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低温贮藏期间不同含水量郁金香种球的几种生理生化指标变化



全 文 :植物生理学通讯 第 44卷 第 2期,2008年 4月240
低温贮藏期间不同含水量郁金香种球的几种生理生化指标变化
孙燚,张延龙,牛立新 *
西北农林科技大学园艺学院,陕西杨凌 712100
提要:郁金香品种‘阿波罗’(Apeldoorn)种球含水量分别为 66.5%、64.4%和 62.8%,贮藏于(2±0.5) ℃下 16~28周,16周
内定期测定各种生理生化指标的结果表明,随着含水量的降低,种球鲜重减少的速率趋小,周径增加的速率趋大;3种种
球的呼吸速率均表现为0~8周急剧下降, 8~16周回升;贮藏期间种球的淀粉含量逐渐减少,而可溶性糖含量逐渐增多,
含水量为 62.8%的种球中可溶性糖含量最高。种植试验表明,随着贮藏时间的增加,含水量为62.8%的种球株高、花高、
发芽率和开花率都高于其余种球。
关键词:郁金香种球;含水量;贮藏
Changes in Some Physiological and Biochemical Indexes of Tulipa gesneriana
L. Bulbs with Different Moisture Contents during Cold Storage Period
SUN Yi, ZHANG Yan-Long, NIU Li-Xin*
College of Horticulture, Northwest A & F University, Yangling, Shaanxi 712100, China
Abstract: Tulip (Tulipa gesneriana cv. Apeldoorn) bulbs contained 66.5%, 64.4% and 62.8% of moisture
contents were stored at (2±0.5) ℃ for 16–28 weeks. Some physiological and biochemical indexes of bulbs were
determined periodically. The results showed that the fresh weight reduce rate decreased and the circumference
increase rate increased along with reduction of moisture contents during storage. The tendencies of respiration
intensity of all bulbs were decreased in 0–8 weeks, then increased in 8–16 weeks. The starch content decreased
and the soluble sugar content increased, the highest level of soluble sugar content was the bulbs with 62.8% of
moisture content. The experimental datum after planting indicated that the plant height, flower height, rate of
germination and rate of flowering of bulbs with 62.8% of moisture content were more superior than others.
Key words: tulip bulbs; moisture content; storage
收稿 2007-12-06 修定 2008-01-28
资助 农业部“9 4 8”项目( 2 0 0 5 - Z 3 9 )。
* 通讯作者(E-mail:niul ixinqh@yahoo.com.cn)。
在我国一些地区,通过引进品种积极建立郁
金香生产基地,以期能自主生产种球。但要实现
郁金香种球生产的国产化,必须解决种球贮藏问
题,而郁金香种球贮藏的研究,尤其是国内自繁
种球的贮藏问题研究很少。一般郁金香均采用低
温干藏(Inamoto等 2000),而作为种球干藏因素
之一的种球含水量对贮藏效果有直接作用,由于
不同生产地生产的种球含水量差异较大,贮藏前
的种球含水量以多大为宜,尚不清楚。国内对含
水量的研究主要集中在种子上(高维恒 2002),对
种球含水量的研究很少。因此,本文以郁金香品
种‘阿波罗’的种球为试材,研究不同含水量
种球在低温贮藏中生理生化变化及其贮藏后种植
中的生长情况,以期能寻找出一个最适含水
量,以提高种球的耐贮性,为其长期贮藏提供
参考。
材料与方法
实验材料为郁金香品种‘阿波罗’(T u l i p a
gesneriana L. cv. Apeldoorn)的种球,由陕西省太
白实验场提供,种球周径为 12~14 cm。试验于
2006年 7月至 2007年 5月进行。
选取无病虫伤害和无损伤的种球,多菌灵
800倍液浸泡 20 min后放置于通风的室内晾晒 5、
10、15 d,分别选取 30 个种球,从中间切开,
于 75 ℃下连续烘干 14 d,用称量法测定种球含水
量(辛广等 2005)。得到含水量为 66.5%、64.4%
和 62.8%的 3组种球,每组 150个。3种含水量
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的种球分开,各成一组,分别放置在(20±0.5) ℃
的人工气候箱中 8 周,待完成花芽分化后,于
2006年 9月将种球移入(2±0.5) ℃冰箱中贮藏,同
时放置硅胶进行干燥,相对湿度保持在 60% 左
右。分别于贮藏后 0、4、8、12、1 6 周取样,
测定种球周径、鲜重、呼吸速率、淀粉和可溶
性糖含量,重复 3次。呼吸速率采用GXH-2305
型远红外 CO2分析仪测定。淀粉和可溶性糖含量
用蒽酮比色法测定(高俊凤 2000)。
贮藏 16周后,于 2007年 1月 15日起每隔 3
周取出种球种植于 25 ℃的温室内,常规管理,统
计发芽率、开花率、株高和花高。
结果与讨论
1 贮藏期间不同含水量种球的鲜重变化
由图 1可知,3种含水量种球的鲜重均随着
贮藏时间的延长而呈减小趋势。贮藏第 0~12周
内,3种种球鲜重减少均较快,尤其是第 8~12周
的减少速度最快,含水量为 66.5%的种球鲜重随
着贮藏时间的推移减少的速率最大,含水量为
64.4%的种球次之,含水量为 62.8%的种球最小。
这表明,在整个贮藏期间,种球含水量低的,其
鲜重减少的速率是变小的。这是由于低含水量的
种球在低温下的代谢活动较慢,营养物质消耗较
少所致,对种球来年生长开花是有利的。
2 贮藏期间不同含水量种球的周径变化
如图 2所示,随着贮藏时间的增加,3种种
球的周径增大。这说明种球含水量小的,其周径
增加的速率增大。
3 贮藏期间不同含水量种球的呼吸速率变化
图 3表明,3种种球贮藏期间的呼吸速率变
化总趋势基本上一致:贮藏 0~8周内,种球的呼
吸速率急剧下降,其中含水量为 66.5%的种球降
幅最大,第 8周时到最低;从第 8周开始,3种
种球的呼吸速率有一个回升过程,第 12周时出现
一个小高峰,之后维持在一个较低水平。
4 贮藏期间不同含水量种球的可溶性糖和淀粉的
含量变化
糖分是代谢的中间产物,由淀粉降解产生,
同时又作为呼吸底物被消耗,因此含糖量的高低
既与淀粉降解速度有关,又与呼吸消耗速度有关
(高晓辰 2002)。由图 4可知:不同含水量种球中
可溶性糖含量均呈上升趋势。其中含水量为62.8%
的种球的可溶性糖含量一直维持在较高水平,第
16周时达到最高,含水量为 66.5%的种球次之,
含水量为 64.4%的种球最少。贮藏期间的 3种种
球淀粉含量变化趋势一致,均缓慢下降。但在第
图 2 种球含水量对郁金香种球贮藏期间周径的影响
Fig.2 Effect of moisture contents of bulb on circumference
of tulip bulbs during storage
图 1 种球含水量对郁金香种球贮藏期间鲜重的影响
Fig.1 Effect of moisture contents of bulb on fresh
weight of tulip bulbs during storage
图 3 种球含水量对郁金香种球贮藏期间呼吸速率的影响
Fig.3 Effect of moisture contents of bulb on respiration
rate of tulip bulbs during storage
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后,株高和花高明显下降;22 周之后,发芽率
和开花率都受到不同程度的影响,生长较弱,其
中含水量低的种球其植株高度、花高都比含水量
高的种球长势好。贮藏 28周的种球均不能开花,
发芽率也较低,植株矮小。其中含水量为 62.8%
的种球株高、花高、发芽率和开花率都高于其余
种球,原因可能是种球在贮藏后期可溶性糖和淀
粉含量均较高,碳水化合物得到平衡所致,这说
明含水量低的种球呼吸消耗少,因而种球品质好。
总之,根据不同含水量郁金香种球贮藏期间的
生理生化变化和贮藏后的生长情况,可以认为含水
量为 62.8%的种球在(2±0.5) ℃下贮藏的效果最好。
参考文献
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图 5 种球含水量对郁金香种球贮藏期间淀粉含量的影响
Fig.5 Effect of moisture contents of bulb on starch
content of tulip bulb during storage
8周时,3组种球的淀粉含量均较高,其中以含
水量为 64.4%的种球最高。从第 8周之后,3种
种球的淀粉含量再度降低。到第 16周时含水量为
62.8%的淀粉含量较高(图 5)。这些均与冬枣冷藏
中淀粉含量变化(张玮等 2006),百合鳞茎冷藏过
程中淀粉和可溶性糖变化趋势(涂淑萍等 2005)以
及不同含水量大葱种子贮藏过程中糖代谢(胡小荣
等 2006)的结论一致。
5 不同含水量种球贮藏后的生长
从表 1可知,贮藏时间越长,植株的生长越
弱,即株高和花高都降低,并且发芽率和开花率
都受到抑制。3种含水量的郁金香种球经过 16周
的低温贮藏后均能正常生长和开花;贮藏 19周
图 4 种球含水量对郁金香种球贮藏期间
可溶性糖含量的影响
Fig.4 Effect of moisture contents of bulb on soluble sugar
content of tulip bulbs during storage
表 1 不同含水量的种球贮藏后的生长
Table 1 Growth of bulbs with different
moisture contents after planting
种植日期 种球含 发芽率 / 开花率 / 株高 / 花高 /
(月 -日) 水量 /% % % cm cm
01-15 66.5 100 9 0 62.5 7.1
64.4 100 9 0 63.5 7.3
62.8 100 9 5 57.2 6.9
02-05 66.5 100 9 0 53.7 4.7
64.4 100 9 0 57.9 5.1
62.8 100 9 0 59.6 5.4
02-26 66.5 8 5 6 0 45.1 4.8
64.4 9 0 6 5 45.3 4.9
62.8 9 0 6 5 46.1 5.5
03-19 66.5 6 5 5 0 41.5 4.8
64.4 7 0 6 0 42.1 4.9
62.8 7 0 6 0 43.5 5.1
04-09 66.5 3 0 0 12.5 0
64.4 6 0 0 13.1 0
62.8 5 0 0 13.2 0