全 文 :水分胁迫对欧李果实生长发育的影响
白润娥 1 ,师学珍2 (1.河南农业大学 ,河南郑州 450002;2.河南师范大学 ,河南新乡 453007)
摘要 [目的 ] 为欧李人工栽培及节水灌溉提供理论依据。 [方法] 研究不同程度水分胁迫对欧李果实生长发育的影响。 [结果] 结果
表明:水分胁迫下 ,欧李果实生长受到抑制 ,单果鲜重减少及硬度增大 ,有机酸含量升高 ,含糖果量降低 ,风味变差。 [结论 ] 水分胁迫通
过何种途径抑制果实发育 ,仍需进一步加以研究。
关键词 水分胁迫;欧李;果实生长发育
中图分类号 S662.3 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2008)29-12565-01
EffectsofWaterStressonFruitDevelopmentofCerasushumilisBunge
BAIRun-eetal (HenanAgriculturalUniversity, Zhengzhou, Henan450002)
Abstract [ Objective] TheresearchaimedtoprovidereferencesforthebreedingandwatersavingirigationofCerasushumilisBunge.
[ Method] TheefectsofdiferentdegreewaterstressonfruitdevelopmentofC.humilisBungewerestudied.[ Result] Theresultshowedthat
underwaterstress, thegrowthofC.humilisBungewasinhibited, singlefruitfreshweightdecreased, hardnessincreased, organicacidcontent
increased, sugarcontentoffruitdecreased, flavoroffruitbecamebad.[ Conclusion] Themechanismofwaterstressonreducingthequatityof
fruitneededfurtherresearch.
Keywords Waterstress;CerasushumilisBunge;Fruitdevelopment
作者简介 白润娥(1968-), 女, 山西平遥人 ,讲师 , 从事药用植物
研究。
收稿日期 2008-07-28
欧李(CerasushumilisBunge)是一种新兴的果药兼用树
种 ,广泛分布于山西 、陕西 、内蒙古 、辽宁等地 ,尤其在山西
省 ,南起夏县 ,北至代县 ,西起方山 ,东到左权 ,都有分布 [ 1] 。
其果实富含糖 、蛋白质及各种矿质元素 ,尤其钙的含量是山
楂的 4.2倍 [ 2] , Vc的含量比苹果还高 ,能与 “Vc之王 ”的猕
猴桃相媲美 [ 3] 。更值得一提的是其种仁为传统中草药 “郁李
仁 ” ,入药后具有润燥滑肠 、利尿 、降血压等功效 ,在临床上广
为应用 [ 4] 。但目前欧李仍处于野生状态。笔者以这一新兴
树种为试材 ,研究了不同程度水分胁迫对其果实生长发育的
影响 ,以期为欧李人工栽培及节水灌溉提供理论依据 。
1 材料与方法
试验采用瓦氏盆栽法栽植的 2年生欧李扦插苗为试材 ,
供试土壤为园土与沙及腐叶上的混合土 ,混合比例为 2∶1∶2。
试验设对照(CK)、轻度水分胁迫(Ⅰ)、中度水分胁迫(Ⅱ)、严
重水分胁迫(Ⅲ)4个处理水平 ,其土壤含水量分别为(70.0±
3.0)%、(55.0±3.0)%、(40.0±3.0)%、(20.0±3.0)%。
果实纵 、横径采用游标卡尺(最小刻度为 0.02 mm)测
定 ,果实含糖量采用 3, 5-二硝基水杨酸定糖法测定 [ 5] ,果实
硬度采用 GY-1型果实硬度计测定 [ 6] ,果实有机酸含量采用
氢氧化钠滴定法测定 ,果实可溶性固形物含量采用折光仪法
测定 [ 7] 。
2 结果与分析
2.1 水分胁迫对欧李座果率的影响 欧李盛花时 ,及时进
行人工授粉 ,以保证每朵花都能完成受精(不进行疏花),随
着时间推移 ,各处理果实均有所脱落 。由表 1可知 ,落果数
目随水分胁迫程度增加而增加 ,座果率降低 , CK座果率比处
理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别高 4.5%、69.4%、100.0%。这说明 ,无论何种
胁迫程度的处理 ,均造成座果率降低 ,但相较而言 ,严重水分
胁迫影响程度最大 ,果实全部脱落。方差分析表明 ,对照与
轻度水分胁迫间在 0.05水平无差异 ,而与中度 、严重水分胁
迫间差异达显著水平(P<0.05)。这说明轻度水分胁迫下 ,
座果率降低与水分胁迫相关性较小 ,而中度 、严重水分胁迫
下 ,水分是座果率降低的主要影响因素。
表 1 水分胁迫对欧李座果率的影响
Table1 EffectsofwaterstressonthefruitsetrateofChinese
dwarfcherry
处理
Treatment
总果数∥个
Numberof
totalfruits
落果数∥个
Numberoffruit
dropping
座果率∥%
Fruitset
percentage
CK 58 9 86.6
Ⅰ 44 9 83.0
Ⅱ 48 36 26.5
Ⅲ 50 50 0
2.2 水分胁迫对欧李果实生长的影响 笔者从 2006年 5月
12日开始 ,到 8月 11日果实成熟为止 ,每隔 10d测定各处理
的果实生长量 ,结果如图 1所示。在水分胁迫下 ,各处理果
实的纵 、横径生长均受到抑制 ,且随胁迫程度的增加 ,抑制作
用增强 ,但其生长曲线模式却没有改变(图 1)。这说明 ,水
分胁迫严重抑制了欧李果实的生长 ,从而影响其产量。
图 1 水分胁迫对欧李果实生长的影响
Fig.1 EfectsofwaterstressonthefruitgrowthofChinese
dwarfcherry
(下转第 12574页)
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2008, 36(29):12565, 12574 责任编辑 张彩丽 责任校对 马君叶
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2008.29.116
的另一重要原因。
高温强光不仅影响光合电子传递 、光合磷酸化等过程 ,
同时也直接引发光抑制甚至光合机构的损伤。有学者认为
PSⅡ反应中心的失活可能至少分 2步进行:第 1步是可逆的 ,
称为 PSⅡ反应中心的可逆失活 ,它的逆转不需要 D1蛋白的
重新合成;第 2步则是不可逆的 ,它的重新活化需要 D1蛋白
的合成。该试验结果显示 ,叶绿素荧光参数 Fo、Fv/Fm在高
温强光条件下分别呈上升和下降的趋势 ,但是 SNP处理在经
过 3h的恢复之后基本恢复到胁迫前的水平 ,而 W处理未能
恢复到胁迫前的水平。这说明 SNP处理下 PSⅡ系统可能仅
发生了可逆失活 ,而 W处理下的 PSⅡ系统则可能发生了不
可逆的失活。另外 ,从荧光数据还可以看出 ,逆境胁迫下 NO
可提高 PSⅡ系统电子传递的效率 ,相对降低了 PSⅡ的还原状
态 ,对叶片光合系统免受过量光能的伤害起到了重要作用。
综上所述 ,外源 NO能够提高高温强光胁迫下小麦叶片
抗氧化酶的活性 ,减轻 ROS对幼苗的伤害 ,降低细胞膜的相
对透性 ,防止离子渗漏 ,提高渗透调节物质的含量 ,减轻光抑
制 ,从而提高植株对高温强光的耐受性 ,显著缓解了高温强
光胁迫对小麦生长的抑制 。
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(上接第 12565页)
2.3 水分胁迫对欧李果实品质的影响 笔者从 2006年 8月
12日起对各处理的果实品质进行了测定 ,结果如表 2所示 。
由表 2可见 ,水分胁迫下 ,欧李单果鲜重减少 ,果形指数增
大 ,硬度增加 ,含糖量在一定范围内升高 ,随后又下降 ,有机
酸含量升高 ,可溶性固形物含量降低 ,从而果实品质变差 ,失
去果实固有风味。这说明 ,由于水分胁迫严重影响了果实的
生长 ,限制了欧李光合作用 ,从而使欧李单果鲜重下降 ,果实
含糖量与糖酸比下降 ,导致果实风味变差。综合来讲 ,适度
水分胁迫或水分稍有亏缺(轻度水分胁迫下),有利于果实品
质形成 。
表 2 水分胁迫对欧李果实品质的影响
Table2 EffectsofwaterstresonthefruitqualityofChinesedwarfcherry
处理
Treatment
单果鲜重 ∥g
Freshweightofsinglefruit
果形指数
Fruitshapeindex
硬度∥kg/cm
Hardness
含糖量∥%
Sugarcontent
有机酸含量∥%
Organicacidcontent
可溶性固形物∥%
Solublesolid
Vc
mg/100g
CK 9.5 0.638 2.4 6.70 0.119 13 0.938
Ⅰ 8.0 0.833 1.6 8.16 0.194 14 1.053
Ⅱ 3.0 1.050 2.0 2.08 0.231 8 1.313
3 讨论
试验结果表明 ,欧李在土壤相对含水量在(55.0 ±
3.0)%以上时 ,果实生长基本不受抑制 ,而且在一定程度上
还有利于果实品质形成。若土壤含水量继续下降时 ,欧李果
实品质将有所下降 ,当达到(20.0±3.0)%时 ,其果实将无法
生长发育 ,全部脱落。但水分胁迫通过何种途径抑制果实发
育 ,导致果实品质下降 ,及其对其果仁(郁李仁)有效成分的
影响机制 ,仍需进一步加以研究 。
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12574 安徽农业科学 2008年