核桃枝條干枯與可溶性蛋白含量和總酚含量的關(guān)系

化延斌，常月梅

核桃枝條干枯與可溶性蛋白含量和總酚含量的關(guān)系

化延斌1，常月梅2*

（1山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院山西太谷030801；2山西省林業(yè)科學(xué)研究院）

比較不同樹形及樹冠不同部位核桃各類枝條枯枝率、枝條粗度以及可溶性蛋白和總酚含量的差異，分析核桃枝條干枯與可溶性蛋白含量和總酚含量的關(guān)系。結(jié)果表明：自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹枯枝率均在樹冠內(nèi)膛達(dá)到最高，樹冠外圍最低；在樹冠內(nèi)膛和中部自然圓頭形核桃樹枯枝率極顯著高于紡錘形和疏散分層形核桃樹，而在樹冠外圍3種樹形枯枝率均無顯著性差異。紡錘形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm以及＞20 cm枝條粗度在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均達(dá)到最高，自然圓頭形這3類枝條粗度在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均最低；自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm以及＞20 cm枝條粗度均在樹冠外圍達(dá)到最高，在樹冠內(nèi)膛這3種樹形各類枝條粗度均最低；3種樹形核桃樹在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍＞20 cm枝條粗度最高，≤5 cm枝條粗度最低。紡錘形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條可溶性蛋白含量和總酚含量在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均達(dá)到最高，自然圓頭形核桃樹這3類枝條可溶性蛋白含量和總酚含量在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均最低；自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條可溶性蛋白含量和總酚含量均在樹冠外圍達(dá)到最高，在樹冠內(nèi)膛3種樹形各類枝條可溶性蛋白含量和總酚含量均最低；3種樹形核桃樹在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍≤5 cm枝條可溶性蛋白含量和總酚含量均高于其它兩種類型枝條可溶性蛋白含量和總酚含量，＞20 cm枝條總酚含量最低。3種樹形核桃樹樹冠內(nèi)膛各類枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最低，枯枝率最高；樹冠外圍各類枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最高，枯枝率最低。紡錘形核桃樹樹冠不同部位各類枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最高，枯枝率最低；自然圓頭形核桃樹樹冠不同部位各類枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最低，枯枝率最高。隨著枝條長度增加，枝條粗度升高，可溶性蛋白含量和總酚含量降低。

核桃；樹形；干枯；可溶性蛋白；總酚

核桃（JuglansregiaL.）系胡桃科（Juglandaceae）核桃屬（Juglans L.），是重要的經(jīng)濟(jì)林和木本油料樹種，也是中國北方最重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值極高的干果之一[1～3]。核桃枝條干枯已成為核桃栽培中一個(gè)較為突出的問題，對(duì)其經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值造成一定影響，目前尚未對(duì)枝條干枯機(jī)理進(jìn)行深入研究探討。貯藏營養(yǎng)是果樹樹體生長發(fā)育、產(chǎn)量和果實(shí)品質(zhì)形成的物質(zhì)基礎(chǔ)，可溶性蛋白和總酚作為貯藏營養(yǎng)物質(zhì)中重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和次生代謝產(chǎn)物，其含量是果樹生長發(fā)育及果實(shí)品質(zhì)和營養(yǎng)的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，參與樹體多種生理生化代謝過程的調(diào)控，與果實(shí)的生長發(fā)育、成熟衰老，抗病性和抗逆性密切相關(guān)[4～7]。目前核桃枝條的可溶性蛋白和總酚含量與抗寒性關(guān)系的研究較多[8～10]，而與枝條干枯關(guān)系的研究較少，尚未見關(guān)于核桃不同樹形樹冠不同部位不同類型枝條可溶性蛋白含量和總酚含量與枝條干枯關(guān)系的研究報(bào)道。本研究以中林1號(hào)核桃樹1年生枝條為試材，研究休眠期核桃不同樹形樹冠不同部位不同類型枝條枯枝率、粗度、可溶性蛋白含量及總酚含量的差異，探討核桃枝條干枯與可溶性蛋白和總酚含量的關(guān)系，為進(jìn)一步明確核桃枝條干枯與不同樹形核桃樹樹冠不同部位不同類型枝條貯藏營養(yǎng)的關(guān)系提供一定的參考，對(duì)提高核桃經(jīng)濟(jì)價(jià)值和營養(yǎng)價(jià)值具有重要的指導(dǎo)意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及處理2016年2月在山西省翼城縣核桃基地隨機(jī)選取休眠期16年生、長勢(shì)一致的中林1號(hào)核桃品種自然圓頭形(Natural round shape，NRS)、紡錘形（Spindle shape，SS）和疏散分層形(Evacuation layered shape，ELS)3種樹形的核桃樹各5株，編號(hào)掛牌，分別調(diào)查測量樹冠不同部位（樹冠內(nèi)膛:Interior canopy,IC;樹冠中部:Middle canopy，MC;樹冠外圍: Peripheral canopy，PC）無病蟲害的1年生不同類型枝條（枝條長≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm）粗度。分別剪取樹冠不同部位（樹冠內(nèi)膛、樹冠中部、樹冠外圍）無病蟲害的1年生不同類型休眠枝條（枝條長≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm）若干，分類貼好標(biāo)簽裝入聚乙烯袋，帶回實(shí)驗(yàn)室。

將采回的枝條先用1%洗潔精水清洗，洗掉泥土、灰塵、蟲卵等雜物，然后用自來水沖洗數(shù)遍，將殘留物洗掉，再用蒸餾水沖洗3次，最后用濾紙吸干水分，將枝條置于數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱中，105℃恒溫殺青30 min，80℃烘干至恒重，將烘干的枝條樣品用小型高速粉碎機(jī)（型號(hào)WB-100，北京維博創(chuàng)機(jī)械設(shè)備有限公司）粉碎，將粉碎后的樣品粉末分別裝于自封袋，貼好標(biāo)簽置于干燥器內(nèi)備用。

1.2 測定指標(biāo)與方法可溶性蛋白含量和總酚含量的測定分別采用考馬斯亮藍(lán)G250法[11]和Folin-Ciocalteu試劑法[12]并加以修改。采用游標(biāo)卡尺測量枝條粗度。

1.3 數(shù)據(jù)處理采用Microsoft Excel和SAS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和差異顯著性及相關(guān)性分析。表中數(shù)值為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)，用單因素方差分析方法分析處理間的差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 核桃不同樹形樹冠不同部位枯枝率從圖1看出：自然圓頭形核桃樹樹冠內(nèi)膛和中部枯枝率均極顯著高于紡錘形和疏散分層形核桃樹，紡錘形和疏散分層形核桃樹枯枝率并無顯著性差異，而在樹冠外圍3種樹形枯枝率均無顯著性差異。自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹樹冠內(nèi)膛枯枝率均極顯著高于樹冠中部，而樹冠中部枯枝率又極顯著高于樹冠外圍。由此可見，自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹枯枝率均在樹冠內(nèi)膛達(dá)到最高，在樹冠中部次之，在樹冠外圍最低；而在樹冠內(nèi)膛和中部自然圓頭形核桃樹枯枝率極顯著高于紡錘形和疏散分層形核桃樹，樹冠外圍3種樹形核桃樹枯枝率并無顯著性差異，且紡錘形和疏散分層形核桃樹在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均無顯著性差異。

圖1 核桃不同樹形樹冠不同部位枯枝率(%)

2.2 核桃不同類型枝條粗度從圖2看出：紡錘形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm以及＞20 cm枝條粗度在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均達(dá)到最高，疏散分層形核桃樹3類枝條粗度次之，自然圓頭形這3類枝條粗度在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均最低。自然圓頭形核桃樹樹冠內(nèi)膛＞5～20 cm、樹冠中部＞5～20 cm和＞20 cm、樹冠外圍≤5 cm和＞20 cm枝條粗度均顯著性低于紡錘形核桃樹枝條粗度。自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm以及＞20 cm枝條粗度均在樹冠外圍達(dá)到最高，在樹冠中部次之，而在樹冠內(nèi)膛這3種樹形各類枝條粗度均最低。3種樹形核桃樹樹冠內(nèi)膛各類枝條粗度均顯著性低于樹冠外圍各類枝條粗度。3種樹形核桃樹在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍＞20 cm枝條粗度最高，＞5～20 cm枝條粗度次之，≤5 cm枝條粗度最低。

圖2 核桃不同樹形樹冠不同部位不同類型枝條粗度

2.3 核桃不同類型枝條可溶性蛋白含量從圖3(A)看出：在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍，紡錘形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條可溶性蛋白含量均達(dá)到最高，疏散分層形核桃樹3類枝條可溶性蛋白含量次之，自然圓頭形核桃樹這3類枝條可溶性蛋白含量最低。自然圓頭形核桃樹樹冠內(nèi)膛、中部和外圍≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條可溶性蛋白含量均顯著性低于紡錘形核桃樹各類枝條可溶性蛋白含量。從圖3(B)看出：自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條可溶性蛋白含量均在樹冠外圍達(dá)到最高，在樹冠中部次之，而在樹冠內(nèi)膛3種樹形各類枝條可溶性蛋白含量最低。除了自然圓頭形核桃樹＞5～20 cm枝條可溶性蛋白含量在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍無顯著性差異外，3種樹形樹冠內(nèi)膛各類枝條可溶性蛋白含量均顯著性低于樹冠外圍各類枝條可溶性蛋白含量。3種樹形核桃樹在

樹冠內(nèi)膛、中部和外圍≤5 cm枝條可溶性蛋白含量均高于其它兩種類型枝條可溶性蛋白含量。

2.4 核桃不同類型枝條總酚含量從圖4(A)可以看出：在樹冠的內(nèi)膛、中部和外圍，紡錘形核桃樹≤5cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條總酚含量均達(dá)到最高，疏散分層形核桃樹3類枝條總酚含量次之，自然圓頭形核桃樹這3類枝條總酚含量最低。自然圓頭形核桃樹樹冠內(nèi)膛、中部和外圍≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條總酚含量均顯著性低于紡錘形和疏散分層形核桃樹各類枝條總酚含量，而紡錘形核桃樹樹冠中部＞5～20cm枝條以及樹冠外圍＞5～20cm和＞20cm枝條總酚含量又顯著性高于疏散分層形核桃樹枝條總酚含量。從圖4(B)看出，自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條總酚含量均在樹冠外圍達(dá)到最高，在樹冠中部次之，而在樹冠內(nèi)膛3種樹形各類枝條總酚含量最低。除了自然圓頭形核桃樹＞5～20 cm枝條以及疏散分層形核桃樹＞5～20 cm和＞20 cm枝條總酚含量在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍無顯著性差異外，3種樹形其余各類枝條總酚含量均在樹冠內(nèi)膛顯著性低于樹冠外圍枝條總酚含量。3種樹形核桃樹在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍≤5 cm枝條總酚含量最高，＞5～20 cm枝條總酚含量次之，＞20 cm枝條總酚含量最低。

圖4 核桃不同樹形樹冠不同部位不同類型枝條總酚含量（mg/g DW）

3 結(jié)論與討論

3.1 討論本試驗(yàn)主要對(duì)休眠期中林一號(hào)核桃品種不同樹形樹冠不同部位不同類型1年生枝條進(jìn)行研究，分別比較枝條枯枝率、粗度、可溶性蛋白和總酚含量的差異，旨在探討核桃枝條干枯與可溶性蛋白和總酚含量的關(guān)系?？扇苄缘鞍缀涂偡臃謩e是植物體內(nèi)重要的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)和次生代謝產(chǎn)物，對(duì)植物生長發(fā)育起著重要的調(diào)控作用和保護(hù)作用?？扇苄缘鞍自黾雍头e累能夠提高細(xì)胞的保水能力，對(duì)細(xì)胞生命物質(zhì)和生物膜起保護(hù)作用，總酚在果樹體內(nèi)普遍存在并起著很重要的生理作用[13]。隨著核桃的生長發(fā)育，各器官對(duì)可溶性蛋白和總酚的需求會(huì)發(fā)生不同程度變化，可溶性蛋白和總酚在不同樹形樹冠不同部位不同類型枝條內(nèi)的分布也發(fā)生規(guī)律性變化。從不同角度出

發(fā)研究可溶性蛋白和總酚在枝條內(nèi)分布規(guī)律，對(duì)明確枝條生長發(fā)育特點(diǎn)有重要作用，對(duì)產(chǎn)量形成有一定影響。任俊杰等[14]對(duì)綠嶺核桃不同類型枝條可溶性蛋白含量進(jìn)行了測定比較，研究表明萌芽前和晚霜凍害發(fā)生后這2個(gè)時(shí)期枝條木質(zhì)部和韌皮部內(nèi)可溶性蛋白含量隨枝條長度縮短而增大，本研究表明3種樹形樹冠不同部位≤5 cm枝條可溶性蛋白含量均高于其它兩種類型枝條可溶性蛋白含量，這與本研究的結(jié)果較為相近。李加好[15]對(duì)胡楊枝條形態(tài)指標(biāo)與枝條可溶性蛋白含量的關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果表明枝條可溶性蛋白含量與枝條粗度呈現(xiàn)顯著負(fù)相關(guān)，本研究結(jié)果表明，3種樹形核桃樹樹冠不同部位枝條粗度隨可溶性蛋白含量的升高而增大，呈正相關(guān)關(guān)系，與李加好研究結(jié)果相反。彭功波[16]對(duì)濟(jì)源市核桃品種特征及部分生理特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明核桃1年生枝條韌皮部總酚含量與其品種抗病性和抗寒性相關(guān)，核桃樹體進(jìn)入休眠期后，枝條韌皮部次生代謝加強(qiáng)，次生代謝產(chǎn)物積累增加，總酚含量增加，抗病性與抗寒性也增強(qiáng)。因此總酚含量的增加對(duì)核桃枝條抗病性和抗寒性的增強(qiáng)有一定影響。本研究結(jié)果表明3種樹形樹冠外圍枝條粗度均最大，總酚含量均最高，枯枝率均最低，可能是因?yàn)闃涔谕鈬l次生代謝產(chǎn)物累積較多，促使總酚含量較高，提高了枝條抗病性，致使枯枝率降低；結(jié)果還表明紡錘形核桃樹樹冠不同部位各類枝條粗度最大，總酚含量最高，枯枝率最低，可能是因?yàn)榧忓N形核桃樹樹冠不同部位各類枝條次生代謝能力較強(qiáng)，次生代謝產(chǎn)物累積較多，總酚含量較高，枝條抗病性增強(qiáng)，從而枯枝率降低，這些與彭功波的研究結(jié)果較為相似。高中山等[17]調(diào)查統(tǒng)計(jì)了核桃樹體發(fā)病生長結(jié)實(shí)，結(jié)果揭示出細(xì)枝枯枝率大于粗枝，隨著枝條粗度降低，枯枝率逐漸升高。本研究結(jié)果表明自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹枯枝率均在樹冠內(nèi)膛達(dá)到最高，樹冠外圍枯枝率最低，而自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹枝條粗度均在樹冠內(nèi)膛最低，樹冠外圍枝條粗度達(dá)到最高，與高中山等研究結(jié)果一致。因此得出樹冠內(nèi)膛枯枝率高可能是因?yàn)闃涔趦?nèi)膛貯藏營養(yǎng)含量較低，削弱了枝條生長，導(dǎo)致枝條較細(xì)。自然圓頭形核桃樹樹冠內(nèi)膛、中部和外圍不同類型枝條可溶性蛋白含量和總酚含量均低于紡錘形和疏散分層形核桃樹，且在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍自然圓頭形核桃樹不同類型枝條粗度均低于紡錘形和疏散分層形核桃樹，自然圓頭形核桃樹枝條貯藏營養(yǎng)物質(zhì)含量較紡錘形和疏散分層形核桃樹枝條低，營養(yǎng)匱乏，枝條生長較差，枝條較細(xì)，因此自然圓頭形核桃樹內(nèi)膛和中部枯枝率極顯著高于紡錘形和疏散分層形核桃樹，樹冠外圍枯枝率與紡錘形和疏散分層形核桃樹差異不顯著。

3.2 結(jié)論樹形為紡錘形核桃樹≤5cm、＞5～20cm和＞20cm枝條可溶性蛋白含量和總酚含量在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均達(dá)到最高，自然圓頭形核桃樹這3類枝條可溶性蛋白含量和總酚含量在樹冠內(nèi)膛、中部和外圍均最低。自然圓頭形、紡錘形和疏散分層形核桃樹≤5 cm、＞5～20 cm和＞20 cm枝條可溶性蛋白含量和總酚含量均在樹冠外圍達(dá)到最高，在樹冠內(nèi)膛3種樹形各類枝條可溶性蛋白含量和總酚含量均最低。由此可見，3種樹形樹冠內(nèi)膛枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最低，枯枝率最高；樹冠外圍枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最高，枯枝率最低。紡錘形核桃樹樹冠不同部位各類枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最高，枯枝率最低；自然圓頭形核桃樹樹冠不同部位各類枝條粗度、可溶性蛋白含量和總酚含量最低，枯枝率最高。再者，隨著枝條長度增加，枝條粗度升高，可溶性蛋白含量和總酚含量降低。

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S664.1

A

10.19440/j.cnki.1006-9402.2016.05.003

2016-08-12

山西省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃農(nóng)業(yè)項(xiàng)目（201603D221015-3）；山西省林業(yè)廳科技創(chuàng)新項(xiàng)目

化延斌（1990-），男，山西介休人，在讀碩士研究生，研究方向：果樹栽培生理，Email：tsiaoybhua@163.com。

*通訊作者：常月梅，高級(jí)工程師，從事專業(yè)：核桃育種和栽培，Email：changym88@163.com。