多效唑和縮節(jié)胺對(duì)現(xiàn)蕾前忍冬枝葉生長及花蕾性狀和有效成分含量的影響

崔志偉, 王康才,①, 鄭 暉

(1. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院, 江蘇 南京 210095; 2. 三明生物工程公司, 江蘇 鎮(zhèn)江 212000)

藥材金銀花為忍冬科(Caprifoliaceae)植物忍冬(LonicerajaponicaThunb.)的干燥花蕾或初開花，具有清熱解毒和涼散風(fēng)熱等功效，是大宗中藥材之一[1]；其藥用價(jià)值高，廣泛應(yīng)用于保健品、化妝品和食品等行業(yè)。忍冬抽枝能力較強(qiáng)，但只有當(dāng)年的新生花枝才具有花蕾；且抽枝期抽生的徒長枝及枝條節(jié)間的過度伸長均可消耗大量養(yǎng)分，影響花蕾產(chǎn)量。

目前，在忍冬種植過程中使用較多的調(diào)控措施為葉面噴施生長調(diào)節(jié)劑，例如赤霉素[2]、助壯素和三十烷醇[3]等。徐迎春等[4]和龔月樺等[5]的研究結(jié)果顯示：在忍冬第3茬花的花期或第1茬花開花前噴施適宜濃度的各類生長調(diào)節(jié)劑均可抑制忍冬枝條生長，使金銀花增產(chǎn)并提升其中的綠原酸和總黃酮的含量。表明生長調(diào)節(jié)劑對(duì)金銀花的產(chǎn)量和質(zhì)量均有一定影響。由于金銀花第1茬花的產(chǎn)量占全年總產(chǎn)量的60%～70%，且開花前枝條數(shù)量和長度已基本恒定，因而，開花前枝條生長量的控制對(duì)金銀花產(chǎn)量的提升有重要意義。

鑒于此，作者選定忍冬第1茬花開花前的抽枝初期，研究噴施不同質(zhì)量濃度生長調(diào)節(jié)劑對(duì)忍冬枝條生長及花蕾性狀和花蕾中總黃酮和綠原酸含量的影響，以期為金銀花藥材產(chǎn)量及質(zhì)量的提升提供技術(shù)借鑒。

1 材料和方法

1.1 材料

以忍冬國審新品種‘九豐一號(hào)’(‘Jiufeng 1’)的2年生且長勢均勻一致的植株為實(shí)驗(yàn)材料，生長期間管理措施一致。

主要試劑：多效唑?yàn)橛行С煞趾?5%的可濕性粉劑(四川省蘭月科技開發(fā)公司)；縮節(jié)胺為有效成分含量8%的可溶粉劑(四川國光農(nóng)化股份有限公司)；蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品(中國藥品生物制品檢定所，純度大于99%，批號(hào)0080-9705)；綠原酸標(biāo)準(zhǔn)品(中國藥品生物制品檢定所，純度大于99%，批號(hào)0753-9607)。

1.2 方法

1.2.1 處理方法 實(shí)驗(yàn)在江蘇省鎮(zhèn)江市三明生物工程公司的中藥材種植基地內(nèi)進(jìn)行。共設(shè)置12個(gè)處理： 處理P1、 P2、 P3和P4分別噴施100 400、700和 1 000 mg·L-1多效唑及質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂；處理P5噴施400 mg·L-1多效唑；處理D1、D2、D3和D4分別噴施50、100、150和200 mg·L-1縮節(jié)胺及質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂；處理D5噴施100 mg·L-1縮節(jié)胺；對(duì)照CK1噴施清水；對(duì)照CK2噴施質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂。每個(gè)處理4株，各3次重復(fù)，共144株，隨機(jī)區(qū)組排列。

在忍冬抽枝初期(4月20日)對(duì)葉面噴施上述處理液，噴施處理在下午16:00后進(jìn)行，以葉片正反兩面全部濕潤且無液體滴下為宜。每隔8 d噴施1次，共噴施3次。

1.2.2 生長指標(biāo)測定 在現(xiàn)蕾前各處理均選取3株樣株，在現(xiàn)蕾初期統(tǒng)計(jì)著生花蕾的枝條數(shù)，即為開花枝條數(shù)。從各處理的3株樣株上分別選取10支枝條，測定枝條上第4至第5節(jié)的節(jié)間長度，處理開始前測定1次，每次噴施處理后均進(jìn)行測定，共測定4次，并計(jì)算每次處理后節(jié)間長度的增長量。

在第3次噴施后，以各處理選取的10支枝條的第1節(jié)對(duì)生葉片為測定對(duì)象，采用LI-3000C便攜式葉面積儀(美國LI-COR公司)測定葉面積。采集各處理新生枝條上充分發(fā)育的葉片，用乙醇提取法[6]134-137測定并計(jì)算葉片中葉綠素含量。

在第1茬花初期，隨機(jī)選取10支充分生長發(fā)育的花枝(長度大于60 cm)，觀察并記錄著花節(jié)數(shù)；隨機(jī)采集充分發(fā)育的大白期花蕾100個(gè)，用電子數(shù)顯卡尺(桂林量具刀具有限責(zé)任公司)測定100個(gè)花蕾的長度，結(jié)果取平均值。用萬分之一天平(德國Sartorius集團(tuán))稱取100個(gè)花蕾的鮮質(zhì)量，然后置于溫度35 ℃條件下烘干至恒質(zhì)量，稱取100個(gè)花蕾的干質(zhì)量。

1.2.3 總黃酮和綠原酸含量測定 將新采摘的第1茬花的大白期初開花蕾微波殺青2 min，然后置于40 ℃～50 ℃烘干，磨碎后過60目篩，置于干燥器中保存、備用。

以蘆丁為標(biāo)準(zhǔn)品，采用硝酸鋁-亞硝酸鈉比色法[6]173-174、用UV-1200型紫外可見分光光度計(jì)(上海美譜達(dá)儀器有限公司)于波長510 nm處測定吸光度值并計(jì)算樣品中總黃酮的含量。

以綠原酸為標(biāo)準(zhǔn)品，參照文獻(xiàn)[1]用島津LC-20AT型高效液相色譜儀(日本島津儀器有限公司)和elite C18色譜柱(大連依利特分析儀器有限公司，4.6 mm×250 mm，5 μm)于波長327 nm條件下進(jìn)行HPLC分析，并計(jì)算樣品中綠原酸含量。

1.3 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用EXCEL 2003數(shù)據(jù)分析軟件計(jì)算并制圖，采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果和分析

2.1 多效唑和縮節(jié)胺對(duì)忍冬枝葉生長和葉片葉綠素含量的影響

不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺處理對(duì)忍冬葉片和枝條生長及葉片葉綠素含量的影響見表1；不同處理組忍冬枝條節(jié)間長度的增長量見圖1。

由表1可知：僅處理D3(噴施150 mg·L-1縮節(jié)胺及尿素和硼砂)的葉面積較對(duì)照CK1(僅噴施水)顯著增加(P<0.05)，其他處理組的葉面積與CK1均無顯著差異(P>0.05)；處理P5(僅噴施400 mg·L-1多效唑)和D5(僅噴施100 mg·L-1縮節(jié)胺)的葉面積均與多效唑或縮節(jié)胺噴施水平相同但噴施了尿素和硼砂的處理P2和D2間均無顯著差異。噴施不同質(zhì)量濃度多效唑?qū)θ潭~片中葉綠素含量無顯著影響，不同質(zhì)量濃度縮節(jié)胺處理間葉綠素含量也無顯著差異，但處理D1(噴施50 mg·L-1縮節(jié)胺及尿素和硼砂)和D3的葉綠素含量分別較對(duì)照CK1增加了26.8%和30.4%，差異顯著；處理D5和P5的葉綠素含量與對(duì)照CK2(僅噴施尿素和硼砂)以及處理P2和D2間均無顯著差異，且CK2和CK1間的葉綠素含量差異不顯著。結(jié)果表明：噴施質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂對(duì)忍冬葉片的葉面積和葉綠素含量無明顯影響。

噴施高濃度多效唑(1 000 mg·L-1，處理P4)可顯著增加忍冬枝條的著花節(jié)數(shù)，而其他處理組的著花節(jié)數(shù)與對(duì)照CK1無顯著差異。處理P5的著花節(jié)數(shù)顯著低于處理P2，但較對(duì)照CK2顯著增加；處理D5的著花節(jié)數(shù)與處理D2無顯著差異，但也較對(duì)照CK2顯著增加，表明噴施質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂對(duì)忍冬枝條的著花節(jié)數(shù)有一定調(diào)節(jié)作用。開花枝條數(shù)以處理D3最多，其他處理組的開花枝條數(shù)總體上較對(duì)照CK1和CK2也有不同程度增加。

從圖1可以看出：噴施不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺對(duì)忍冬枝條節(jié)間長度的增長量有一定影響。隨處理時(shí)間的延長，處理P5和D3以及對(duì)照CK1的枝條節(jié)間長度增長量較大；而其他處理組的枝條節(jié)間長度增長量差異不大，且呈緩慢增長的趨勢。

表1 噴施不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺對(duì)現(xiàn)蕾前忍冬枝葉性狀和葉片葉綠素含量的影響

CK1: 水Water; CK2: 噴施質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂Spraying mass-volume fraction 1.0% urea and mass-volume fraction 0.1% borax; P1-P4: 分別噴施100、400、700和1 000 mg·L-1多效唑及質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂Spraying 100, 400, 700 and 1 000 mg·L-1 paclobutrazol, respectively, and mass-volume fraction 1.0% urea and mass-volume fraction 0.1% borax; P5: 噴施400 mg·L-1多效唑 Spraying 400 mg·L-1 paclobutrazol; D1-D4: 分別噴施50、 100、 150和200 mg·L-1縮節(jié)胺及質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)1.0%尿素和質(zhì)量體積分?jǐn)?shù)0.1%硼砂Spraying 50, 100, 150 and 200 mg·L-1 mepiquat chloride, respectively, and mass-volume fraction 1.0% urea and mass-volume fraction 0.1% borax; D5: 噴施100 mg·L-1縮節(jié)胺 Spraying 100 mg·L-1 mepiquat chloride.

2.2 多效唑和縮節(jié)胺對(duì)忍冬花蕾性狀和花蕾中有效成分含量的影響

不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺處理對(duì)忍冬花蕾性狀和主要有效成分含量的影響見表2。

2.2.1 對(duì)花蕾性狀的影響 如表2所示：處理P3和P4(分別噴施700和1 000 mg·L-1多效唑及尿素和硼砂)以及D2和D5的花蕾長度分別較對(duì)照CK1下降了6.63%、7.39%、17.23%和17.99%，差異顯著(P<0.05)；處理P5與P2間的花蕾長度無顯著差異(P>0.05)，但均較對(duì)照CK2顯著增加；處理D2和D5的花蕾長度與對(duì)照CK2均無顯著差異。另外，多效唑各處理組(P1～P5)及縮節(jié)胺各處理組(D1～D5)的百蕾鮮質(zhì)量和干質(zhì)量均不同程度低于對(duì)照CK1、折干率則不同程度高于對(duì)照CK1?？傮w上看，噴施多效唑和縮節(jié)胺并不能有效提高忍冬花蕾的長度和質(zhì)量。

2.2.2 對(duì)花蕾中有效成分含量的影響 從表2還可看出：在不同水平多效唑處理組中，處理P2和P5的花蕾中總黃酮含量較高，顯著高于對(duì)照CK1和其他多效唑處理組；在不同水平縮節(jié)胺處理組中，隨縮節(jié)胺質(zhì)量濃度的提高，花蕾中總黃酮含量逐漸升高。此外，處理P5與D5的花蕾中總黃酮含量顯著高于對(duì)照CK2，但處理D5與D2花蕾中總黃酮含量無顯著差異，而處理P5的花蕾總黃酮含量顯著高于處理P2。由此可見，在多效唑處理的同時(shí)噴施尿素和硼砂可導(dǎo)致忍冬花蕾中總黃酮含量降低，而在縮節(jié)胺處理的同時(shí)噴施尿素和硼砂則無明顯影響。

噴施不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺均可顯著提高忍冬花蕾的綠原酸含量(表2)，且各處理組間差異顯著；其中，處理P1(噴施100 mg·L-1多效唑及尿素和硼砂)的綠原酸含量較對(duì)照CK1增加了34.03%，差異顯著。在不同水平多效唑處理組中，綠原酸含量隨多效唑質(zhì)量濃度的升高而逐漸降低；在不同水平縮節(jié)胺處理組中，處理D3和D5的綠原酸含量顯著高于其他處理組。此外，處理P5和D5花蕾的綠原酸含量分別較處理P2和D2顯著增加，而僅噴施尿素和硼砂的對(duì)照CK2的綠原酸含量顯著低于對(duì)照CK1，推測這一現(xiàn)象可能與氮元素可使綠原酸含量降低有關(guān)。

表2 噴施不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺對(duì)忍冬花蕾性狀和花蕾主要有效成分含量的影響

3 討論和結(jié)論

多效唑和縮節(jié)胺均屬于延緩類生長調(diào)節(jié)劑。多效唑可以抑制赤霉素的生物合成、提高細(xì)胞分裂素類和脫落酸的含量，從而減緩植株的營養(yǎng)生長，并使枝條增粗、節(jié)間長度縮短，使光合產(chǎn)物更多地用于植物的生殖生長，促進(jìn)花芽形成和果實(shí)生長并提高產(chǎn)量。馬全民等[7]用500 mg·L-1多效唑噴施杭白菊(ChrysanthemummorifoliumRamat.)植株，可使處理植株生長健壯、光合作用效率提高、分枝芽營養(yǎng)提高且花芽數(shù)目增多，明顯提高杭白菊的產(chǎn)量和品質(zhì)。本研究結(jié)果表明：高濃度(1 000 mg·L-1)多效唑處理可顯著增加忍冬的開花枝條數(shù)和著花節(jié)數(shù)，提高花蕾的折干率和質(zhì)量，這與徐迎春等[4]的研究結(jié)果一致。在本實(shí)驗(yàn)中，噴施不同質(zhì)量濃度多效唑?qū)θ潭~面積和葉片的葉綠素含量無明顯影響；但楊丹[8]對(duì)葉面噴施多效唑后蘋果梨(Pyrusussuriensisvar.ovoideaRehd.)葉片葉綠素含量增加而葉面積無顯著變化。推測造成這一差異的原因除與不同植物種類本身的遺傳差異有關(guān)外，還與多效唑?qū)?xì)胞的作用機(jī)制有關(guān)。多效唑可促進(jìn)細(xì)胞分裂、使細(xì)胞排列層次增多，但不能使細(xì)胞體積增大[9]，因此對(duì)葉面積無明顯影響。

縮節(jié)胺可通過植株葉片和根部吸收并傳導(dǎo)至全株，降低植株體內(nèi)赤霉素活性，從而抑制細(xì)胞伸長，導(dǎo)致頂芽長勢減弱，控制植株縱橫生長，使植株節(jié)間縮短、株型緊湊、葉色深厚及葉面積減小，并促進(jìn)葉綠素合成，防止植株旺長和推遲封行。周運(yùn)剛等[10]和禤維言等[11]認(rèn)為：噴施縮節(jié)胺可提高棉花(GossypiumhirsutumLinn.)和花生(ArachishypogaeaLinn.)葉片的葉綠素含量。但在本實(shí)驗(yàn)中，不同水平縮節(jié)胺處理對(duì)忍冬葉面積和葉片的葉綠素含量并無明顯影響，這可能與縮節(jié)胺施用的時(shí)間有關(guān)，詳細(xì)機(jī)制仍需進(jìn)一步的研究探討。

多效唑和縮節(jié)胺等植物生長調(diào)節(jié)劑是通過影響植物次生代謝過程而起作用。綠原酸與黃酮類成分是忍冬的主要次生代謝產(chǎn)物，兩者含量的高低是評(píng)價(jià)藥材金銀花質(zhì)量的重要指標(biāo)。在本實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)不同質(zhì)量濃度多效唑和縮節(jié)胺處理后忍冬花蕾中綠原酸含量均顯著高于對(duì)照，這與龔月樺等[5]的研究結(jié)果一致；但韓樹等[12]的研究結(jié)果表明：噴施多效唑和縮節(jié)胺對(duì)金銀花品質(zhì)影響不明顯。筆者認(rèn)為，多效唑和縮節(jié)胺可能通過影響綠原酸合成過程中的關(guān)鍵酶(如苯丙氨酸解氨酶)活性來調(diào)節(jié)綠原酸含量，但其詳細(xì)作用機(jī)制尚未見研究報(bào)道。在噴施多效唑或縮節(jié)胺的同時(shí)噴施適量尿素和硼砂，對(duì)忍冬花蕾生長發(fā)育和花蕾中有效成分含量的影響有一定影響。

( Continuedonpage112)( Continuedfrompage103)

目前，在中藥材的種植和生產(chǎn)中，植物生長調(diào)節(jié)劑和農(nóng)藥是否存在殘留等問題受到人們的普遍關(guān)注，而多效唑和縮節(jié)胺在忍冬花蕾及根際土壤中的殘留量和活動(dòng)周期是否符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)[13]，則需進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究。

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