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不同百合品种花芽分化期的生理生化变化



全 文 :中国农学通报 第 ! 卷 第 # 期 !$$% 年 # 月
&’’()**+,’-./&0,12345,16.,7’./,
!!!!!!!!!!!!!!!!花芽的分化和形成是植物个体发育的重大转折!
是植物从营养生长进入生殖生长的关键时期 花芽
分化的研究是观赏植物发育生理和栽培生理的重要
研究内容之一! 研究其机理可以为生产实践提供科
学的指导 百合是世界著名的球根花卉!鲜切花和种
球生产在国际花卉市场上占有十分重要的地位 笔
者以东方系百合品种# 卡萨布兰卡$% #$#!%&#’(#&和
亚洲系百合品种’ 黄宝贝$% )*&&+,!%#-.&为材料!通
过定植以后!种球的部分生理生化指标的测定!探讨
百合鳞茎及茎叶在花芽形态分化过程中的生理生化
变化规律!以期为生产中!提高百合种球质量和调控
百合花期提供一些理论参考
! 材料与方法
. 供试材料 以中国农业科学院蔬菜花卉研究所
繁殖生产的东方系百合品种 ’ 卡莎布兰卡 $ /#$#!
%&#’(#0和亚洲系百合品种’ 黄宝贝$1)*&&+,!%#-.0为
试材 笔者于 2334 年 5 月 26 日植株地上部茎叶枯
黄后采收鳞茎!去除地上茎!选取鳞片抱合紧密(无
病虫害的独头鳞茎!清洗干净!用 537多菌灵可湿性
粉剂 633 倍液浸泡 839:’ 后! 将种球装入垫有薄膜
的塑料筐中! 筐内用经杀菌剂处理的湿润泥炭为填
充基质!置 4;的冷库中贮藏)
.! 试验方法 <#’=>#’$?#’@!A*:&*B 1CDE60!根据花芽
可见的形态变化将开花过程划分为 4 个阶段 FCG*% C&
不同百合品种花芽分化期的生理生化变化
涂淑萍 !穆 鼎 !!刘 春 !
1C江西农业大学林学院!江西南昌 883345+2中国农业科学院蔬菜花卉研究所!北京 C3336C&
摘 要*分别利用亚洲系百合和东方系百合品种!对百合鳞茎定植以后的花芽分化期间一些物质代
谢产物的变化进行了研究) 结果发现!百合花芽分化期可溶性糖和可溶性蛋白质的代谢进程及过氧
化物酶%89:&活性与花芽分化进程呈正相关) 亚洲系百合品种 #;7663< =1->$的可溶性糖和可溶性
蛋白质代谢强度及 89: 活性均较东方系百合品种#?1@1 =61,/1$高!花芽分化进程也以亚洲系百合
品种#;7663< =1->$较东方系百合品种#?1@1 =61,/1$快) 百合的花芽分化并不直接需要淀粉)
关键词*百合+花芽分化+生理
#$ %#&’()*)+(,-* -./ 0(),#$1(,-* 2#-.+$’ /34(.+ 5*)6$4 03/
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基金项目*国家高技术研究发展计划, 6E8 计划-, 石蒜属植物及百合新品种选育与产业化开发-% 2332JJ24C35C& )第一作者简介*涂淑
萍 !CDE8 年 出 生 ! 女 ! 农 学 学 士 ! 副 教 授 ! 主 要 从 事 花 卉 育 种 与 栽 培 技 术 研 究 ) KL9#:&MN OP $Q: ’=RCE8S (+9!T*&*
3UDCL86C86EU!C8UEUCDEUE2)通讯作者*穆鼎) KL9#:&M9V@:’=4UR.#>++S(+9S(’!通信地址*江西省南昌市昌北开发区江西农业大学林学
院) 收稿日期*2335L38L3C!修回日期*2335L38L34)
植物生理科学 !#. .
!#$%&%’()*#+,-.,*/-’0+#%$+%’1,--%.#$’23-45678349’5::;’<,-=
!#$%%&’()*+,’-./01’-2)34)*3
花的发端! 5#花的分化 器官发生$ !% >$花的成熟!
?$开花& 笔者的试验主要研究花的分化 器官发生$
阶段的生理生化变化& 一般认为’百合花芽分化是在
地上茎高 ;@9+A 时开始的’ 通常经过 6@5 个月就完
成分化的全过程’但不同品种间又存在差异B5C& 因此’
将上述冷处理以后的( !/&/71-/$+/)和* D%--3E71/F=)
5 品种的鳞茎于 6: 月 ; 日采用箱植法栽培于中国农
业科学院蔬菜花卉研究所实验花圃’ 栽培基质采用
泥炭G沙H?G6% 体积比# + 定植半个月后’从 6: 月 5:
日起’每隔 6:I 采样 6 次’共采样 ; 次’各品种每次
随机选取 6: 株’观察花芽形态分化进程’并分别对
鳞茎及茎叶进行各项生理生化指标测定& 重复测定
J 次’取平均值&
可溶性糖含量和淀粉含量的测定采用索姆吉
K03A3)=#L法B>C!可溶性蛋白含量的测定采用考马斯亮
蓝比色法 B?C!过氧化物酶% MNO$活性采用愈创木酚比
色法 B;C’于 ?9:P$A 下比色’以每分钟光密度变化为一
个酶活性单位!以上各项均用鲜样测定& 数据显著性
采用 Q 检验方法’R0O 多重比较&
! 结果与分析
5)6 花芽分化期淀粉含量变化 经方差分析得知’在
百合花芽分化期’鳞茎的淀粉含量极显著高于茎叶’
体现了鳞茎作为贮藏器官的功能’ 但品种间淀粉含
量差异不显著& 从表 6 可见 5 个百合品种淀粉含量
变化趋势基本一致’即随着花芽分化的推进’鳞茎内
淀粉含量呈先上升后降低’但总体上呈上升的趋势!
而茎叶内淀粉含量总体上呈下降趋势&
5)5 花芽分化期可溶性糖含量变化 由表 S 可见’
在花芽分化期间 T 个百合品种的鳞茎及茎叶内可
溶性糖含量总体上均呈下降趋势’其中* !/&/’1-/$+/)
(d) 
15 25 35 45 55 
Casa Blanca (bulb) 13.60 19.44 14.36 9.20 14.78 14.28 A
Yellow Baby (bulb) 9.91 14.66 17.99 11.03 10.57 12.83 A
Yellow Baby (stem-leaf) 3.68 1.91 1.89 0.90 1.05 1.89 B
Casa Blanca (stem-leaf) 1.30 1.02 1.14 0.62 1.00 1.02 B

表 ! 花芽分化期淀粉含量变化 % U$
表 花芽分化期可溶性糖含量变化 VUW
(d) 
15 25 35 45 55 
Yellow Baby (bulb) 6.43 5.05 3.95 4.53 3.77 4.75 A
Casa Blanca (bulb) 4.35 3.28 2.39 2.27 2.25 2.91 B
Yellow Baby (stem-leaf) 3.51 2.00 1.75 0.88 0.93 1.81 C
Casa Blanca (stem-leaf) 2.09 2.33 1.15 0.79 0.85 1.44 D

的鳞茎和茎叶内的可溶性糖含量分别下降 ?X45XU和
;Y4>>U’* D%--3E71/F=) 的鳞茎和茎叶内的可溶性糖
含量分别下降 ?64>9U和 9>4;U& 经方差分析得知’花
芽分化期’鳞茎内可溶性糖含量极显著高于茎叶’亚
洲系百合品种* D%--3E771/F=)可溶性糖含量极显著
高于东方系百合品种* !/&/71-/$+/)&
(d) 
15 25 35 45 55 
Casa Blanca (stem-leaf) 7.20 8.05 14.99 9.23 15.31 10.96 A
Yellow Baby (stem-leaf) 0.88 1.66 4.57 6.57 10.63 4.86 B
Yellow Baby  (bulb) 1.14 4.10 6.40 2.64 6.46 4.19 B
Casa Blanca  (bulb) 1.92 2.90 6.88 2.96 3.25 3.60 B

5)7 花芽分化期可溶性蛋白质含量变化 由表 > 可
知’ 花芽分化前期’5 个百合品种茎叶内可溶性蛋白
质含量差异较大’经方差分析’* !/&/71-/$+/)茎叶内
可溶性蛋白质含量极显著高于其鳞茎’ 且极显著高
于* D%--3E771/F=)茎叶和鳞茎内可溶性蛋白质含量&
百合花芽分化期’ 鳞茎及茎叶内可溶性蛋白质含量
总体上均呈上升趋势&* !/&/71-/$+/)鳞茎及茎叶的可
溶性蛋白含量分别增加 ZY459U和 6654Z?U’ 而* D%-[
-3E771/F=) 鳞茎及茎叶内可溶性蛋白质含量分别增
加 ?ZZ4Z9U和 65:94Y;U’* D%--3E771/F=)在花芽分化
期间可溶性蛋白质增长幅度较* !/&/71-/$+/)大&
5)8 花芽分化期 9:; 含量变化 由表 \ 可见’] 个
品种茎叶及鳞茎内 MNO 含量变化趋势是一致的’总
体上均呈上升趋势’ 仅在种植 ?;I 时有一明显的下
降过程& 经方差分析得知’在花芽分化期间’* D%--3E7
1/F=) 茎叶内 MNO 含量极显著地高于其鳞茎 ’而
* !/&/71-/$+/)茎叶与鳞茎内 MNO 含量差异不显著’5
个品种间 MNO 含量差异极显著’* D%--3E71/F=)MNO
表 # 花芽分化期可溶性蛋白质含量变化 % A)^)PQ_$
植物生理科学!#, ,
中国农学通报 第 ! 卷 第 # 期 !$$% 年 # 月
&’’()**+,’-./&0,12345,16.,7’./,
含量极显著地高于! !#$%&’(#
! 讨论
百合鳞茎是贮藏器官$ 淀粉是主要的贮藏物质$
在植物中淀粉一般作为一种贮藏性同化物加以利
用# 在百合花芽分化的过程中$鳞茎内淀粉含量总体
上呈上升趋势$ 而茎叶内淀粉含量总体上呈下降趋
势$但变化幅度不大# 因此$笔者认为百合的花芽分
化并不直接需要淀粉# 这与胡军在枇杷研究中的结
果一致)*+#
百合花芽分化过程中$可溶性糖含量减少# 这表
明$百合的花芽分化需要消耗较多的可溶性糖# 可溶
性糖在成花中具有重要的作用$ 是植物花芽形态分
化过程中所需最多的营养物质之一# 由于在相同的
贮藏及栽培条件下$亚洲系百合品种! ,-&&./$%01
较东方系百合品种! !#$%&’(更早地进入花芽分
化$在鳞茎尚未萌芽时! ,-&&./$%01就已开始花芽
分化# 根据笔者在其鳞茎低温冷藏期的生理生化变
化研究及其解剖观察时发现$! ,-&&./$%01 其花芽
分化始于鳞茎 23低温冷藏 456 以后#且亚洲系百合
品种! ,-&&./7%01可溶性糖含量极显著高于东方系
百合品种! !#$%&’($因此笔者认为$百合鳞茎及
茎叶内可溶性糖含量的高低可能与百合的花期早晚
有关# 钟晓红等 )8+在奈李的花芽分化研究中发现$叶
片中可溶性糖含量在生理分化时达到最高$ 但在形
态分化时降至最低# 说明奈李的形态分化要消耗大
量的糖分# 花芽形态分化期可溶性糖一部分作为呼
吸基质被消耗$ 一部分被转化为花芽生长中所需的
营养物质# 李兴军等)9+发现$杨梅花芽发端前$叶片中
的还原糖% 蔗糖和可溶性总糖均明显地积累而有利
于花芽的孕育#从表: 可见$! !#$%&’(茎叶中的
可溶性糖含量在定植 ;<6 后达最高$由此推断$! !#$
%&’(有可能在定植 ;<6 后才开始进入花芽形态分
化阶段# 而! ,-&&./$%01茎叶中的可溶性糖含量在
定植后未出现高峰$这是因为! ,-&&./$$%01花芽形
态分化在定植前的鳞茎冷藏期间就已经开始#
可溶性蛋白质作为一种结构物质$对各种物质的
合成均起到重要作用$ 它是花器官形态建成的物质
基础$在花芽分化时需要量很大# 试验中$在百合花
芽形态分化期间$可溶性蛋白质含量大幅度增加$且
茎叶中可溶性蛋白质含量较鳞茎高$ 这是由于叶片
合成大量的蛋白质以满足行使生理功能的需要# 另
外$很多人认为蛋白质含量的减少$是植物衰老的一
个标志# 在笔者的试验中$ 鳞茎蛋白质含量在种植
2<6 后处于下降的趋势$可以把它理解为母鳞茎的衰
老时期#
过氧化物酶& =>?’是一类广泛存在植物体内的
酶$参与植物体内的多种生理过程# =>? 被认为是乙
烯生物合成的参与者$它可以促进乙烯的产生$而乙
烯的积累反过来又刺激 =>? 的活性增强 )@+# 曹毅等
)5A+对药百合& ! #$%&’()*+’的研究表明$在用 ;BCDEF
浓度的乙烯利处理鳞茎后$ 配合 ;96$可缩短发芽日期%到花日数%增加花蕾数%叶数
和株高# 试验中$! ,-&&./7%01茎叶 =>? 含量极显
著地高于! !#7%&’($说明! ,-&&./7%01生理代
谢活性较! !#7%&’(强$=>? 活性与花芽形态分
化进程呈正相关#
参考文献
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OOOO;BB;Pd5eXc表 ! 花芽分化期 #$ 含量变化 & h>?28BEiCJ’)DjO_M’
(d) 
15 25 35 45 55 
Yellow Baby (stem-leaf) 7.17 7.33 11.9 9.72 12.35 9.69 A
Yellow Baby  (bulb) 5.98 6.24 6.50 4.05 9.10 6.37 B
Casa Blanca  (bulb) 1.49 1.61 4.10 2.95 5.72 2.77 C
Casa Blanca (stem-leaf) 1.32 2.01 2.35 1.40 2.78 1.97 C

植物生理科学 !#) )