全 文 ：园 　艺 　学 　报 　2007, 34 (1) : 221 - 224
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2006 - 07 - 17; 修回日期 : 2006 - 10 - 24
基金项目 : 江苏省农业科技攻关项目 (BE2001319) ; 连云港市科技攻关项目 (NY0403)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: hxl@ njau1edu1cn)
不同熟性洋葱休眠期生理生化的变化
陈沁滨 1, 2 , 侯喜林 13 , 王建军 1 , 韩建明 1
(1 南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室 , 南京 210095; 2 连云港市农业科学院 , 江苏连云港 222006)
摘 　要 : 比较了早、中、晚熟 3个洋葱品种休眠期呼吸速率以及不同部位的可溶性蛋白、可溶性糖、
SOD、POD和内源激素 IAA及 ABA的动态变化。结果表明 : 晚熟品种港葱 841生理休眠期最长 , 达 70 d左
右 , 早熟品种阳春黄最短 , 约 40 d。呼吸速率、可溶性蛋白、SOD、POD在生理休眠期结束前都有一个快
速升高再降低的过程 , 可溶性糖含量的变化在生理休眠期结束后急速下降 ; IAA和 ABA的表现相反 , 休眠
前期 , ABA含量最高 , 而 IAA含量极低 , 在生理休眠结束前 , ABA含量急剧下降而 IAA含量急剧上升。从
各种生理生化指标分布看 , 均为内层 >中层 >外层。洋葱收获后 , 高水平的 ABA、低水平的 IAA、较低的
可溶性蛋白含量和较高的可溶性糖含量有利于休眠的维持。
关键词 : 洋葱 ; 生理生化 ; 休眠
中图分类号 : S 63312　　文献标识码 : A　　文章编号 : 05132353X (2007) 0120221204
Physiolog ica l and B iochem ica l Changes of On ion w ith D ifferen t M a tur ities
D ur ing the D ormancy Stage
CHEN Q in2bin1, 2 , HOU Xi2lin13 , WANG J ian2jun1 , and HAN J ian2m ing1
( 1 S tate Key L abora tory of C rop Genetics & Germ plasm Enhancem ent, N an jing 210095, Ch ina; 2L ianyungang A cadem y of A gri2
cu ltura l Science, L ianyungang, J iangsu 222006, China)
Abstract: The dynam ic changes of RR ( resp iratory rate) , SPC ( soluble p rotein content) , SSC ( sol2
uble sugar content) , SOD , POD, endohormone IAA and ABA in different parts of three onion varieties ( in2
cluding early2maturing, m iddle2maturing and late maturing types) with differentmaturities during the dorman2
cy stage were studied. The results suggested that the length of physiological dormancy was different among the
three varieties, the dormancy period of the late2maturing variety Gangcong 841 was the longest ( about 70 d)
and the early2maturing variety Yangchunhuang was the shortest ( about 40 d). The resp iratory rate, SPC and
the activity of SOD, POD showed a rap id rising trend and then falling trend before the end of physiological dor2
mancy. The SSC decreased rap idly after physiological dormancy. The content of ABA was highest in the early
dormancy period, afterwards, a rap id falling until the end of physiological dormancy. Change of IAA was
rightly reverse to ABA. The distribution of these physiological and biochem ical data were interior scales >m id2
dle scales > exterior scales. It is concluded that the higher ABA, lower IAA , SPC and higher SSC are benefi2
cial to remain dormancy after harvest.
Key words: Onion; Physiological and biochem ical; Dormancy
洋葱鳞茎的休眠是指鳞茎收获后即使处在适宜的萌发条件下也不能正常发芽。休眠过程中鳞茎内
发生着一系列的生理生化变化。此前 , 有关学者主要在温度、化学药剂等方面对其进行了较为深入的
研究 (任国艳 , 2002; 胡巍 , 2003) , 但未见到关于不同品种的营养成分、SOD和 POD酶活性、内源
激素在自然休眠过程中变化的报道。本研究分析了不同洋葱品种鳞茎在休眠期生理生化的动态变化和
园 　　艺 　　学 　　报 34卷
不同熟性洋葱品种休眠性的差异 , 旨在探明洋葱鳞茎休眠的生理机制。
1　材料与方法
供试洋葱 (A llium cepa L. ) 品种为 ‘阳春黄 ’ (早熟 , 黄皮 )、‘0218’ (101A ×9866, 中熟 , 黄
皮 ) 和 ‘港葱 841’ (晚熟 , 黄皮 )。2003年 9月 5日 (早熟品种 ) 和 9月 10日 (中、晚熟品种 ) 播种
于连云港市东海县蔬菜科技园区 , 每个品种定植 20 m2 , 常规管理。采收后每 70个葱头装 1个网袋 , 每
品种 3袋 , 吊贮在室内 , 室温 (25 ±4) ℃, 相对湿度 65%～75%。每品种分别取 3个葱头 , 纵剖 , 将鳞
茎分为内、中、外层分别打孔、取样、混合 , 3次重复 , 分别测定可溶性糖和可溶性蛋白 (李合生 ,
2001)、过氧化物酶 (袁建玉 等 , 2006)、超氧化物岐化酶 (袁建玉 等 , 2006)、内源 ABA和 IAA (刘
海河 等 , 2006)。6个葱头为 1次重复 , 每品种 3次重复 , 静止法测定呼吸速率 (李合生 , 2001)。
2　结果分析与讨论
211　不同熟性洋葱休眠期呼吸速率的变化
从图 1可以看出 , 采收 3 d后 , 3品种的鳞茎
基本进入生理休眠 , 呼吸速率为 115 ～ 618
mg·g- 1 ·h - 1。早熟型品种阳春黄在采后 40 d左
右呼吸速率快速跃升 ; 中熟型品种 0218在采后
50 d时跃升 ; 晚熟型品种港葱 841在采后 70 d跃
升。以呼吸速率快速跃升作为生理休眠结束的标
志初步推断 , 3品种的生理休眠期分别为 40、50、
70 d。关于洋葱鳞茎何时结束休眠 , 传统观点是
以萌芽刚露出鳞茎作为休眠结束的判断依据 , 但
通过本研究可以看出用呼吸速率的变化也可以作
为鳞茎休眠结束的依据。
图 1　洋葱不同品种鳞茎休眠期间呼吸速率的变化
F ig. 1　Changes of resp ira tory ra te in bulbs of d ifferen t
types of on ion dur ing dormancy stage
212　不同熟性洋葱休眠期可溶性蛋白和可溶性糖含量的变化
表 1显示 , 3品种中 , 晚熟型品种港葱 841的可溶性蛋白含量最高 , 阳春黄可溶性糖含量最高 ,
休眠初期可溶性蛋白和可溶性糖含量的分布依次为内层 >中层 >外层 , 生理休眠结束后鳞茎内的可溶
性蛋白含量有个快速升高再下降的过程 , 其变化幅度依次为内层 >中层 >外层。在生理休眠期间可溶
性糖含量先是略微下降 , 然后缓慢上升 , 生理休眠结束后 , 下降速度加快 , 下降趋势依次为外层 >中
层 >内层。鳞片中可溶性糖含量的下降和可溶性蛋白含量的增加有利于休眠的解除 , 可以把可溶性糖
含量的下降作为休眠结束的依据 (夏宜平 等 , 2006)。低温作用下鳞片中可溶性蛋白含量一直增加
也是鳞茎解除休眠的内在因素之一 (陶贵荣 , 1998)。本研究结果表明了洋葱鳞茎内层是休眠期间的
活跃中心 , 当休眠结束时 , 内层的可溶性蛋白含量率先快速增加 , 可溶性糖含量快速下降。
213　不同熟性洋葱休眠期 POD和 SOD酶活性的变化
不同熟性洋葱品种休眠期的 POD和 SOD酶活性的强度在鳞茎不同部位的分布依次为内层 >中层
>外层 (表 2) , 与呼吸强度的跃升相比 , 3品种鳞茎内层的 POD和 SOD酶活性跃升略为提前 , 中层
的 POD和 SOD酶活性的小幅跃升分别滞后于内层约 40 d和 10 d, 外层的 POD和 SOD酶活性变化很
小 , 不同部位的酶活性变化幅度依次为内层 >中层 >外层。不同洋葱品种之间的 POD和 SOD酶活
性 , 阳春黄均最低 , 0218最高。
Thomas (1969) 认为 POD能显著抑制 IAA的活性 , 而 IAA是促进鳞茎萌芽打破休眠的主要内源
激素之一。Lacan和 Baccous (1998) 发现耐贮甜瓜品种 SOD活性高于不耐贮品种。本研究观测到鳞
222
　1期 陈沁滨等 : 不同熟性洋葱休眠期生理生化的变化 　
茎内层的 POD和 SOD酶活性跃升略提前于呼吸强度的跃升 , 可以认为 SOD和 POD酶参与了鳞茎休
眠解除的某些活动。
表 1　洋葱不同品种鳞茎休眠期间不同部位可溶性蛋白 ( SPC) 和可溶性糖 ( SSC) 含量的变化
　Table 1　Changes of SPC and SSC con ten ts in d ifferen t sca les of d ifferen t types of on ion bulbs dur ing dormancy stage (mg·g - 1 FM)
采收后天数
Days after
harvest ( d)
阳春黄 Yangchunhuang
外层
Exterior
scales
中层
M iddle
scales
内层
Interior
scales
0218
外层
Exterior
scales
中层
M iddle
scales
内层
Interior
scales
港葱 841 Gangcong 841
外层
Exterior
scales
中层
M iddle
scales
内层
Interior
scales
3 SPC 　416 ±015 　418 ±016 　812 ±016 　317 ±013 　510 ±016 　718 ±016 　318 ±013 　615 ±016 　815 ±110
SSC 7014 ±418 10016 ±812 12811 ±1012 5610 ±312 8311 ±611 10113 ±814 6612 ±413 7413 ±512 10117 ±915
10 SPC 　414 ±013 　416 ±015 　718 ±018 　313 ±012 　416 ±014 　710 ±016 　310 ±013 　517 ±014 　615 ±017
SSC 7317 ±411 8719 ±516 11119 ±911 5311 ±313 8513 ±612 8614 ±614 6112 ±318 6916 ±412 9616 ±518
30 SPC 　313 ±014 　615 ±017 　716 ±112 　412 ±015 　713 ±018 1217 ±111 　417 ±015 　414 ±013 1119 ±111
SSC 7018 ±414 7811 ±512 9516 ±713 4218 ±215 7218 ±510 9513 ±514 6612 ±615 7614 ±412 10111 ±812
40 SPC 　910 ±018 1312 ±111 1711 ±417 　816 ±017 1016 ±019 1517 ±116 　813 ±019 　711 ±018 1218 ±113
SSC 6614 ±315 7917 ±513 11119 ±913 3714 ±214 8213 ±611 8517 ±514 8314 ±612 6116 ±318 11013 ±916
50 SPC 3910 ±411 4310 ±416 5313 ±415 1113 ±019 1314 ±111 2113 ±212 1218 ±111 1017 ±019 1512 ±116
SSC 11918 ±814 10915 ±814 10818 ±715 8016 ±611 11213 ±911 10013 ±812 8811 ±518 9913 ±519 9318 ±517
70 SPC 5610 ±419 5010 ±415 7011 ±712 4413 ±318 4617 ±415 6116 ±412 2418 ±218 2719 ±311 4011 ±415
SSC 12117 ±716 13013 ±1016 12015 ±1011 10018 ±911 10016 ±812 9815 ±612 11014 ±914 11118 ±916 10312 ±815
80 SPC 2712 ±311 2815 ±311 3811 ±315 2318 ±312 2817 ±216 3716 ±318 4718 ±512 5313 ±613 11811 ±719
SSC 10619 ±614 11717 ±914 9712 ±710 7618 ±512 8615 ±613 9412 ±616 12518 ±918 13217 ±1116 11818 ±919
95 SPC 3417 ±218 3618 ±315 3910 ±317 2414 ±215 2317 ±211 2918 ±312 3414 ±317 4610 ±512 6212 ±611
SSC 6018 ±311 7213 ±513 9311 ±615 5412 ±315 7613 ±515 6918 ±415 6011 ±412 8713 ±612 8713 ±514
表 2　洋葱不同品种鳞茎休眠期间不同部位 POD和 SOD酶活性的变化
Table 2　Changes of POD and SOD activ ity in d ifferen t sca les of d ifferen t types of on ion bulbs during dormancy stage　 (U·g - 1 FM)
采收后天数
Days after
harvest ( d)
阳春黄 Yangchunhuang
外层
Exterior
scales
中层
M iddle
scales
内层
Interior
scales
0218
外层
Exterior
scales
中层
M iddle
scales
内层
Interior
scales
港葱 841 Gangcong 841
外层
Exterior
scales
中层
M iddle
scales
内层
Interior
scales
3 POD 313 ±014 416 ±015 813 ±019 412 ±015 915 ±018 1013 ±112 110 ±012 115 ±012 1118 ±115
SOD 213 ±013 316 ±014 215 ±012 713 ±018 119 ±012 1011 ±111 311 ±014 413 ±015 514 ±016
10 POD 219 ±013 318 ±013 716 ±015 318 ±013 913 ±018 918 ±111 113 ±013 211 ±012 1415 ±113
SOD 119 ±012 218 ±012 218 ±013 619 ±017 114 ±012 1013 ±112 215 ±012 411 ±015 518 ±016
30 POD 312 ±013 411 ±013 712 ±018 415 ±014 819 ±019 1017 ±112 111 ±013 117 ±012 1211 ±116
SOD 115 ±012 310 ±012 215 ±012 711 ±018 116 ±012 915 ±018 218 ±013 416 ±014 412 ±014
40 POD 219 ±012 317 ±012 616 ±015 316 ±013 918 ±111 2110 ±213 116 ±012 113 ±011 1513 ±211
SOD 112 ±011 311 ±013 1514 ±118 717 ±017 113 ±011 911 ±019 214 ±013 413 ±015 318 ±013
50 POD 212 ±012 319 ±013 2010 ±215 211 ±011 814 ±019 910 ±111 112 ±011 115 ±011 1610 ±118
SOD 810 ±019 1212 ±115 1215 ±114 410 ±013 018 ±011 613 ±015 413 ±015 310 ±012 413 ±014
70 POD 510 ±016 013 ±010 1112 ±113 214 ±012 417 ±014 512 ±016 118 ±012 118 ±012 1214 ±113
SOD 510 ±014 116 ±012 810 ±019 014 ±011 813 ±019 1718 ±118 511 ±016 612 ±017 512 ±015
80 POD 016 ±011 1313 ±112 015 ±011 217 ±012 817 ±019 412 ±013 119 ±012 318 ±014 2318 ±215
SOD 417 ±013 111 ±012 518 ±016 715 ±018 1411 ±112 513 ±016 117 ±012 1115 ±112 1511 ±118
95 POD 110 ±011 816 ±019 212 ±012 412 ±013 915 ±111 1013 ±111 613 ±015 416 ±013 119 ±012
SOD 212 ±012 018 ±011 213 ±012 115 ±012 416 ±015 319 ±014 113 ±012 212 ±012 114 ±012
214　不同熟性洋葱休眠期 IAA和 ABA含量的变化
洋葱鳞茎内层是休眠期间的活跃中心 , 通过研究内层部位 IAA和 ABA含量的变化可以探讨不同
洋葱品种鳞茎休眠的差异。从表 3可以看出 , 随着采收后天数的延长 , 洋葱鳞茎内部的 IAA含量逐
步下降 , 生理休眠结束后又逐步上升 , 而 ABA含量的变化在生理休眠结束后大幅下降 , 其大幅下降
的过程和 IAA大幅上升的过程基本同步。3品种中 ABA含量以晚熟型品种港葱 841最高 , 早熟型品
种阳春黄最低 , 这也证明了晚熟型品种的耐贮性强于中熟型品种和早熟型品种。许多研究发现 , 内源
激素参与了休眠的诱导、维持与终止 , 其中以脱落酸为主 (葛会波 等 , 1998; 段成国 等 , 2004)。
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园 　　艺 　　学 　　报 34卷
本试验表明 , 鳞茎中的抑制物质主要是 ABA , 高水平的 ABA维持了洋葱的休眠 , 当 ABA含量逐渐下
降 , IAA含量逐渐上升时 , 鳞茎的休眠便逐步解除。
表 3　洋葱不同品种鳞茎 (内层部位 ) 休眠期间 IAA和 ABA含量的变化
Table 3　Changes of IAA and ABA con ten t in bulb of d ifferen t type on ion s dur ing dormancy stage ( in ter ior sca les)
采后天数
Day after
harvest ( d)
IAA (pmol·g - 1 FM)
阳春黄
Yangchunhuang 0218
港葱 841
Gangcong 841
ABA (pmol·g - 1 FM)
阳春黄
Yangchunhuang 0218
港葱 841
Gangcong 841
3 11315 ±319 5816 ±519 4512 ±715 1 57114 ±34517 5 21016 ±13415 12 76412 ±14518
10 2814 ±218 1912 ±612 1819 ±814 1 76312 ±12513 5 82914 ±17613 13 10118 ±63517
30 　913 ±112 　215 ±013 　213 ±014 1 65918 ±4617 5 94412 ±15614 13 18915 ±77813
40 　019 ±012 　013 ±011 　015 ±011 2 18914 ±7613 2 57116 ±4517 8 94017 ±54516
50 1716 ±214 4515 ±317 　115 ±012 1 87914 ±6514 1 62918 ±24518 4 86719 ±52416
70 5413 ±415 7613 ±618 8917 ±1013 98413 ±5417 1 31819 ±5619 3 21914 ±12314
80 8714 ±718 8912 ±513 15814 ±2416 50116 ±5619 1 45318 ±5417 2 52712 ±11015
95 11712 ±819 19412 ±2014 27015 ±3113 17614 ±2619 58416 ±4518 75814 ±10614
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