歐李葉片、枝條休眠期碳水化合物含量的研究

呼鳳蘭，王曉晶，褚盼盼，趙彥華

(1.呂梁學院生命科學系，山西，離石 033000；2.山西省農業(yè)科學院果樹研究所，山西 太谷 030800)

試驗研究

歐李葉片、枝條休眠期碳水化合物含量的研究

呼鳳蘭1，王曉晶1，褚盼盼1，趙彥華2

(1.呂梁學院生命科學系，山西，離石 033000；2.山西省農業(yè)科學院果樹研究所，山西 太谷 030800)

為了研究歐李碳水化合物含量的變化與休眠的關系，選用了歐李的兩個品種 20-03和中實-3為研究對象，分別對其葉片和枝條進行了碳水化合物的測定和比較分析。結果表明：20-03枝條中可溶性糖含量在休眠前呈現(xiàn)上升趨勢，而中實-3的可溶性糖在休眠前大幅度地下降，兩個品種在快進入休眠到整個休眠期可溶性糖一直呈現(xiàn)上升趨勢，休眠解除后都呈現(xiàn)緩慢下降趨勢，而淀粉含量在休眠前都呈現(xiàn)上升趨勢，休眠期呈現(xiàn)下降趨勢，休眠解除后又開始緩慢上升。

歐李；休眠；碳水化合物

歐李屬于薔薇科櫻桃屬果樹，大多生長在沙丘邊緣或向陽山坡，資源豐富[1-3]。由于歐李株高較低，并且開花早、結果早，所以它是研究果樹休眠的理想的試材[4-6]。歐李處于休眠狀態(tài)時，從植株的外觀形態(tài)看不表現(xiàn)出生長，但是，實際上植株體內的生物大分子如碳水化合物卻進行著一系列復雜的代謝過程[7-9]。本研究通過測定歐李葉片、枝條中碳水化合物的動態(tài)變化，從而了解了歐李的休眠特性，同時比較了歐李不同品種在休眠期間碳水化合物(淀粉及可溶性糖)的變化，總結出其休眠特性的區(qū)別，更加全面地了解歐李休眠機理。

1 材料與方法

1.1 材料

歐李品種20-03和中實-3均為3年生，每品種選擇健壯植株33株，每次采集3條基生枝。從7月20日開始，每10 d采樣一次，到了9月20日時開始變成5 d一次，直到10月30日后又變成每10 d采樣一次[10]。

1.2 方法

歐李葉片及枝條中的淀粉及可溶性糖含量采用蒽酮法進行測定，其中淀粉在測定前需先用9.2N高氯酸進行水解[14]。

2 結果與分析

2.1 歐李葉片休眠前碳水化合物含量的變化

2.1.1 20-03休眠前葉片中淀粉及可溶性糖含量的變化 由圖1可知，20-03的植株葉片在7月20日到9月30日期間，可溶性糖含量呈現(xiàn)緩慢上升趨勢，從9月30日開始，可溶性糖含量呈現(xiàn)急劇增加的現(xiàn)象?？紤]到10月10日時，此品種已開始進入休眠，因此，可認為在準備進入休眠的時候，20-03葉片中的可溶性糖含量與生長季相比增長約36.4%。20-03葉片在7月20日到8月30日間，淀粉含量呈先上升后下降的趨勢。峰值出現(xiàn)在8月10日，為50 mg/g，之后又迅速下降到42.8 mg/g，8月30日又開始回升，到9月25日又回升到52.7 mg/g，之后又開始下降，到10月15日仍保持較高的水平，說明在20-03進入休眠的過程中，淀粉在葉片中仍有一定的積累。

圖1 20-03植株葉片中淀粉及可溶性糖含量的變化

2.1.2 中實-3休眠前葉片中淀粉及可溶性糖含量的變化 如圖2所示，中實-3葉片可溶性糖含量在7月20日到8月10日期間呈急劇下降趨勢，從8月10日到10月10日呈上下不規(guī)律的浮動。這可能與進入秋季日照時間縮短、氣溫降低等氣候因素有關，植株葉片中光合作用形成的可溶性糖類物質向植株其他部位的輸送速度減緩，最終導致植株葉片中的可溶性糖類物質貯存量增加。

圖2 中實-3植株葉片中淀粉及可溶性糖含量變化

中實-3葉片淀粉含量在7月20日到8月20日間呈先上升后下降的趨勢，峰值出現(xiàn)在8月10日，為47.6 mg/g，之后迅速下降到38.7 mg/g，8月20日之后又開始回升，到9月10日回升到8月10日的水平，8月10日后又開始下降，但下降的速度非常緩慢，到10月5日淀粉含量依然較高，顯然葉片中的淀粉在葉片衰老期仍然有一定的積累。對中實-3葉片中可溶性糖含量和淀粉含量的比較，從9月20日到9月30日，葉片雖然在不斷衰老，但可溶性糖含量卻在迅速升高，淀粉含量呈現(xiàn)降低現(xiàn)象。可溶性糖升高可能的原因有兩個，一是葉片向植株其他部位運輸?shù)乃俣葴p緩，二是一部分的淀粉在植株代謝過程中水解。所以，植株葉片中的淀粉含量是下降的，我們認為是隨著葉片的衰老淀粉轉化成糖的緣故。結合歐李休眠的開始期，可以看出，在休眠前葉片中的可溶性糖含量急劇上升淀粉急劇下降的時期與進入休眠的時期相一致。

2.2 歐李枝條休眠期碳水化合物含量的變化

2.2.1 20-03休眠期枝條中淀粉及可溶性糖含量的變化 由圖3所示，在休眠前(7月20日到10月10日)，20-03枝條中的可溶性糖含量的變化整體表現(xiàn)為上升的趨勢，在7月20日到9月25日表現(xiàn)為初期上升后期下降，9月25日到10月10日又呈緩慢上升趨勢；在休眠期(10月10日到11月10日)，枝條中可溶性糖表現(xiàn)為上升趨勢，休眠解除開始，枝條中可溶性糖也就緩慢降低。 在休眠前20-03枝條中的淀粉含量總體呈現(xiàn)上升趨勢，在休眠期(10月10日-11月20日)枝條中的淀粉含量呈現(xiàn)下降趨勢，但下降趨勢變的緩和，休眠解除后，淀粉含量又開始緩慢上升。分析從20-03枝條中可溶性糖和淀粉二者之間的關系，在休眠前早期，可溶性糖含量高于淀粉含量，到休眠前的中期淀粉含量逐漸高于可溶性糖含量，而到了接近休眠的時候，枝條中淀粉含量下降，可溶性糖含量一直呈現(xiàn)上升趨勢。開始休眠及在整個植株休眠期內，植株中淀粉含量一直低于可溶性糖含量，僅在休眠結束時，可溶性糖含量開始下降，淀粉含量上升。由此我們認為對于20-03品種枝條中的可溶性糖含量和淀粉含量的變化情況可以作為休眠和開始休眠結束的參數(shù)指標，即可溶性糖含量高于淀粉含量的時間可以作為休眠開始期，而進入休眠以后，可溶性糖含量開始下降，淀粉含量開始上升的時間為解除休眠的時期。

圖3 20-03植株枝條中淀粉及可溶性糖含量變化

2.2.2 中實-3休眠期枝條淀粉及可溶性糖含量的變化 由圖4可知，在7月20日到8月

圖4 中實-3植株枝條中淀粉及可溶性糖含量變化

30日，中實-3枝條中可溶性糖含量急劇下降，8月30日到9月20日開始緩慢上升；在休眠期內(9月20日到11月30日)，可溶性糖含量表現(xiàn)為緩慢上升的趨勢，而休眠解除后，含量則逐漸下降。枝條中淀粉含量在休眠前(9月20日)一直呈上升趨勢，在休眠期淀粉含量呈現(xiàn)迅速下降趨勢，休眠解除后(11月30日)，枝條中的淀粉含量緩慢增高。分析中實-3枝條中可溶性糖和淀粉二者之間的關系，在休眠前早期，淀粉含量低于可溶性糖含量。休眠前中期時，淀粉含量逐漸上升，超過可溶性糖含量。到了接近休眠的時候，枝條中淀粉含量出現(xiàn)下降，而可溶性糖的含量則呈上升趨勢。到達休眠期時，可溶性糖的含量增高且超過淀粉的含量，在以后的休眠期期間，該變化趨勢保持不變，只是在休眠期結束的時候可溶性糖的含量下降，淀粉含量上升。由此我們認為對于中實-3品種枝條中的可溶性糖含量和淀粉含量的變化情況可以作為休眠開始和休眠結束的參數(shù)指標，即可溶性糖含量和淀粉含量的接近的時期可以作為休眠開始期，而進入休眠以后，可溶性糖含量開始下降，淀粉含量開始上升的時間為解除休眠的時期。

3 討論

實驗結果表明，歐李的葉片和枝條在自然休眠的前期階段，植株所含的碳水化合物以貯藏淀粉為主。所以，在這一期間枝條的淀粉含量增加，隨著溫度不斷降低淀粉逐漸向可溶性糖轉化表現(xiàn)出下降趨勢；在自然休眠期間，可溶性糖含量呈上升趨勢，淀粉含量呈下降趨勢；植株解除休眠之后，淀粉的含量有所上升但可溶性糖的含量則表現(xiàn)為下降趨勢，所以說歐李在休眠過程中可溶性糖和淀粉之間存在量上的直接相關。

通過研究歐李葉片、枝條在休眠期及其前后植株中可溶性糖和淀粉含量的變化趨勢，總結得出當可溶性糖含量高于或接近的淀粉含量的時期可以作為休眠開始期，而進入休眠以后，可溶性糖含量開始下降，淀粉含量開始上升的時期為解除休眠的時期。

[1]湯志洪.歐李冬季休眠特性的研究[D].太谷：山西農業(yè)大學，2004.

[2]呼鳳蘭.歐李休眠開始和結束日期的研究[J].北方果樹，2010(4)：9-10.

[3]湯志洪，蔡 琳.歐李的研究進展[J].安徽農學通報，2007(15)：61-62.

[4]徐成楠，周宗山，吳玉星，等.歐李褐腐病病原菌鑒定[J].植物病理學報,2011(6)：626-630.

[5]姚硯武，曹 均，蘭彥平.歐李多功能經濟生態(tài)效果及推廣模式研究[J].中國園藝文摘，2011(12)：146-147.

[6]薛曉芳，杜俊杰.淺談歐李的開發(fā)利用價值[J].落葉果樹，2012(3)：23-26.

[7]王 瑞，陳永忠，彭邵鋒，等.油茶扦插生根過程的生理生化基礎研究[J].浙江農林大學學報,2013(4)：615-619.

[8]程 云.CPPU對梨果實生長發(fā)育及生理生化特性的影響[D].南京：南京農業(yè)大學，2007.

[9]龐發(fā)虎.設施杏樹休眠特性及其生長發(fā)育規(guī)律的研究[D].太谷：山西農業(yè)大學，2003.

[10]于艷琴，呼鳳蘭.設施栽培杏樹休眠前葉片中碳水化合物含量的變化[J].北方果樹，2011(1)：11-12.

Research on Carbohydrate Content of Dormant Chinese Dwarf Cherry Leaves and Branches

Hu Fenglan1，Wang Xiaojing1，Chu Panpan1，Zhao Yanhua2

(1.Department of Life Science, LVliang University, Shanxi Lishi 033000；2.Shanxi Academy of Agricultural Sciences Pomology Institute，Shanxi Taigu 030800)

The carbohydrates of the leaves and branches of Chinese dwarf cherries 20-03 and Zhongshi NO.3 were determined and analysed in order to research the relationship between the contents of carbohydrates and dormancy. The result showed that the soluble sugar content of 20-03 was on the increase before and during dormancy，while was on the decrease after dormancy. The soluble sugar content of Zhongshi NO.3 was on the increase after dormancy, while was on the decrease before and during dormancy. The starch contents of 20-03 and Zhongshi NO.3 were on the increase before and after dormancy, while were on the decrease during dormancy.

Chinese dwarf cherries；dormancy; carbohydrate

2015-10-28

呼鳳蘭(1980-)，女，講師，研究方向生物學。

1005-345X(2016)01-0001-03

S662.5

A