‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果發(fā)育過程中內(nèi)源激素變化規(guī)律研究*

時(shí)曉芳，林 玲，曹雄軍，白 楊，郭榮榮，韓佳宇，張 瑛，白先進(jìn)

（1 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院葡萄與葡萄酒研究所，南寧530007）（2 廣西真誠農(nóng)業(yè)有限公司）（3 廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院）

廣西中、南部屬于典型的亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季高溫、多雨，秋冬陽光充足且少雨。近年來，隨著新品種的推廣應(yīng)用以及生產(chǎn)技術(shù)的提高，尤其是葡萄一年兩收栽培技術(shù)的推廣，廣西已由傳統(tǒng)的葡萄種植次適宜區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)樘厥鈨?yōu)勢(shì)種植區(qū)[1-2]。廣西葡萄一年兩收栽培技術(shù)研究開始于21 世紀(jì)初，分別從栽培模式[1-2]、破眠技術(shù)[3]、果實(shí)管理關(guān)鍵技術(shù)[4-5]、品質(zhì)提高[6-7]、生長調(diào)節(jié)劑使用[8-10]等方面開展了相關(guān)研究。

‘陽光玫瑰’葡萄自2011 年引進(jìn)以來，由于品質(zhì)優(yōu)良而深受廣大消費(fèi)者的青睞，在廣西也掀起了一股種植熱潮。但是，該品種要達(dá)到一個(gè)最佳的品質(zhì)，需要在生長過程中利用植物生長調(diào)節(jié)劑進(jìn)行無核化及膨大處理[10]，這就需要大量的試驗(yàn)摸索出合適的植物生長調(diào)節(jié)劑的處理濃度及使用時(shí)間。本文主要對(duì)一年兩收栽培模式下‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果生長發(fā)育期內(nèi)源激素含量的變化趨勢(shì)進(jìn)行探討，旨在為植物生長調(diào)節(jié)劑的合理有效使用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)在廣西真誠農(nóng)業(yè)有限公司武鳴東盟開發(fā)區(qū)基地進(jìn)行，供試材料為‘陽光玫瑰’葡萄，2014年3 月定植，定植密度為638 株/hm2（行距5.6 m、株距2.8 m），采用簡易避雨棚及高干T 形架式，一年兩收栽培模式按常規(guī)農(nóng)事進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2018 年3—12 月進(jìn)行。夏果和冬果均于盛花期選取生長狀態(tài)一致的花穗進(jìn)行掛牌，各30穗，夏果和冬果均為盛花后7 d 開始采樣，此后每隔5 d 采樣1 次，直至果實(shí)成熟采收，夏果采樣16次，冬果采樣17 次。采樣時(shí)從掛牌的30 穗果穗上每穗采集1～3 粒果粒混合，樣品采后立即用液氮冷凍帶回實(shí)驗(yàn)室置于-80 ℃冰箱中保存待用。夏果和冬果均為自然果，未經(jīng)任何植物生長調(diào)節(jié)劑處理。

1.2.2試驗(yàn)方法

采用酶聯(lián)免疫吸附檢測(cè)法（ELISA）測(cè)定吲哚乙酸（IAA）、赤霉素（GA3）、玉米素（ZR）、脫落酸（ABA）的含量，試劑盒由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)作物化學(xué)控制研究中心提供。

1.3 數(shù)據(jù)處理

用 Microsoft Excel 2003 軟件整理、統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 夏果和冬果生長發(fā)育過程中ABA 含量的變化

從圖1 可以看出，一年兩收栽培模式‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果生長發(fā)育過程中，果實(shí)內(nèi)ABA含量的變化趨勢(shì)前期表現(xiàn)有差異。冬果的ABA 含量前期在一個(gè)較高的水平呈緩慢下降的趨勢(shì)，夏果的ABA 含量前期從一個(gè)較高的水平急劇下降后再呈緩慢下降的趨勢(shì)。中、后期，夏果和冬果內(nèi)的ABA含量變化趨于一致，中期ABA 含量降到一個(gè)極低值，果實(shí)發(fā)育后期即果實(shí)成熟過程中其ABA 含量呈緩慢上升趨勢(shì)，到果實(shí)成熟時(shí)，ABA 含量維持在一個(gè)較高的水平。從圖1 還可以看出，冬果內(nèi)ABA 含量始終高于夏果內(nèi)ABA 含量。

圖1 夏果和冬果生長發(fā)育過程中ABA 含量的變化

2.2 夏果和冬果生長發(fā)育過程中GA3含量的變化

從圖2 可以看出，一年兩收栽培模式下，‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果生長發(fā)育過程中GA3含量的變化趨勢(shì)差異明顯。夏果生長發(fā)育前期GA3含量急劇下降后快速上升，之后在高水平維持一段時(shí)間，生長發(fā)育后期即果實(shí)成熟過程中GA3含量快速下降并維持在一個(gè)低水平。冬果生長發(fā)育過程中，GA3含量在前期快速上升，達(dá)到一個(gè)峰值后快速下降并維持在一個(gè)低水平直到果實(shí)成熟。夏果和冬果的GA3含量到果實(shí)成熟期均維持在一個(gè)相當(dāng)穩(wěn)定的水平。

圖2 夏果和冬果生長發(fā)育過程中GA3含量的變化

2.3 夏果和冬果生長發(fā)育過程中ZR 含量的變化

從圖3 可以看出，一年兩收栽培模式下，‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果生長發(fā)育過程中ZR 含量的變化趨勢(shì)具有明顯差異。夏果生長發(fā)育前期ZR 含量短暫下降后快速上升，然后在一個(gè)高水平維持較長時(shí)間，在果實(shí)發(fā)育后期開始下降。冬果生長發(fā)育前期ZR 含量直接上升到一個(gè)較高水平并保持，但其維持時(shí)間比夏果短，在果實(shí)生長發(fā)育中期呈下降趨勢(shì)，并維持在一個(gè)低水平直到果實(shí)成熟。

圖3 夏果和冬果生長發(fā)育過程中ZR 含量的變化

2.4 夏果和冬果生長發(fā)育過程中IAA 含量的變化

從圖4 可以看出，一年兩收栽培模式下，‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果生長發(fā)育過程中IAA 含量的變化趨勢(shì)有明顯差異。夏果生長發(fā)育前期IAA 含量短暫下降后快速上升，并在一個(gè)高水平維持較長時(shí)間，在果實(shí)成熟后期開始下降，低水平維持到果實(shí)采收。冬果生長發(fā)育過程中其IAA含量的變化波動(dòng)不大，從果實(shí)發(fā)育前期到果實(shí)成熟，其IAA 含量一直維持在一個(gè)較低的水平。

圖4 夏果和冬果生長發(fā)育過程中IAA 含量的變化

3 討論與結(jié)論

廣西中、南部葡萄一年兩收栽培模式采用夏果、冬果模式[1]，1月進(jìn)行修剪，2月氣溫穩(wěn)定在10 ℃左右時(shí)利用單氰胺進(jìn)行破眠催芽，3 月下旬至4 月上旬開花，6 月中旬至7 月上旬收第1 季果（夏果）。夏果采收后施肥，使樹體恢復(fù)生長，8 月下旬修剪，同時(shí)去除全部葉片，并利用單氰胺進(jìn)行破眠催芽，開啟當(dāng)年第2 個(gè)生長發(fā)育周期，9 月上旬萌芽，10月上旬開花，12 月下旬至次年1 月上旬收獲第2 季果（冬果）。

葡萄一年兩收栽培模式中，夏果和冬果兩季果生長周期的氣候條件完全不同，夏果生長周期內(nèi)，氣溫由低到高，果實(shí)發(fā)育期正值高溫多雨時(shí)節(jié)；冬果生長周期內(nèi)，氣溫由高到低，果實(shí)發(fā)育期氣溫逐漸轉(zhuǎn)涼且晝夜溫差增大，雨水減少。兩季果生長周期內(nèi)氣候條件的差異從而導(dǎo)致其內(nèi)部應(yīng)激反應(yīng)的差異[11-13]。本研究中，主要分析了一年兩收栽培模式下‘陽光玫瑰’葡萄夏果和冬果生長發(fā)育周期內(nèi)其內(nèi)源激素含量的一個(gè)變化規(guī)律，結(jié)果表明，4 種內(nèi)源激素［脫落酸（ABA）、赤霉素（GA3）、玉米素（ZR）、吲哚乙酸（IAA）］在兩季果生長發(fā)育周期內(nèi)其含量的變化趨勢(shì)具有明顯的差異。4 種內(nèi)源激素的含量變化在夏果和冬果生長發(fā)育前期即果實(shí)快速生長期表現(xiàn)差異明顯，其中差異最明顯的是赤霉素（GA3）含量，夏果中赤霉素（GA3）含量在果實(shí)發(fā)育前期先下降后上升到一個(gè)較高水平且維持一段時(shí)間，冬果中赤霉素（GA3）含量在前期先上升后下降到較低水平且維持一段時(shí)間，因?yàn)槌嗝顾睾颗c果實(shí)膨大密切相關(guān)，這與我們?cè)耘嘀邪l(fā)現(xiàn)冬果果粒小于夏果果粒是一致的，如用植物生長調(diào)節(jié)劑赤霉素進(jìn)行處理，冬果的處理濃度需要稍大于夏果的處理濃度。果實(shí)發(fā)育后期即果實(shí)成熟時(shí)期4 種內(nèi)源激素含量的變化在夏果和冬果中趨于一致，且維持在較為穩(wěn)定的水平。其中，夏果和冬果成熟時(shí)，赤霉素（GA3）、玉米素（ZR）、吲哚乙酸（IAA）3 種內(nèi)源激素含量基本在同一水平，但是脫落酸（ABA）含量冬果要明顯高于夏果，導(dǎo)致的原因可能是冬果成熟時(shí)晝夜溫差大，更能促進(jìn)脫落酸（ABA）的合成，進(jìn)而促進(jìn)果實(shí)的成熟。