全 文 ：收稿日期:2006-10-25
基金项目:辽宁省教育厅科学研究项目(2004D208)
作者简介:李宁毅(1958-),女,沈阳农业大学副教授,硕士研究生,从事花卉栽培和生理研究。
烯效唑(S3307)浸球对盆栽东方百合生长发育
和植物激素含量的影响
李宁毅 1a,李天来 1a,于 洋 1b,田颖辉 1a, 付印东 2, 梅艳琴 2
(1.沈阳农业大学a.园艺学院,b.生物科学技术学院,沈阳 110161;2.沈阳市植物园,沈阳110163)
摘要:为探讨S3307对盆栽东方百合生长发育影响的生理基础,筛选出适宜的S3307使用浓度,以东方百合“凝视星空”和“威利克阿伯
蒂”为试材,以不同 S3307浓度处理种球,调查 S3307处理对东方百合营养生长和生殖生长的影响,并用 ELISA法测定百合初现蕾时
幼叶中植物激素的含量。结果表明:S3307处理可使东方百合的出苗时间推迟,抑制株高和冠幅增加,随处理浓度的增大,抑制作用增
强;使叶片加宽、叶色加深;使现蕾、透色、初花期提前,对花朵寿命无影响;使叶片中 IAA和 GA3含量下降,ZR和 ABA含量上升。
S3307处理可使百合株型紧凑,花期提前,处理浓度以30mg·L-1为最佳。叶片中GA3和IAA含量下降,是地上部伸长生长受抑的主要
原因;ZR增加、IAA/ZR和 GA3/ZR比值下降是促进地上部叶片加宽生长、冠幅受抑的原因。
关键词:S3307;盆栽东方百合;生长发育;植物激素;浸球;开花期;株型
中图分类号:S682.2.9 文献标识码:A 文章编号:1000-1700(2007)03-0295-05
EfectsofBulbSoakingwithS3307onGrowthandDevelopmentand
PhytohormoneContentofPotingOrientalLily
LINing-yi1a,LITian-lai1a,YUYang1b,TIANYing-hui1a,FUYin-dong2,MEIYan-qin2
(1.a.ColegeofHorticulture,b.ColegeofBiologicalScienceandTechnology,ShenyangAgriculturalUniversity,
Shenyang110161,China;2.Shenyang BotanicalGarden,Shenyang110163,China)
Abstract:ThisresearchaimedtoselectaproperconcentrationofS3307 forthepotcultivationofeasternlily.TwoOrientalLily
cultivars(StarGazerandWilekeAlberti)hadbeenusedasmaterial.Andfourconcentrationshadbeendesignedtodeterminethe
hormonecontentofnewleavesbyELISAwhilethebudoflilycomeout.S3307couldputofthegerminationofeasternlily,in-
hibitedplantheightandextent.Withincreaseoftreatedconcentrations,theinhibitionalsoenhanced.Thismadetheleafbroader,
theleafcolordeeper,budscomingoutearlier,andhadnoinfluenceonflowerlife.ThecontentofIAAandGA3 decreased
whiletheZRandIAAincreasedinleaves.S3307madetheextentoflilycompact,andblossomearlier.Thebesttreatmentcon-
centrationwas30mg·L-1.ThedecreasesofGA3andIAAcontentswerethemainreasonsofinhibitioninshootelongationgrowth.
AndtheleafbroaderandinhibitioninplantextentbecauseofthecontentofZRincreasedandtheIAA/ZR,GA3/ZRdecreased.
Keywords:S3307;potingorientalLily;growthanddevelopment;phytohormone;bulbsoaking;floweringtime;planttype
百合是百合科(Liliaceae)百合属(Lilium)植物,五大鲜切花之一,倍受消费者青睐。近几年盆栽百合悄然兴
起,补充了切花百合的不足。然而,盆栽百合需要株高较矮的专用品种,尽管国外已培育出了一些适合盆栽的
百合品种(通常高度为40～60cm),如亚洲百合杂种的精灵(pixie)系列[1],但培育一个新品种往往需要较长的时
间,故盆栽品种仍显不足。因此,采用植物生长延缓剂控制植株高度进行盆栽百合生产具有重要实际意义。目
前,有关应用植物生长延缓剂控制植株高度进行花卉生产已有一些研究报道,其中以CCC、B9和PP333[2-8]应用居
多,而S3307仅在一串红和大丽花上有研究报道[9,10],在百合上未见研究报道。S3307是一种高效、低毒、残留量小的
植物生长延缓剂[11,12],在花卉生产中具有较好应用前景。本试验采用 S3307对东方百合鳞茎进行浸泡处理的方
法,探讨 S3307对盆栽东方百合生长发育和植物激素含量的影响,以期筛选出适合东方百合盆栽的适宜处理浓
度及提出S3307对盆栽东方百合生长发育影响的生理基础。
沈阳农业大学学报,2007-06,38(3):295-299
JournalofShenyangAgriculturalUniversity,2007-06,38(3):295-299
第38卷沈 阳 农 业 大 学 学 报
1 材料与方法
1.1 材料
试验于2005年4～8月在沈阳农业大学园艺学院花卉基地日光温室中进行。供试东方百合 (OrientalHy-
bridslily)品种为“凝视星空”和“威利克阿伯蒂”(周径为14~16cm),供试5%S3307乳油由浙江大业生化技术发展
公司提供。
1.2 试验方法
试验设计10,20,30,40mg·L-14个S3307处理浓度(分别为处理1,2,3,4),以清水作对照,4月17日进行浸
球处理,浸球时间为15min。处理后栽种到18cm×15cm的素烧盆中(每盆1球)。每处理10盆,3次重复,随机排
列。盆栽基质为草炭∶园土=1∶2,并加入少量河沙。常规管理。
1.3 测定方法
1.2.1 营养生长指标测定 栽植后调查各处理的出苗时间,花蕾透色后测定株高、冠幅和叶片数。株高为盆土
表面到顶花蕾的距离,冠幅为植株叶片展开的幅度。
1.2.2 生殖生长指标测定 栽植后调查各处理的现蕾期、透色期(花蕾出现颜色时)和初花期(蕾花瓣微张时),
花蕾透色后测定花蕾长度。
1.2.3 植物激素的测定 于百合初现蕾时取植株上数第3~4片叶[4],去除叶脉后,混合备用。生长素(IAA)、赤
霉素(GA3)、玉米素核苷(ZR)、脱落酸(ABA)的提取和测定采用 ELISA方法[13],试剂盒由中国农业大学化控研
究室提供。各激素的测定方法:准确称取 0.5g新鲜材料→分 3次加入 80%甲醇 5mL→研磨 (冰浴)→离心
(1000g,4℃,15min)→取上清液→过C-18固相萃取柱→取300μL吹干→加300μL样品稀释液备用。
样品测定过程为:包被(每孔加包被液100μL,37℃湿盒3h)→洗板(用洗涤液洗3次,下同)→加标样及待测
样(每孔50μL)→加抗体(每孔50μL,37℃湿盒,0.5h)→洗板→加二抗(每孔100μL,37℃湿盒,0.5h)→洗板(用洗
涤液洗5次)→显色(各孔加100μL,邻苯二胺,湿盒)→终止反应(0ng·mL-1孔与2000ng·mL-1孔的 OD差值为
1.0时每孔加50μL2mol·L-1H2SO4)→酶联免疫检测仪测定OD490。DPS数据处理系统进行数据方差分析。
2 结果与分析
2.1 S3307处理对东方百合营养生长的影响
S3307处理使百合出苗时间推迟(表1),并呈现随处理的浓度增加推迟时间加长的趋势。“凝视星空”的处理
1和处理2均比对照推迟了1d,处理3和处理4均比对照推迟了2d。“威利克阿伯蒂”的处理1和对照无差别,
处理2和处理3均比对照推迟了1d,处理4比对照推迟了2d。S3307处理抑制百合株高增加,随处理浓度增加,
抑制作用越明显。“凝视星空”各处理分别比对照降低了10.2,14.2,15.55,18.80cm。“威利克阿伯蒂”各处理分别
比对照降低了5.4,13.1,16.3,28.6cm。S3307处理使百合冠幅与对照相比均有所减小,随处理浓度的增加冠幅减
小的越明显。“凝视星空”各处理分别比对照减小了0.7,0.80,1.41,1.50cm。“威利克阿伯蒂”各处理分别比对照
减小了0.65,1.3,2.7,4.8cm。各处理的叶片数没有明显的变化,但试验观察到,植株叶片的宽度随处理浓度的增
加有所增加,叶片长度变短,叶片颜色加深,光泽度增加。
2.2 S3307处理对东方百合生殖生长的影响
S3307处理使东方百合现蕾、透色、初花期提前,对花朵寿命无影响(表2)。与对照相比,经S3307处理的东方百
合现蕾时间提早,且有随处理浓度的增加,现蕾时间越早的趋势。“凝视星空”各处理分别比对照现蕾时间提早
1,2,4,5d。“威利克阿伯蒂”各处理分别较对照现蕾时间提早2,3,5,6d。与对照相比,经S3307处理的东方百合透
色时间提早,且有随处理浓度的增加,透色时间越早的趋势。“凝视星空”各处理分别比对照透色时间提早
1,2,4,5d。“威利克阿伯蒂”各处理分别比对照透色时间提早2,3,5,6d。与对照相比,经S3307处理的东方百合初
花期提早,且有随处理浓度的增加初花期越早的趋势。“凝视星空”各处理分别比对照初花期提早 1,2,4,5d。
“威利克阿伯蒂”各处理分别比对照初花期提早2,3,5,6d。经S3307浸球处理的2个东方百合品种的现蕾时间、
透色时间和初花期在各处理浓度间均表现为差异极显著,从现蕾到开花所需的时间来看,同处理无差别。试验
观察到各处理与对照相比,单花花期(均为7d)及蕾长均无差异。
296· ·
第3期
表 1S3307处理对东方百合营养生长的影响
Table1EfectsofS3307onvegetationgrowthofOrientalLily
品种
Cultivar
凝视星空
StarGazer
威利克阿伯蒂
WilekeAlberti
浓度/mg·L-1
Content
0
10
20
30
40
0
10
20
30
40
出苗时间 /d
Sproutingtime
14cC
15bB
15bB
16aA
16aA
15cC
15cC
16bB
16bB
17aA
株高 /cm
Plantheight
61.30aA
51.10bB
47.10cC
45.75dD
42.50eE
62.10aA
56.70bB
49.00cC
45.80dD
33.50eE
冠幅 /cm
Canopydiameter
19.60aA
18.85bB
18.80cC
18.19dD
18.10eE
23.60aA
22.95bB
22.30cC
20.90dD
18.80eE
叶片数
Leafnumber
23.6aA
24.3aA
24.2aA
23.6aA
23.4aA
24.7aA
24.6aA
24.1aA
23.8aA
24.8aA
叶长 /cm
Leaflength
9.55aA
9.18bB
9.15cC
8.85dD
8.80eE
11.50aA
11.18bB
10.85cC
10.15dD
9.10eE
叶宽 /cm
Leafwidth
1.98Ee
2.01Dd
2.07Cc
2.21Bb
2.33Aa
2.02eE
2.07dD
2.15cC
2.29bB
2.40aA
注:表中大小写字母分别表示0.01和0.05水平的差异显著性,下同。
Note:ThecapitalletersandsmalletersindicatethesignificanceofP≤0.01andP≤0.05respectively,Thesamebelow.
表 2S3307处理对东方百合生殖生长的影响
Table2EfectsofS3307onreproductivegrowthofOrientalLily
品种
Cultivar
凝视星空
StarGazer
威利克阿伯蒂
WilekeAlberti
浓度 /mg·L-1
Concentration
0
10
20
30
40
0
10
20
30
40
现蕾时间 /d
Budtime
39aA
38bB
37cC
35dD
34eE
42aA
40bB
39cC
37dD
36eE
透色时间 /d
Color-turningstage
83aA
82bB
81cC
79dD
78eE
87aA
85bB
84cC
82dD
81eE
初花期 /d
Initialbloomstage
87aA
86bB
85cC
83dD
82eE
93aA
91bB
90cC
88dD
87eE
单花花期 /d
Floweringphase
7aA
7aA
7aA
7aA
7aA
7aA
7aA
7aA
7aA
7aA
蕾长 /cm
Budlength
9.88aA
9.90aA
9.89aA
9.88aA
9.88aA
9.32aA
9.22aA
9.33aA
9.33aA
9.33aA
2.3 S3307处理对东方百合叶片中激素含量的影响
2.3.1 对GA3和IAA含量的影响 经S3307处理的百合叶片中 GA3和 IAA含量均下降(图 1a,b),表现为随着
处理浓度的增大,GA3和IAA的含量降低。“凝视星空”叶片中IAA含量表现为处理1和处理2下降幅度较大,
处理3和处理 4下降幅度较小,GA3含量表现为处理1下降幅度较大,处理2和处理 3下降幅度减缓,处理 4
下降幅度又增大。“威利克阿伯蒂”叶片中IAA含量表现为各处理的下降幅度均较小,GA3含量表现为处理1
和处理2下降幅度较大,处理3和处理4下降幅度减缓。
2.3.2 对ZR和ABA含量的影响 经S3307处理的百合叶片中ZR和ABA含量均升高,表现为随着处理浓度
的增大而含量增加(图1c,d)。“凝视星空”叶片中ZR含量的变化表现为处理1升高的幅度较大,处理2和处理
3升高的幅度较小,处理4升高的幅度又变大,ABA含量的变化表现为处理1,2,3升高的幅度较小,处理4升
高的幅度较大。“威利克阿伯蒂”叶片中ZR含量的变化表现为各处理升高的趋势较一致,ABA含量的变化表现
为处理1,2,3升高的幅度较小,处理4升高幅度较大。
2.3.3 对激素含量比值的影响 从各内源激素之间的比值看(表3),各品种叶片中(IAA+GA3)/ABA、IAA/ZR和
GA3/ZR比值均下降,且随处理浓度的增加,比值下降越大;IAA/GA3水平升高,随处理浓度的增加,比值升高越
明显,“凝视星空”从3.75增加到9.42,“威利克阿伯蒂”从2.26增加到24.69。
2.4 生长发育指标和激素含量之间的相关性分析
从表4和表5可以看出,东方百合“凝视星空”和“威利克阿伯蒂”品种的生长发育指标和激素含量间表现
出一定的相关性。“凝视星空”的出苗时间与GA3、IAA/ZR呈极显著的负相关,即体内的数值越小,出苗所需要
的时间越长,与ZR呈极显著的正相关;株高和冠幅与 IAA、GA3、IAA/ZR呈极显著的正相关,即体内的数值越
大,株高和冠幅就越大,与ZR呈极显著的负相关;现蕾、透色、初花期与GA3呈极显著的正相关,即体内的数值
越大,到达现蕾、透色、初花期所需要的时间越长。“威利克阿伯蒂”的出苗时间与ABA呈极显著的正相关,即体
内的数值越大,出苗所需要的时间越长;株高和冠幅与ZR、ABA呈极显著的负相关,即体内的数值越大,株高
李宁毅等:烯效唑(S3307)浸球对盆栽东方百合生长发育和植物激素含量的影响 297· ·
第38卷沈 阳 农 业 大 学 学 报
表 4生长指标与激素之间的相关系数(r)
Table4Correlationcoeficientamongindex
品种 Cultivar
凝视星空
StarGazer
威利克阿伯蒂
WilekeAlberti
指标 Index
出苗时间Sproutingtime
株高Plantheight
冠幅Canopydiameter
叶片数Leavesnumber
出苗时间Sproutingtime
株高Plantheight
冠幅Canopydiameter
叶片数Leavesnumber
IAA
-0.9163*
0.9877**
0.9378**
0.1504
-0.8275*
0.9015*
0.8627*
0.3839
GA3
-0.9534**
0.9830**
0.9726**
0.2343
-0.8575*
0.8859*
0.8093
0.4812
ZR
0.9217**
-0.9662**
-0.9459**
-0.2362
0.9555**
-0.9909**
-0.9751**
-0.1674
IAA/ZR
-0.9186**
0.9971**
0.9411**
0.0458
-0.8587*
0.9222**
0.8757*
0.3570
ABA
0.7920
-0.8198*
-0.8171*
-0.5315
0.9659**
-0.9921**
-0.9591**
0.0013
注:*0.05显著水平,**0.01显著水平,下同。
Note:*0.05significantlevel,**0.01significantlevel,thesamebelow.
表 3S3307处理对不同百合品种叶片激素比值的影响
Table3EfectsofS3307onthehormoneratiosindiferentspeciesoflilyleaves
品种 Cultivar
凝视星空
StarGazer
威利克阿伯蒂
WilekeAlberti
处理浓度 Concentration/mg·L-1
0
10
20
30
40
0
10
20
30
40
(IAA+GA3)/ABA
18.0895
11.1519
5.6068
4.6155
2.1426
4.9959
3.5837
2.6249
2.1919
1.8831
IAA/ZR
26.77
14.63
8.93
7.75
5.19
13.12
9.45
7.82
6.18
5.31
GA3/ZR
7.14
3.29
2.58
1.78
0.55
5.80
3.16
0.83
0.37
0.22
IAA/GA3
3.75
4.44
3.46
4.36
9.42
2.26
2.99
9.44
16.48
24.69
和冠幅就越小;现蕾、透色、初花期与GA3呈极显著的正相关,即体内的数值越大,到达现蕾、透色、初花期所需
要的时间越长。
298· ·
第3期
表 5发育指标与激素之间的相关系数(r)
Table5Correlationcoeficientsamongindexwithphy.tohormones
品种 Cultivar
凝视星空
StarGazer
威利克阿伯蒂
WilekeAlberti
指标 Index
现蕾时间Budtime
蕾长Budlength
透色时间Color-turningstage
初花期Initialbloomstage
现蕾时间Budtime
蕾长Budlength
透色时间Color-turningstage
初花期Initialbloomstage
IAA
0.9087*
0.3520
0.9087*
0.9087*
0.9774**
0.4351
0.9774**
0.9774**
GA3
0.9448**
0.3888
0.9448**
0.9448**
0.9367**
0.2272
0.9367**
0.9367**
ZR
-0.9271**
-0.4254
-0.9271**
-0.9271**
-0.9876**
-0.4986
-0.9876**
-0.9876**
IAA/ZR
0.8783*
0.2407
0.8783*
0.8783*
0.9792**
0.4259
0.9792**
0.9792**
ABA
-0.9205**
-0.7532
-0.9205**
-0.9205**
-0.9339**
-0.5514
-0.9339**
-0.9339**
3 结论与讨论
试验结果表明,S3307处理可延迟东方百合“凝视星空”和“威利克阿伯蒂”品种的出苗时间、抑制其株高及冠
幅的增长(抑制了叶片的伸长生长),随S3307处理浓度的增大,抑制作用加强,导致株型丰满、叶片加宽、叶色加
深;S3307处理提前其现蕾期、透色期、初花期,且随处理浓度的增加,提前效果越明显;对花朵寿命及叶片数无影
响(对百合植株的节数无影响);从处理后的综合性状来看,2个品种均以30mg·L-1的处理浓度为最佳。随S3307
处理浓度增加,叶片内IAA、GA3的含量呈下降趋势;而ZR、ABA的含量呈上升趋势,这表明S3307处理对植物生
长的调节机理之一是通过多种激素的平衡和相互作用来实现的。
S3307处理抑制百合体内IAA、GA3的合成,促进ZR、ABA的合成,这与李青苗等在研究烯效唑浸种对玉米
幼苗生长和内源激素含量的影响时,玉米体内激素含量的变化相似[14]。说明S3307处理引起2个百合品种营养生
长和生殖生长的变化,是由于其体内激素水平发生改变而导致的。经S3307处理的百合叶片内的IAA、GA3、IAA/
ZR与株高、冠幅、现蕾、透色、初花期均呈显著或极显著的正相关性;叶片内的ZR与株高、冠幅呈极显著的负
相关性,说明GA3和IAA含量下降,是地上部伸长生长受抑的主要原因[12,14];ZR增加、IAA/ZR和GA3/ZR 比值
下降则是促进地上部叶片加宽生长、冠幅受抑的原因[14]。东方百合“凝视星空”和“威利克阿伯蒂”品种的现蕾、
透色、开花时间提前,可能都与叶片中GA3含量下降有关,较低浓度的GA3可能有促进2个品种现蕾开花的作
用。“凝视星空”叶片内的IAA、GA3、IAA/ZR与其株高呈极显著的正相关性,ZR与其株高呈极显著的负相关性,
GA3与其冠幅呈极显著的正相关性,IAA、IAA/ZR与其冠幅呈显著的正相关性,ZR与其冠幅呈极显著的负相关
性,IAA、GA3、IAA/ZR与出苗时间呈显著的负相关性,ZR与出苗时间呈显著的正相关性,说明IAA、GA3、IAA/
ZR的减少,ZR的增加是出苗时间延长的原因;“威利克阿伯蒂”叶片内的IAA、GA3、IAA/ZR与株高呈显著的正
相关性,ZR、ABA与株高和冠幅呈极显著的负相关性,IAA、GA3、IAA/ZR与出苗时间呈显著的负相关水平,ZR、
ABA分别与出苗时间呈显著与极显著的正相关水平。说明S3307对株高及出苗的抑制作用,“凝视星空”大于“威
利克阿伯蒂”。从生长发育指标与激素含量之间的相关性分析看,S3307对2个百合品种体内激素含量的影响有
所差异,但总的规律是相同的。
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[责任编辑 马迎杰]
李宁毅等:烯效唑(S3307)浸球对盆栽东方百合生长发育和植物激素含量的影响 299· ·