOD和CAT是植物防止膜脂過氧化的抗氧化酶類，它們共同作用消除植物體內(nèi)活性氧的傷害，從而延長瓶插壽命、提高觀賞價(jià)值，這與劉亞麗在牡丹上的研究相一致［5］.綜上所述，PP333價(jià)格便宜，在切花菊保鮮上用量少，對切花菊瓶插壽命的延長和瓶插期間生理功能的保持具有顯著促進(jìn)作用，在切花菊保鮮上具有一定的應(yīng)用前景.

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