全 文 ：植物生理学通讯 第 40卷 第 6期，2004年 12月 1
1-甲基环丙烯对百合采后切花某些生理指标的影响
宋军阳1 马书尚1,* 张继澍2 常宗堂1
西北农林科技大学1 园艺学院，2 生命科学学院，杨凌 712100
提要 百合切花经 1- 甲基环丙烯(1-MCP)处理后瓶插寿命延长，花朵发育和衰老进程延缓，乙烯峰出现时间推迟。经 1-
MCP 处理的亚洲百合的乙烯峰值和细胞膜透性降低，而麝香百合可溶性蛋白质含量则不受影响。
关键词 1-MCP；百合；采后生理；切花
Effects of 1-Methylcyclopropene on Some Physiological Indexes of Cut Flower
of Lily During Postharvest
SONG Jun-Yang1, MA Shu-Shang1,*, ZHANG Ji-Shu2, CHANG Zong-Tang1
1College of Horticulture, 2 College of Life Sciences, Northwestern Sci-Tech University of Agriculture and Forestry, Yangling 712100
Abstract After treatment with 1-methylcyclopropene (1-MCP), the vase life of cut flower of lily was lengthened,
the development and senescence of cut flowers were delayed, and the appearing time of ethylene peak was
postponed. The treatment of 1-MCP could reduce the ethylene peak and permeability of plasma membranes of
Asiatic lily, but had no effects on soluble protein content of musk lily.
Key words 1-MCP; lily; postharvest physiology; cut flower
收稿 2004-04-28 修定 　 2004-08-02
资助　 陕西省自然科学基金研究计划(2002C108)。
* 通讯作者(E-mail: dbmss@nwsuaf.edu.cn, Tel: 029-
8 7 0 8 2 8 3 6 )。
作为乙烯抑制剂的1- 甲基环丙烯(1-methyl-
cyclopropene, 1-MCP)可受体水平上抑制乙烯反
应[1]，延长园艺产品的采后寿命[2]。国外就1-MCP
对园艺产品特别是鲜花的保鲜已多有研究[2~7]，国
内也有 1-MCP 在水果和蔬菜[8]中应用的报告，但
1-MCP 对切花影响的报告则尚未见。
鲜花保鲜是花卉生产的重要环节，传统保鲜
剂硫代硫酸银(silver thiosulfate, STS)在鲜花保鲜中
已广泛得到应用，其它保鲜剂效果均不及 STS。
STS 含有重金属 Ag+，会造成环境污染，许多国
家已禁止使用。由于 1-MCP 对鲜花的保鲜效果与
STS 相当[2,6]，甚至比STS 更有效[5]，因而人们认
为1-MCP 是 STS 的最佳替代品[6]，具有广阔的应
用前景。本文研究了 1-M C P 对百合切花瓶插寿
命、乙烯释放量、可溶性蛋白质、细胞膜透性
的影响，以期能为切花保鲜提供参考。
材料与方法
实验于2002年冬季进行，材料选用2个不同
的百合( L i l i u m ) 品系：麝香系列的‘S n o w
Queen’和亚洲系列的‘Solemio’。参考刘雅
莉等[9]的方法，把百合花的发育和衰老分为5个等
级：1 级，绿蕾；2 级，转色蕾(花苞显出该品
种特有的颜色); 3级，膨胀蕾(花苞充分膨胀，但
顶端未绽裂); 4 级，盛开花(花瓣展开，花的形
状、颜色、质地均达到最佳状态); 5 级，衰败
花(花瓣皱缩，花冠下垂)。实验时，从温室采开
放程度、外观一致的百合，整理后水切成 50 cm
等长，室温下复水24 h(自来水)。1-MCP 处理后
用去离子水瓶插，每 3 d 换一次去离子水，同时
切去下端2 cm(水切)。麝香百合设T1和T2两个处
理，浓度分别为1.0和 10 mL·L-1；亚洲百合两个
处理T1和T2浓度分别为0.1和1.0 mL·L-1。每个处理
及对照均重复 3 次。在大桶中放入切花，桶内加
1 cm 深自来水，准确称取计算好的 1-MCP，放
入干燥小烧杯中，一起放入桶内，用移液管取计
算好的去离子水，滴入烧杯中后迅速给桶加盖并
密封，处理 6 h 后打开瓶插。处理和对照均在室
温下进行，实验室平均温度为13℃，24 h 内的波
植物生理学通讯 第 40卷 第 6期，2004年 12月2
动范围为 ±3℃，相对湿度 60 %。每天在同一固
定时间定时观测一次瓶插寿命，每 2 d 测一次乙
烯释放量、可溶性蛋白质、细胞膜透性。瓶插
寿命用花发育和衰老等级表示；乙烯释放量测定
参考文献 10 的方法，岛津 GC-14A 气相色谱仪，
载气为 N2，GDX-503 色谱柱，柱温 60℃，氢火
焰离子检测器，检测室中温度为 110℃；可溶性
蛋白质含量用考马斯亮蓝G-250 法测定[11]，细胞
质膜透性用电导法(DDS-307型电导仪)测定[11]。
实验结果
1 1-MCP对百合瓶插寿命的影响
由图 1 可知，1-MCP 明显延长麝香百合的瓶
插寿命。T1 延长 6 d，T2 延长 9 d，花发育和衰
老等级两个处理均低于未做处理的，特别是第 7
天以后，处理明显延长花发育和衰老的速度。3.5~
4.0是切花最有价值的发育阶段，未做处理的持续
时间为 4 d，两个处理均持续了 6 d，处理之间没
有差异。1-MCP 对亚洲百合瓶插寿命的影响与麝
香百合相似，两个处理分别比未做处理的延长 3
和 4 d，同样从第7天以后显著延缓花发育和衰老
的速度。3.5~4.0的发育对照持续3 d，两个处理
均持续 5 d。
2 1-MCP对百合乙烯释放量的影响
图2 显示，麝香百合未做处理的乙烯峰出现
在第 8 天，1-MCP 处理的则在第 10 天出现乙烯
峰。但处理与未做处理的峰值没有显著性差
异(a=0.01)。1-MCP 推迟亚洲百合乙烯峰的出现
时间为6 d，乙烯的峰值显著降低(a=0.01)(图2)。
未做处理的亚洲百合其乙烯释放量在峰后缓慢降
低，两个处理乙烯释放量均在峰后急剧下降。
3 1-MCP对麝香百合可溶性蛋白质含量的影响
由图3 可见，在花发育到 3.0 以前，可溶性
蛋白质含量呈上升趋势，随后开始下降，说明在
花发育前期蛋白质合成占主导地位，后期蛋白质
降解速度大于合成，表现为可溶性蛋白质含量在
后期下降。处理与未做处理的没有显著差异，表
明 1-MCP 对可溶性蛋白质含量没有影响。
4 1-MCP对亚洲百合细胞膜透性的影响
由图4 可见，随着花的发育和衰落，花瓣组
织相对电导率总体呈上升趋势，未作处理的花瓣
组织相对电导率总是高于两个处理的。显著性分
析表明处理与未作处理的差异显著(a=0.05)，说
图1 1-MCP对百合瓶插寿命的影响
Fig.1 Effect of 1-MCP on vase life of lily cut flower
图2 1-MCP对百合乙烯释放量的影响
Fig.2 Effect of 1-MCP on ethylene production of lily cut
flower
植物生理学通讯 第 40卷 第 6期，2004年 12月 3
明在亚洲百合花朵发育和衰老过程中，以 1-MCP
处理能降低花瓣组织相对电导率。
讨　　论
一般认为，1-MCP 能与乙烯竞争受体并能与
受体中的金属离子不可逆的结合，抑制乙烯的产
生[1,12]。多数报告认为1-MCP抑制园艺产品的乙烯
反应，延长采后寿命[5,8]。有一些报告认为1-MCP
只有外源乙烯存在时才有效[4,6]，仅有短期效果，
即在前期有效[3]，可能是随后又有新的乙烯受体
形成之故[13]。也有报道认为 1-MCP 有副作用[7]，
但目前认为 1-MCP 对抑制乙烯活性有明显效果的
看法较普遍，而且已有人把 1-MCP 作为抑制乙烯
的一种手段应用于植物伤反应信号转导的研究[14]。
本文在百合上也证实1-MCP有抑制乙烯生成的效果。
可溶性蛋白质含量在采后组织中的变化比较复
杂，看法不一致。从我们的实验结果看，1-MCP
对可溶性蛋白质含量没有影响，与Sisler和Serek[12]
的看法相同，说明乙烯不是引起可溶性蛋白质含
量变化的主要原因。花瓣在发育和衰老过程中
M D A 含量上升[9]。M D A 能使膜蛋白变性，膜脂
过氧化作用增强，导致质膜透性增大，促进衰
老。1-MCP 抑制乙烯活性，从而抑制乙烯诱导的
膜脂过氧化，降低质膜透性，使切花寿命延长，
1-MCP 对膜透性有影响说明细胞质膜透性的变化
与乙烯有关。1-MCP使用时的最低活性浓度很低[13]，
对康乃馨为0.5 nl·L-1[12]。本文中不同浓度1-MCP
处理之间无显著性差异，这可能是实验采用的浓
度均高于其最低有效浓度的缘故。百合切花
1-MCP 的最佳处理浓度尚需进一步研究。
参考文献
1 Sisler EC, Serek M. Inhibitors of ethylene in plants at the
receptor level: Recent developments. Physiol Plant, 1997,
100: 577~582
2 Serek M, Sisler EC, Reid M S. Effects of 1-MCP on the vase
life and ethylene response of cut flowers. Plant Growth Regul,
1995, 16: 93~97
3 Cameron AC, Reid M S. 1-MCP blocks ethylene-induced
petal abscission of Pelargonium peltatum but the effect is
transient. Posth arvest Biol Technol, 2001, 22: 169~177
4 Macnish A J, Simons D H, Joyce DC et al. Responses of
native Australian cut flower to treatment with 1-
methylcyclopropene and ethylene. Hortic Sci, 2000, 35(2):
254~255
5 Serek M, Sisler EC, Tirosh T et al. 1-methylcyclopropene
prevents bud, flower, and leaf abscission of Geraldton
Waxflower. Hortic Sci, 1995, 30(6): 1310~1310
6 Serek M, Sisler EC. Efficacy of inhibitors of ethylene bind-
ing in improvement of the postharvest characteristics of
potted flowering plants. Posth arvest Biol Technol, 2001,
23: 161~166
7 Porat R, Weiss B, Cohen L et al. Effects of ethylene and 1-
methylcyclopropene on the postharvest qualities of
‘Shamouti’ oranges. Posth arvest Biol Technol, 1999, 15:
155~163
8 高敏, 张继澍. 1-甲基环丙烯对富士苹果酶促褐变的影响. 植
物生理学通讯, 2001, 37(6): 522~524
9 刘雅莉, 王飞, 张恩让等. 百合花不同发育期生理变化与衰
老关系的研究. 西北农业大学学报, 2000, 28(1): 109~112
10 高俊平, 张晓红, 黄绵佳等. 月季切花开花和衰老进程中乙
烯变化类型初探. 园艺学报, 1997, 24(3): 274~278
11 高俊凤. 植物生理学实验技术. 西安: 世界图书出版公司,
2000. 137~201
12 Sisler EC, Serek M. Compounds controlling the ethylene
receptor. Bot Bull Acad Sin, 1999, 40: 1~7
13 Serek M, Tamari G, Sisler EC et al. Inhibition of ethylene-
induced cellular senescence symptoms by 1-
methylcyclopropene, a new inhibitor of ethylene action.
Physiol Plant, 1995, 94: 229~232
14 Ciardi JA, Tieman DM, Lund ST et al. Response to
Xanthomonas campestris pv. vesicatoria in tomato involves
regulation of ethylene receptor gene expression. Plant
Physiol, 2000, 123: 81~92
图3 1-MCP对百合可溶性蛋白质含量的影响
Fig.3 Effect of 1-MCP on soluble protein content of lily
图4 1-MCP对百合细胞膜透性的影响
Fig.4 Effect of 1-MCP on electric conductivity
of cell membrane of lily