韓國(guó)秀,鄭小艷
(1 浙江農(nóng)林大學(xué)省部共建亞熱帶森林培育國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,杭州,311300;2 麗水學(xué)院生態(tài)學(xué)院,浙江麗水,323000)
梨為薔薇科(Rosaceae)梨屬(Pyrus)多年生落葉果樹(shù),冬季其芽進(jìn)入內(nèi)休眠(endodormancy),滿足需冷量后才能解除休眠恢復(fù)生長(zhǎng)[1]。梨栽培種的需冷量差異較大,其中,砂梨(P.pyrifoliaNakai)的需冷量是較低的[2]。砂梨品種間的需冷量也存在差異,如“圓黃”的需冷量顯著高于“翠冠”“翠玉”。此外,葉芽的需冷量通常比花芽高[2-3]。杏[4]和桃[5]等果樹(shù)的雜交試驗(yàn)研究表明,需冷量是一個(gè)數(shù)量遺傳性狀,但具體的遺傳機(jī)制不明,梨的相關(guān)研究很少。最近基于梨基因組比較和定量表達(dá)的研究表明,休眠相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子DAM基因的表達(dá)模式可能和梨品種需冷量的高低相關(guān)[6]。
果樹(shù)芽?jī)?nèi)休眠生理方面的研究取得了較多進(jìn)展。以往的研究認(rèn)為激素在調(diào)控芽休眠中起重要作用,ABA(脫落酸)是調(diào)節(jié)休眠的關(guān)鍵激素[7],對(duì)芽?jī)?nèi)休眠的誘導(dǎo)、維持有重要作用,而GA3(赤霉素)和IAA(吲哚-3-乙酸)對(duì)內(nèi)休眠的解除起促進(jìn)作用[8-10]。對(duì)梨的研究表明,ABA通過(guò)對(duì)DAM基因的精密控制,維持芽休眠的狀態(tài)[11]。此外,內(nèi)休眠生理相關(guān)研究較多的其他指標(biāo),如:脯氨酸含量、過(guò)氧化物酶(POD)活性、H2O2含量等在芽?jī)?nèi)休眠期間均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),而可溶性蛋白含量呈下降趨勢(shì)[12-18]。H2O2在休眠解除期含量急劇下降,被認(rèn)為是促進(jìn)打破休眠的信號(hào)物質(zhì)[16,19,20]。
果樹(shù)需冷量高低與上述相關(guān)生理指標(biāo)的關(guān)系研究較少。棗[21]、櫻桃[20]、甜櫻桃[10]和藍(lán)莓[22]等多種落葉果樹(shù)的相關(guān)研究表明,芽?jī)?nèi)休眠期間的脯氨酸含量、H2O2含量、POD活性和激素含量等指標(biāo)的變化及高低與品種的需冷量高低相關(guān)。梨的相關(guān)研究很少[18]。
本研究選擇3個(gè)需冷量有差異且在浙江栽培較廣泛的砂梨品種(“翠冠”“翠玉”“圓黃”),比較芽?jī)?nèi)休眠進(jìn)程中不同代謝途徑的多個(gè)相關(guān)生理指標(biāo)的變化規(guī)律和差異,以探究這些生理指標(biāo)與芽休眠狀態(tài)(萌芽率)及需冷量之間的關(guān)系,為開(kāi)發(fā)快速判斷梨品種芽需冷量高低和休眠所處階段的方法提供參考。
1.1 樣本采集
2020年10月至2021年2月采集芽樣本。供試砂梨品種為“翠冠”“圓黃”“翠玉”,試驗(yàn)樹(shù)位于浙江省麗水市蓮都區(qū)敏河村的露地生產(chǎn)果園,嫁接繁殖,砧木為豆梨(P.calleryanaDcne.)。至2020年,“翠冠”“圓黃”已定植15年,“翠玉”已定植10年。樣本組織共4種,即3個(gè)品種的花芽及“翠冠”的葉芽。
溫度記錄儀放置在果園內(nèi)梨樹(shù)體中部,每0.5 h記錄一次溫度,用于需冷量和低溫積累量的計(jì)算。2020年10月(休眠前)取一次樣,進(jìn)入休眠后按照猶他模型計(jì)算低溫積累量,間隔200 CU左右取一次樣,直至待測(cè)品種的組織均已解除休眠,實(shí)際取樣6次,用于生理指標(biāo)測(cè)定。每次取樣,供試品種和芽組織進(jìn)行3個(gè)單株的生物重復(fù)。每次取樣統(tǒng)一剪取樹(shù)體外圍生長(zhǎng)勢(shì)中庸的1年生中、長(zhǎng)枝40枝左右,用水插枝保濕并迅速帶回實(shí)驗(yàn)室,進(jìn)一步篩選無(wú)病蟲(chóng)害及發(fā)育良好的飽滿花芽(包括頂花芽及側(cè)花芽)或葉芽,立即用液氮速凍后置于-80 ℃超低溫冰箱保存,另留10枝左右進(jìn)行人工催芽用于萌芽率及休眠狀態(tài)的測(cè)定。為了能夠較精確地計(jì)算需冷量,在預(yù)計(jì)即將解除休眠的期間增加兩次采樣,用于萌芽率測(cè)定。
1.2 休眠狀態(tài)的測(cè)定和需冷量的計(jì)算
將上述1年生枝條基部剪口剪齊,放入玻璃瓶,加水至沒(méi)過(guò)基部2 cm的位置,放置于光照培養(yǎng)箱培養(yǎng)。培養(yǎng)條件:光照強(qiáng)度320 μmol · m-2·s-1,晝/夜溫度為(25±1.0) ℃/(18±1.0) ℃,空氣相對(duì)濕度為75%左右。21 d后統(tǒng)計(jì)花芽和葉芽的萌芽率。培養(yǎng)期間每2 d換一次水,并對(duì)枝條基部進(jìn)行修剪。需冷量計(jì)算,同時(shí)采用猶他模型、7.2 ℃模型和0~7.2 ℃模型。休眠階段的劃分:以第1芽萌發(fā)時(shí)間超過(guò)10 d為枝條進(jìn)入內(nèi)休眠時(shí)期;萌芽率10%~20%為輕度休眠;萌芽率低于10%為深休眠;萌芽率再次高于10%為開(kāi)始解除休眠;萌芽率高于50%為完全解除休眠[3,23-25]。
1.3 生理指標(biāo)的測(cè)定
可溶性蛋白含量測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法[26];H2O2含量測(cè)定采用分光光度計(jì)法[27];POD活性和脯氨酸含量測(cè)定分別采用南京建成生物公司研究所試劑盒A084-3-1和A107-1-1;ABA、IAA和GA3含量測(cè)定采用酶聯(lián)免疫法試劑盒(中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué))。
1.4 數(shù)據(jù)分析
采用SPSS 26進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
2.1 內(nèi)休眠進(jìn)程和需冷量
圖1 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園田間日均溫變化
第1次取樣日(10月11日)當(dāng)日“翠玉”僅有少量落葉,“翠冠”有較多落葉,“圓黃”已經(jīng)大部分落葉,此時(shí),尚未到低溫積累量起點(diǎn)(猶他模型),各樣本第1芽萌芽時(shí)間小于10 d,還未進(jìn)入內(nèi)休眠,除“翠玉”花芽萌芽率(52.1%)高于50%,其余樣本萌芽率在25%左右。11月29日,低溫積累起始3 d后,各樣本第1芽萌芽時(shí)間超過(guò)10 d,均進(jìn)入內(nèi)休眠,且3種花芽的萌芽率均下降至10%以下,已經(jīng)進(jìn)入深休眠;但“翠冠”葉芽萌芽率(18.9%)較高,為淺休眠階段。12月16日采集的“翠玉”花芽萌芽率升至50.65%,可以認(rèn)為已經(jīng)解除內(nèi)休眠,但12月30日時(shí)萌芽率又有所下降;針對(duì)該樣本,增加了1個(gè)采樣日即1月3日,此時(shí)低溫積累量410 CU(308CH、246CH),經(jīng)培養(yǎng)后萌芽率為(62.62±2.56)%(數(shù)據(jù)未在表中列出),確定完全解除內(nèi)休眠;1月9日時(shí)萌芽率升至82.0%。“圓黃”花芽的萌芽率從12月30日開(kāi)始逐步升高;1月18日升至45.6%,接近解除休眠;1月25日達(dá)70.23%,完全解除休眠。“翠冠”花芽的萌芽率在11月29日至1月9日變化不大,在8%~17%之間,處于休眠中;1月18日陡升至70.54%,完全解除休眠?!按涔凇比~芽的萌發(fā)率呈緩慢上升,至最后一次采樣日期(2月7日)剛解除休眠,萌芽率為50.3%?!按涔凇被ㄑ拷獬菝咴缬谌~芽。不同采樣期各樣本的萌芽率見(jiàn)表1。綜上所述,4種芽樣本均在11月29日之前已經(jīng)進(jìn)入了內(nèi)休眠;“翠玉”花芽在11月29日左右為深休眠階段,且維持時(shí)間很短,12月16日初次解除內(nèi)休眠,之后疑似進(jìn)入類似“二次休眠”的淺休眠階段,1月3日之后再次完全解除內(nèi)休眠;“翠冠”花芽于11月29日至12月16日處于深休眠階段,12月30日開(kāi)始解除休眠,1月18日已完全解除休眠;“圓黃”花芽11月29日至12月16為深休眠階段,12月30日開(kāi)始解除休眠,至1月25日完全解除休眠;“翠冠”葉芽11月29日才進(jìn)入淺休眠,12月16日進(jìn)入深休眠,12月30日逐步解除內(nèi)休眠,2月7日完全解除內(nèi)休眠。
表1 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽人工催芽后的萌芽率 %
不同計(jì)算模型下的8個(gè)采樣日期的低溫積累情況如表2所示。各樣本不同模型下需冷量如表3所示。在猶他模型下:“翠玉”花芽需冷量按照12月16日解除休眠計(jì)算為191.5 CU,按照12月30日和1月3日的平均值計(jì)算為397.3 CU;“圓黃”花芽需冷量按1月18日解除休眠計(jì)算為556 CU;休眠即將解除期間,“翠冠”花芽的萌芽率上升很快,從1月9日的16.67%驟然升高至1月18日的80.36%,按照王力榮等[24]的計(jì)算方法應(yīng)以1月9日作為休眠結(jié)束日期計(jì)算需冷量,所得結(jié)果為488 CU,但實(shí)際需冷量應(yīng)該略高于488 CU;“翠冠”葉芽需冷量最高,為620 CU。
表2 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期的低溫積累量
表3 浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園“翠玉”“圓黃”“翠冠”花芽及“翠冠”葉芽的需冷量
總的來(lái)說(shuō),4種芽樣本維持深休眠的時(shí)間都很短,需冷量較低的樣本進(jìn)入內(nèi)休眠和解除休眠的速度較快。
2.2 可溶性蛋白含量變化
試驗(yàn)結(jié)果顯示,4種芽的可溶性蛋白含量隨時(shí)間的變化趨勢(shì)總體一致,即在11月29日進(jìn)入內(nèi)休眠后迅速下降,并一直保持較低的水平,至2月7日所有樣本均已解除休眠時(shí)顯著上升,變化趨勢(shì)主要與溫度相關(guān),與休眠的進(jìn)程關(guān)系不明顯。如:“翠玉”花芽12月16已初次解除休眠,但其可溶性蛋白含量一直較低,沒(méi)有顯著變化。10月11日未進(jìn)入內(nèi)休眠時(shí),“翠玉”花芽的可溶性蛋白含量最低,“翠冠”花芽的含量最高;11月29日進(jìn)入內(nèi)休眠后“圓黃”花芽的可溶性蛋白含量顯著高于其他芽;內(nèi)休眠解除后的2月7日,“圓黃”花芽的可溶性蛋白含量顯著低于其他芽(見(jiàn)圖2)。
注:數(shù)柱上不同小寫(xiě)字母表示同一時(shí)期不同芽之間差異顯著(p<0.05),數(shù)柱上括號(hào)內(nèi)不同小寫(xiě)字母表示同一種芽不同時(shí)期之間差異顯著(p<0.05),圖3至圖10同。
2.3 脯氨酸含量變化
試驗(yàn)結(jié)果顯示,“圓黃”花芽和“翠冠”花芽在深休眠期間(11月29日至12月16日)脯氨酸含量逐漸升高,到12月16日達(dá)到一個(gè)峰值,之后隨著溫度短期上升和萌芽率提高而下降,休眠解除后脯氨酸含量上升。
“翠玉”花芽在進(jìn)入休眠到初次解除休眠的12月16日,其脯氨酸含量顯著下降;到12月30日萌芽率短暫下降時(shí),脯氨酸含量顯著上升;此后1月25日繼續(xù)解除休眠,萌芽率大幅度提高,脯氨酸含量輕微下降;最后一次采樣2月7日時(shí)萌芽率下降,脯氨酸含量則顯著上升。
“翠冠”葉芽在所測(cè)時(shí)期的前期變化趨勢(shì)與其花芽相似,但其在2月7日解除休眠時(shí)卻顯著下降了。
總體而言,脯氨酸含量變化與低溫變化關(guān)系不緊密,與內(nèi)休眠進(jìn)程關(guān)系更密切?;ㄑ繕颖局?,需冷量較高的脯氨酸含量也較高(見(jiàn)圖3)。
圖3 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的脯氨酸含量
2.4 過(guò)氧化氫含量變化
試驗(yàn)結(jié)果顯示,除“翠玉”花芽外,其他樣本的H2O2含量在測(cè)定期間變化趨勢(shì)總體是一致的,在進(jìn)入內(nèi)休眠前下降,進(jìn)入內(nèi)休眠后逐步上升,之后隨著內(nèi)休眠解除而逐漸下降?!按溆瘛被ㄑ吭?2月16日時(shí)初次解除休眠,萌芽率提高,H2O2含量在此階段是下降的;12月30日萌芽率下降,H2O2含量升高;之后,H2O2含量下降。“翠冠”葉芽H2O2含量在多數(shù)時(shí)期顯著高于其花芽。“圓黃”花芽H2O2含量在休眠解除前是最高的,顯著高于其他花芽。對(duì)花芽樣本而言,總體上需冷量較高的其H2O2含量也較高(見(jiàn)圖4)。
圖4 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的H2O2含量
2.5 POD活性變化
試驗(yàn)結(jié)果顯示,總體上,4種芽的POD活性呈現(xiàn)先下降后上升的變化規(guī)律,且變化比較平緩;同一時(shí)期,不同樣本的POD活性存在顯著性差異(見(jiàn)圖5)。
圖5 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的POD活性
2.6 激素變化
從試驗(yàn)結(jié)果看出,除“翠玉”花芽外,其他3種芽的ABA變化趨勢(shì)總體相似,即隨著休眠的加深而上升,在休眠解除期開(kāi)始下降?!皥A黃”花芽和“翠冠”花芽的ABA含量分別于12月16日和12月30日達(dá)到峰值,其ABA含量變化節(jié)奏與萌芽率正好相反。需冷量最低的“翠玉”花芽,其ABA含量在不同休眠階段也沒(méi)有很大差異,且在大多數(shù)時(shí)期都低于另兩種花芽。“翠冠”葉芽的ABA含量總體較低,變化也較為平緩(見(jiàn)圖6)。
圖6 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的ABA含量
4種芽的GA3變化趨勢(shì)總體一致,即進(jìn)入內(nèi)休眠后下降,12月16日降為最低,之后隨著需冷量的積累開(kāi)始上升。12月30日,“翠冠”花芽和葉芽的GA3顯著升高,但此時(shí)的萌芽率開(kāi)始上升?!皥A黃”花芽在12月16日后,萌芽率不斷上升,同時(shí)GA3含量不斷上升。1月25日,“翠冠”花芽、葉芽的含量下降,而“翠玉”花芽和“圓黃’花芽的GA3含量上升。在休眠解除之前,各樣本的GA3含量的變化與其萌芽率的變化規(guī)律是相似的?!按溆瘛被ㄑ吭?0月11日時(shí)的GA3含量顯著高于其他樣本,這和該品種樹(shù)體當(dāng)時(shí)落葉少有關(guān)(見(jiàn)圖7)。
圖7 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的GA3含量
4種芽的IAA含量變化趨勢(shì)總體一致,即進(jìn)入內(nèi)休眠后逐步下降,隨者休眠的解除而升高;但“翠玉”花芽較早解除休眠,其IAA沒(méi)有隨休眠解除而明顯升高(見(jiàn)圖8)。
圖8 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的IAA含量
總體上,在內(nèi)休眠期,需冷量最低的“翠玉”花芽的3種激素含量都是最低的。在休眠解除前需冷量較低的“翠冠”花芽的ABA低于“圓黃”花芽,在整個(gè)休眠期GA3、IAA高于“圓黃”花芽。
隨著進(jìn)入內(nèi)休眠(11月29日),4種芽的ABA/GA3逐漸上升,12月16日之后開(kāi)始下降,但“翠冠”葉芽在1月25日開(kāi)始再次升高。比較“圓黃”花芽和“翠冠”花芽,內(nèi)休眠期間需冷量較高的“圓黃”花芽的ABA/GA3較高。在進(jìn)入內(nèi)休眠到完全解除休眠“翠冠”花芽中的ABA/GA3高于其葉芽(見(jiàn)圖9)。
圖9 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的ABA/GA3比值
ABA/IAA的比值隨休眠的加深不斷上升,之后隨休眠的解除比值降低?!按溆瘛被ㄑ恳?yàn)?0月11日的IAA值較低,剛進(jìn)入內(nèi)休眠時(shí)ABA/IAA沒(méi)有明顯的變化(見(jiàn)圖10)。由于GA3的含量較低,ABA/(GA3+IAA)比值(圖11)變化與ABA/IAA變化相似。
圖10 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽的ABA/IAA比值
圖11 2020年10月至2021年2月浙江省麗水市蓮都區(qū)露地梨園不同采樣期4種芽ABA/(GA3+IAA)含量
2.7 萌芽率與生理指標(biāo)相關(guān)性
對(duì)各樣本在所有測(cè)定日(圖1~11的6個(gè)時(shí)期)的萌芽率與各生理指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析。結(jié)果表明,各樣本的H2O2含量與萌芽率都呈極顯著負(fù)相關(guān)?!按溆瘛被ㄑ亢汀按涔凇被ㄑ康母彼岷颗c萌芽率分別呈顯著和極顯著正相關(guān)?!按涔凇被ㄑ亢腿~芽的POD活性與萌芽率分別呈顯著和極顯著正相關(guān)。對(duì)于ABA,僅“翠玉”花芽萌芽率與其呈極顯著正相關(guān)。“圓黃”花芽萌芽率與GA3呈顯著正相關(guān),但“翠冠”花芽萌芽率與GA3呈顯著負(fù)相關(guān)。對(duì)于IAA、ABA/GA3、ABA/IAA和ABA/(GA3+IAA),僅“翠玉”花芽萌芽率與ABA/IAA、ABA/(GA3+IAA)呈極顯著正相關(guān)、顯著正相關(guān)(見(jiàn)表4)。
表4 測(cè)定期間梨品種“翠玉”“圓黃”“翠冠”花芽及“翠冠”葉芽生理指標(biāo)與萌芽率的相關(guān)系數(shù)
3.1 需冷量與內(nèi)休眠進(jìn)程
“翠冠”作為砂梨的主栽品種之一推廣范圍較大,在浙江、福建、河南等多個(gè)地區(qū)測(cè)定過(guò)需冷量,花芽需冷量為229~565 CU,葉芽需冷量高于花芽,為555~1 097 CU[3]。本研究在浙江麗水測(cè)定結(jié)果,除“翠冠”花芽需冷量大于浙江富陽(yáng)外,“翠冠”葉芽需冷量、“圓黃”花芽需冷量、“翠冠”花芽與“圓黃”花芽需冷量差值及“翠冠”葉芽和花芽需冷量差值都小于浙江富陽(yáng)[3]。測(cè)定當(dāng)年整個(gè)冬季浙江富陽(yáng)的低溫積累量為1 343 CU,而浙江麗水只有620 CU。分析認(rèn)為,諸多果樹(shù)需冷量的測(cè)定結(jié)果因年份或者栽培地區(qū)不同差異明顯[3,28-29],較寒冷地區(qū)的測(cè)定值一般較高[3]。此外,本研究2020年秋季“圓黃”落葉較早,這可能也是其需冷量測(cè)定值較低的原因之一。
本研究中,“翠玉”花芽存在類似二次休眠的現(xiàn)象。這在醋栗(RibesnigrumL.)[30]和碭山酥梨[31]中也有類似報(bào)道。浙江富陽(yáng)栽培的“翠玉”也有類似現(xiàn)象[3]?!按溆瘛笔恰按涔凇?父本)和“西子綠”(母本)的雜交后代。本研究結(jié)果顯示,“翠玉”花芽需冷量明顯低于其親本“翠冠”花芽。其他砂梨品種[32]及桃[5]的相關(guān)研究結(jié)果也顯示,雜交子代需冷量有低于親本的表現(xiàn),或傾向于較低需冷量親本?!按溆瘛睂儆谳^新的早熟砂梨品種,其需冷量和休眠進(jìn)程的報(bào)道很少,需進(jìn)行多地多年份研究。
3.2 生理指標(biāo)變化與休眠進(jìn)程的關(guān)系
以往研究認(rèn)為激素對(duì)休眠有重要調(diào)控作用。在酥梨[11]、幸水梨[33]中,ABA含量在內(nèi)休眠加深過(guò)程中升高,在休眠解除過(guò)程中降低,ABA變化與冬季溫度的變化趨勢(shì)并不一致,說(shuō)明梨芽中的ABA并不是對(duì)低溫的簡(jiǎn)單響應(yīng)[11]。豆梨休眠中GA3先降低,在休眠解除前含量上升[34]。本研究中,“圓黃”花芽、“翠冠”花芽和“翠冠”葉芽的ABA、GA3與上述梨研究結(jié)果一致。在類休眠期,枝條基部浸泡使用ABA會(huì)顯著降低萌芽率[11],在休眠后期外部涂抹GA3可使芽提前萌發(fā)[35],說(shuō)明ABA和GA3分別對(duì)休眠維持及解除起著重要作用。值得注意的是,“翠玉”進(jìn)入休眠后的ABA、GA3和IAA變化都比較平緩,含量也較其他樣本低。各樣本中,僅“翠玉”花芽萌芽率與ABA呈正相關(guān),這可能與其休眠解除后再次進(jìn)入休眠有關(guān)。
脯氨酸和可溶性蛋白是植物的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì),與植物抗寒相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,可溶性蛋白隨休眠的加深而下降,隨休眠的解除而上升,與威寧大黃梨[14]和鴨梨[36]上的結(jié)果相似,但與樣本的萌芽率都沒(méi)有顯著相關(guān)性。這可能是因?yàn)榭扇苄缘鞍讈?lái)自多個(gè)代謝途徑,無(wú)法直接反映樹(shù)體的休眠狀態(tài)。脯氨酸的變化規(guī)律與可溶性蛋白有所不同,本研究與豆梨芽的研究結(jié)果一致[34],在“翠冠”花芽和“翠玉”花芽脯氨酸含量與萌芽率分別呈極顯著和顯著正相關(guān)。說(shuō)明在較低需冷量品種中脯氨酸含量可能間接反映休眠狀態(tài),但需要更多的品種研究驗(yàn)證。
芽休眠期間活性氧含量上升,并隨著休眠解除降低,抗氧化系統(tǒng)能清除活性氧,與休眠解除存在一定的關(guān)系[16]。POD可以清除H2O2。除“翠玉”花芽外,其他3種供試樣本的H2O2隨休眠的解除急劇下降,POD則相反。這與在碭山酥梨[19]上研究結(jié)果一致。在本研究中,H2O2含量與4種芽萌發(fā)率均呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān),與在威寧大黃梨上的研究結(jié)果相似[14]。由此認(rèn)為,H2O2可作為認(rèn)別梨芽休眠狀態(tài)的一個(gè)標(biāo)志物,休眠期梨芽H2O2含量迅速降低表明休眠解除。
3.3 生理指標(biāo)與需冷量的關(guān)系
供試樣本中“翠玉”花芽有類似二次休眠的情況,其萌芽率高低變化較為復(fù)雜,因此,僅比較“圓黃”和“翠冠”,在萌芽率低于10%的深休眠期間(11月29日至12月6日)需冷量較高的“圓黃”花芽的H2O2含量及ABA/GA3較高,而GA3、POD、IAA含量較低。深休眠期間,需冷量較高的“圓黃”花芽H2O2含量高于“翠冠”花芽,與核果類果樹(shù)中的研究結(jié)果一致[20]?!皥A黃”花芽POD低于“翠冠”花芽,說(shuō)明“圓黃”對(duì)活性氧的清除能力低于“翠冠”,這可能是“圓黃”需冷量較高、萌芽較晚的原因。高需冷量甜櫻桃品種在內(nèi)休眠期間有較高的ABA含量,較低的GA3含量,高需冷量藍(lán)莓品種內(nèi)休眠期有較高的ABA和較低的IAA[22]。
浙江麗水冬季較溫暖。在供試花芽樣本中,冬季低溫積累期(11月29日至次年2月7日)“翠玉”的ABA、IAA和GA3含量總體低于另外兩種品種,且ABA/GA3變化趨勢(shì)較為緩和。這可能與“翠玉”較早就解除休眠且發(fā)生了類似“二次休眠”現(xiàn)象有關(guān)。據(jù)作者往年調(diào)查,麗水采樣地的“翠玉”盛花期晚于“翠冠”3 d及以上?!按溆瘛倍涡菝叩脑蚣捌涫欠駮?huì)導(dǎo)致花期推遲值得深入研究。
“翠冠”葉芽需冷量高于其花芽,內(nèi)休眠期H2O2含量高于花芽,而ABA含量低于花芽。葉芽相比花芽需冷量較高的機(jī)理有待進(jìn)一步研究。