全 文 ：文章编号:1000-1573(2006)01-0012-04
矮壮素对地榆株高及内源激素含量变化的影响
杨炜茹1 , 　张彦广1 , 2 , 　石秀霞1
(1.河北农业大学 园林与旅游学院 , 河北 保定 071000;2.北京林业大学 园林学院 , 北京 100083)
摘要:采用植物生长调节剂矮壮素(CCC)浇灌野生地榆 , 测定株高及其叶片中内源激素(GA3 , IAA , ABA , ZT)的
含量 ,并分析了 CCC对株高和内源激素的影响。结果表明:CCC 能有效地矮化植株 ,抑制赤霉素 , 生长素 , 玉米
素的合成 ,并且呈现出随着药剂浓度的增大而降低的趋势。 CCC 还能有效地影响脱落酸含量 , 使之在营养生长
期和生殖生长期分别增加和降低 , 从而提高地榆的抗性和延缓其衰老。
关　键　词:矮壮素;地榆;株高;内源激素
中图分类号:S 682.1　　　　　　　　文献标识码:A
Effects of chlormequat on height and endogenous hormones
of Sanguisorba off icinalis L.
YANGWei-ru1 , ZHANG Yan-guang1 , 2 , SHI Xiu-xia1
(1.College of Landscape and Tourism , Agricultural University of Hebei , Baoding 071000 , China;
2.College of Landscape , Fo restry University o f Beijing , Beijing 100083 , China)
Abstract:Wild f low er Sanguisorba of f icinal is L.was t reated by plant grow th regulator chlorme-
quat(CCC).The height and endogenous hormones in leaves were determined.The results show ed
that CCC could signif icantly reduce the height and inhibit the synthesis of GA3 , IAA , ZT and they
were reduced as the content of CCC increased.Meanwhile , CCC could ef fectively increase and de-
crease the content of ABA at vegetative grow th stage and reproductive stage respectively .Accord-
ingly , CCC can improve the hardiness and put off senescence of Sanguisorba of f icinal is L.
Key words:chlromequat;Sanguisorba of f icinalis L.;the height;endogenous hormones
　　地榆(Sanguisorba of f icinalis L .)又名黄瓜香 ,
马猴枣 。蔷薇科地榆属多年生草本植物 。株高 50
～ 150 cm 。根茎粗壮 ,多呈纺锤形或长圆柱形根 ,多
分枝 。单数羽状复叶 ,先端尖或钝圆 ,基部心形或微
心形 ,边缘有粗锯齿 ,长 2 ～ 7 cm ,宽 0.5 ～ 3 cm;穗
状花序 ,花序长 1 ～ 4 cm ,直径约 1 cm ,花暗紫红色;
萼片 4 ,短小 ,宿存;无花冠;雄蕊 4枚 ,花丝丝状;花
药黑紫色;子房上位 。瘦果暗棕色 ,有细毛。花期 6
-7月 ,果期 8-9月 。生于山坡 、林缘 、草原 、田边
等地 。分布于东北 、华北及陕西 、甘肃等省。地榆在
野生状态下的花型 、花色 、叶形具有很高的观赏价
值 ,很值得作为人工栽培花卉推广。不足之处是在
野生状态下其株高过高 ,可达 150 cm 以上 。前人对
地榆的研究 , 多集中在其药用价值和保健方
面[ 1-5] ,在花卉栽培方面还未见相关报道 。植物激
素是控制植物营养生长和生殖生长的生理因素之
一 ,而施加植物生长延缓剂能显著地矮化植株。因
此 ,在施加植物生长延缓剂后 ,研究植物内源激素的
变化规律对更好地控制植株生长有着重要意义 。本
研究旨在探讨施加矮壮素后 ,对地榆株高的影响以
收稿日期:2005-10-08
基金项目:河北省林业局资助项目(0209218)
作者简介:杨炜茹(1980-), 女 ,河北石家庄人 , 在读硕士生 ,主要从事野生花卉引种驯化及化学控制栽培研究.
通讯作者:张彦广(1957-), 男 ,河北安平人 , 教授 ,主要从事园林植物资源及栽培研究.
第 29卷第 1期
2 0 0 6年 1月
河 北 农 业 大 学 学 报
JOURNAL OF AGRICU LT URAL UNIVERSI TY OF HEBEI
　 　 Vol.29 No.1
Jan .2 0 0 6
及在营养生长期与生殖生长期间内源激素变化的规
律。
1　材料与方法
1.1　材料
地榆种子在春季露地播种育苗 ,生长 1年后 ,于
次年春季将萌蘖幼苗移栽于花盆中 。花盆大小:180
mm×160 mm;盆栽基质为:田园土∶君子兰土∶沙=
5.5∶3.5∶1.5;所采用的植物生长调节剂为矮壮素
(四川国光农化有限公司生产 , 50%有效成分 ,
水剂)。
1.2　方法
设 CCC 为 0(清水对照)、10 、39 、156 、625 、
2 500 、10 000 mg/L 7个浓度处理。每个处理设 20
个重复。待地榆花茎长到 5 cm 左右时浇灌药剂 ,浇
灌量为100 mL/盆 ,每隔 10 d施1次 ,共施 3次。测
样于营养生长期(06-06)和生殖生长期(07-15)各
取 1次 ,叶片取自由里到外第 3片复叶上中间小叶 。
于生殖生长后期(08-15)测定株高 。内源激素测定
采用高效液相色谱法测定内源激素 GA 、IAA 、ABA 、
ZT 的含量[ 6] 。仪器为日本 HITACHE L -7420型
高压液相色谱仪 , Alltech Allsphere ODS 分析柱
(250 mm ×4.6 mm ID ,5 μm),HITACHI L -7420
型紫外检测器;流动相:甲醇-2%冰乙酸-乙腈(10∶
9∶1);流速:0.8 mL/min ,恒流洗脱;检测波长为 254
nm 。
2　结果与分析
2.1　对株高的影响
株高测定结果见表 1。由表 1 可知 ,施加矮壮
素后 , 可有效降低植株高度 , 基本上呈现出随着
CCC 浓度的增大而逐渐降低的趋势。10 000 mg/L
和 2 500 mg/L 处理的株高与对照相比分别降低了
46.90%、45.78%,几乎是对照高度的一半 。根据方
差分析和多重比较结果 ,156 ～ 10 000 mg/ L 处理的
与对照相比达到极显著差异 ,10 ～ 39 mg/L 处理的
与对照则无显著差异。由多重比较结果 , 10 000
mg/L 和 2 500 mg/ L 、625 mg/ L 和 156 mg/L 、39
mg/L 和 10 mg/L 三组间存在着极显著差异 ,组内
差异不明显 。
表 1　CCC对地榆株高的影响
Table 1　Effects of CCC in different concentration on height of Sanguisorba of ficinalis L.
项目
I tem
CCC 浓度/(mg·L-1)　Concentration
CK 10 39 156 625 2 500 10 000
株高/cm 114.70 Aa 103.50 ABab 106.00 ABab 90.60 Bbc 86.40 Bc 62.20 Cd 60.90 Cd
　　注:小写字母表示 P<0.05 ,大写字母表示 P <0.01;以下表相同.
2.2　对 GA3 含量的影响
由表 2 可知 ,经 CCC 处理的地榆叶片 ,其 GA3
含量呈现出随着药剂浓度的增大而降低的趋势。浓
度 10 000 mg/L 处理的 GA3 含量最低。与同期对
照相比 ,分别降低了 75.49%(6月 6日)和 79.91%
(7 月 15日);而浓度 10 mg/L 处理的 GA3 含量与
同期对照相比并没有显著变化。还可看出 ,各浓度
处理叶片中的 GA3 含量在营养生长期高于生殖生
长期的含量 。方差分析表明 ,除浓度 10 mg/ L 处理
与对照之间没有显著差异外 ,其他处理均与对照存
在显著差异 ,其中 625 ～ 10 000 mg/L 与对照之间还
达到了极显著差异 。多重比较结果表明 ,在营养生
长期 , 除 2 500 ～ 10 000 mg/L 、625 ～ 2 500 mg/L 、
39 ～ 625 mg/L 处理的 GA3 含量没有显著差异外 ,
其他各组间均存在显著差异。生殖生长期 ,只有浓
度 10 000 mg/L 与 156 mg/L 、39 mg/ L 之间存在差
异外 ,其他处理间差异均不明显 ,说明在营养生长期
施加CCC ,对抑制GA3 的合成较为有效。
表 2　CCC对地榆叶片 GA3含量的影响
Table 2　Effects of CCC in differernt concentrations on the GA3 content in the leaf of Sanguisorba off icinalis L.　　ng/g
日期
Date
CCC 浓度/(mg·L-1)　Concentration
CK 10 39 156 625 2 500 10 000
06-06 5.06 Aa 4.94 Aa 3.61 Abb 3.41 ABb 2.69 BCbc 1.96 BCcd 1.24 Cd
07-15 4.43 Aa 4.39 Aa 2.78 Abb 2.60 BCb 1.91 BCbc 1.78 BCbc 0.89 Cc
13　第 1期　 杨炜茹等:矮壮素对地榆株高及内源激素含量变化的影响
2.3　对 IAA含量的影响
由表 3 可知 , 经 CCC 处理的地榆叶片 , 对其
IAA含量影响均是随着 CCC 浓度的增大而降低 。
各处理的 IAA含量均低于同期对照 。还可看出 ,除
对照外 ,各浓度处理的叶片中的 IAA 含量在营养生
长期低于生殖生长期的含量。方差分析表明 ,经不
同浓度的 CCC 处理的地榆叶片 IAA 含量均与对照
存在极显著差异 。多重比较结果表明 ,无论是在营
养生长期还是在生殖生长期 ,都是只有浓度 10 000
mg/L 与 39 mg/ L 、10 mg/L 和 2 500 mg/L 与 10
mg/L 之间存在显著差异外 ,其他处理间差异不显
著 。
表 3　CCC对地榆叶片 IAA含量的影响
Table 3　Ef fects of CCC in differernt concentrations on the IAA conntent in the leaf of Sanguisorba of f icinalis L.　　ng/ g
日期
Date
CCC 浓度/(mg·L-1)　Concentration
CK 10 39 156 625 2 500 10 000
06-06 1.18 Aa 0.74 Bb 0.60 BCbc 0.51 BCbcd 0.50 Cbcd 0.41 BCcd 0.25 Cd
07-15 1.03 Aa 0.86 ABb 0.65 BCc 0.59 Ccd 0.56 Ccd 0.52 Ccd 0.47 Cd
2.4　对 ABA含量的影响
由表 4可知 ,经 CCC 处理的地榆叶片 ,其 ABA
含量随着药剂浓度的增大而增大。在营养生长期(6
月 6日)浓度10 000 mg/L 处理增加的尤为显著 ,与
同期对照相比 ,分别增加了 663.51%(6 月 6日)和
86.09%(7月 15 日)。说明在营养生长期 ,施加高
浓度的 CCC能明显增加叶片中 ABA的含量 ,从而
提高其抗逆性 。除浓度 10 000 mg/L 、10 mg/L 处
理及对照外 ,其他浓度处理的 ABA 含量在生殖生长
期均明显低于营养生长期的含量 ,并且随着药剂浓
度的增加而降低 。方差分析表明 ,在营养生长期和
生殖生长期 ,浓度 10 mg/L 与对照之间均无显著差
异外 ,其他处理均与对照存在极显著差异 。多重比
较结果表明 ,在营养生长期 ,只有浓度 10 000 mg/L
与 10 mg/L 处理之间存在极显著差异 ,其他各组间
均无显著差异 。生殖生长期 , 除 39 mg/L 和 156
mg/L 与 625 mg/L 和 2 500 mg/L 两组处理无显著
差异外 ,其他各处理间的差异均达到极显著水平 。
表 4　CCC对地榆叶片 ABA含量的影响
Table 4　Ef fects of CCC in differernt concentrations on the ABA conntent in the leaf of Sanguisorba off icinalis L.　　ng/ g
日期
Date
CCC 浓度/(mg·L-1)　Concentration
CK 10 39 156 625 2 500 10 000
06-06 1.71 Bc 6.36 ABbc 7.15 ABab 8.84 ABab 9.52 Aab 11.21 Aab 12.03 Aa
07-15 9.81 ABb 8.21 BCbc 5.53 CDcd 4.08 CDde 2.51 De 2.12 De 13.38 Aa
2.5　对 ZT含量的影响
由表 5可知 ,ZT 含量随着药剂浓度的增大而呈
下降趋势 。浓度10 000 mg/L 处理与同期对照相比
有明显降低 ,而其他浓度处理不显著。除对照和 10
mg/L 处理外 ,其他浓度处理叶片中的 ZT 含量在营
养生长期高于生殖生长期的含量。方差分析表明 ,
在营养生长期 ,仅浓度 10 000 mg/L 和 2 500 mg/L
处理与对照存在显著差异 。而在生殖生长期 ,除浓
度 10 mg/L 处理与对照之间无显著差异外 ,其余各
处理均与对照呈显著差异 。说明 CCC 在地榆生长
后期可有效地抑制叶片中 ZT 的合成。多重比较结
果表明 ,在营养生长期 , 除 10 000 mg/ L 处理与 10
～ 625 mg/ L 处理之间存在显著差异外 ,其余各处理
间均无显著差异。在生殖生长期 , 除浓度 10 000
mg/L 与其他处理间和 2 500 mg/L 与 10 mg/L 间
存在显著差异外 ,其他处理组间差异均不明显。由
此可见 ,ZT 只对高浓度的 CCC较为敏感 ,低浓度的
CCC 对其影响不大。
表 5　CCC对地榆叶片 ZT含量的影响
Table 5　Effects of CCC in dif ferernt concentrations on the ZT content in the leaf of Sanguisorba of f icinalis L.　　ng/ g
日期
Date
CCC 浓度/(mg·L-1)　Concentration
CK 10 39 156 625 2 500 10 000
06-06 2.26 Aa 1.99 Aab 1.87 Aab 1.85 Aab 1.84 Aab 1.38 ABbc 0.82 Bc
07-15 2.61 Aa 2.14 ABab 1.65 ABCbc 1.48 ABCbc 1.45 ABCbc 1.07 BCc 0.44 Cd
14　　　　　 河 北 农 业 大 学 学 报 第 29卷
3　讨论
地榆分布广泛 ,不需要任何驯化阶段即可人工
栽培成活。本研究选用植物生长调节剂矮壮素
(CCC)对其进行矮化处理 ,取得了较好的结果 。这
与前人研究成果基本一致[ 7-9] 。CCC 是季铵型化
合物 ,它主要是通过抑制 GGPP 转变为贝壳极烯而
抑制 GA的合成从而达到矮化植株的效果[ 10] 。本
研究表明 ,高浓度(2 500 ～ 10 000 mg/L)矮壮素处
理的植株高度明显低于其他处理 ,其高度仅为对照
的一半 ,且 GA3 含量显著低于对照。而浓度为 10
mg/ L的 CCC 处理的地榆 ,其 GA3 含量与对照之间
并无显著差异 ,这说明低浓度的CCC不能有效地抑
制地榆叶片中的 GA3 的合成 ,这与 FROST 等人的
研究结果一致[ 11] 。HIDERANDT[ 12]研究发现:150
mg/L CCC对南瓜胚乳的 GA 光谱没有影响 ,对南
瓜组织无细胞制剂的 GA 含量也无影响 。而 100
mg/ L CCC 处理苦瓜茎尖 ,可使 GA3 含量在苗龄 15
天显著下降[ 13] 。本研究表明 , 浓度 39 mg/L 的
CCC可有效抑制GA 、IAA的合成 ,但对ZT 无影响 ,
且该浓度处理的株高与对照相比差异并不显著。这
表明 ,株高并非是由单一的GA决定的 ,而是其内源
激素互相平衡的结果 。这与蔡永萍研究结果较为一
致[ 16] 。
在营养生长期 , 10 mg/L 低浓度的 CCC即能显
著抑制 IAA的合成 ,但对 ZT 却无明显影响 ,只有浓
度 2 500 ～ 10 000 mg/L 的才对 ZT 有显著影响。当
植株进入盛花期后 ,叶片内源激素 IAA 和 ZT 含量
均低于营养生长期 ,且随着 CCC 浓度的增大而降
低 ,说明 CCC可能通过调控 IAA和 ZT 含量的变化
而参与生殖器官的发育 ,进而对开花数和花期造成
一定影响 。这与前人研究成果相类似[ 13-15] 。
研究结果还表明:高浓度的CCC在营养生长期
能明显促进 ABA 的增加 ,在生殖生长期除 10 000
mg/L 处理外 ,其他处理 ABA 含量都有所下降 ,以
625 ～ 2 500 mg/L 效果较为显著 ,这对于延缓叶片
衰老可能有益 ,但浓度 10 000 mg/L 处理的加速了
植株的衰老 。总之 ,处理浓度在 39 ～ 10 000mg/L
范围内 ,对地榆叶片的内源激素几乎都有着显著影
响。从外观形态上看 , 625 ～ 2 500 mg/L 浓度范围
对其株型的影响是适宜的 。若在此浓度范围内将处
理浓度梯度缩小 ,进一步研究探索其生理效应与形
态效应 ,可能会有更佳的结果。
参考文献:
[ 1] 　王坤 , 鲁静.中药材中鞣质含量测定方法的研究[ J] .
中国药事 , 2004 , 18(6):361-36.
[ 2] 　李峰 ,万鹏 , 高尚峰 ,等.地榆属植物花粉形态的扫描电
镜鉴别[ J] .中国中医药杂志 , 1999 , 24(12):715-717.
[ 3] 　哈斯巴根.《蒙古秘史》中的野生食用植物研究 [ J] .干
旱区资源与环境 , 1996 , 10(3):87-94.
[ 4] 　程东亮 ,曹小平 , 邹佩秀 ,等.中药地榆黄酮等成分的分
离与鉴定[ J] .中草药 , 1995 , 26(11):570-571.
[ 5] 　竺叶青 ,施大文 , 李自力.中药地榆的药源调查及商品
鉴定[ J] .上海医科大学学报 , 1995 , 22(1):62-64.
[ 6] 　钱利生 , 沈生荣 , 潘根生.茶树新梢内源激素的 HPLC
分析及日变化[ J] .茶叶科学 , 1996 , 16(2):135-139.
[ 7] 　褚云霞 , 张永春 ,杨红娟.植物生长延缓剂对一串红植
株形态的抑制作用[ [ J] .上海农业学报 , 2003 , 19(3):
50-52.
[ 8] 　袁启凤 ,彭玉基 , 李兴忠 ,等.盆栽一品红施用矮壮素对
比试验[ J] .西南园艺 , 2004 , 32(2):35-36.
[ 9] 　霍成君 ,韩建国 , 毛培胜 ,等.矮壮素和多效唑对草地早
熟禾草坪质量的影响[ J] .草地学报 , 2000 , 8(2):137-
143.
[ 10] 　潘远智.植物生长延缓剂对花卉植物矮化效应的研究
[ J] .四川林业科技 , 2000 , 21(4):36-40.
[ 11] 　FROST R G , WEST C A.Properties of kaurene syn-
thetase from Marah macrocarpus[ J] .Plant physiol ,
1977 , 59:22.
[ 12] 　HILDERAND T E.Der einflu β von ausgew ahlten
wachatumshemmern auf die gibberellin biosynthese in
zellfreien sy stemen[ D] .Diploma thesis , Univer sity of
Gottingen , Germany , 1982.
[ 13] 　汪俏梅 , 曾广文.激素和多胺对苦瓜性别分化的影响
[ J] .园艺学报 , 1997 , 24(1):48-52.
[ 14] 　王明鑫 ,方芳 ,蔡美亮 , 等.金华佛手早期落果生理原
因初探[ J] .中国柑枯 , 1994 , 23(1):7-8.
[ 15] 　何之常 ,徐乃瑜.不同细胞质雄性不育系小麦叶片中
IAA-ox和 Cpox的研究[ J] .中国农业科学 , 1995 , 28
(增刊):7-13.
[ 16] 　蔡用萍 , 李玲 , 林毅.霍山三种石斛的内源 GA、ABA
含量对茎高生长的影响[ J] .激光生物学报 , 2004 , 13
(5):345-349.
(编辑:郭桂仙)
15　第 1期　 杨炜茹等:矮壮素对地榆株高及内源激素含量变化的影响