免费文献传递   相关文献

The Effects of 6-BA on the Fruit Development and Transportation of Carbonand Nitrogen Assimilates in Grape

6-BA对葡萄果实生长及碳、氮同化物运输的影响



全 文 :园  艺  学  报  2002 , 29 (4) : 303~306
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2001 - 10 - 24 ; 修回日期 : 2001 - 12 - 12
基金项目 : 国家自然科学基金项目 (30070531) ; 国家重点科技攻关项目 (962004201218)
62BA 对葡萄果实生长及碳、氮同化物运输的影响
黄卫东 张 平 李文清
(中国农业大学园艺学院果树系 , 北京 100094)
摘  要 : 研究了 62BA 对葡萄果实生长及碳、氮同化物运输、分配的影响。结果表明 , 果穗浸蘸 100 或
200 mg/ L 62BA , 均可明显提高坐果率 , 对果粒大小、可溶性固形物含量影响较小。62BA 处理 14CO2 饲喂叶 ,
抑制了饲喂叶 14CO2 同化物的输出 , 但 62BA 处理饲喂叶上方正在生长的“库叶”, 则增加了饲喂叶同化物的
输出。62BA 在盛花和盛花后 10 d 浸蘸花序 2 次 , 增加了饲喂叶 14CO2 、 14C - 谷氨酸 (14 C2Glu) 向穗轴及果
实的输入。
关键词 : 6 - 苄基腺嘌呤 (62BA) ; 葡萄 ; 果实 ; 14CO2 ; 14C - 谷氨酸
中图分类号 : S 663. 1   文献标识码 : A   文章编号 : 05132353X (2002) 0420303204
利用激素及化学物质调控果树生长发育是果树生产中的重要技术。许多试验研究了 62BA 对坐果
和果实生长的影响〔1 ,2〕, 但在柑橘〔3〕、杏〔4〕、桃〔5〕和苹果〔6 ,7〕等树种上的结果却不尽一致。本试验以
葡萄为试材 , 研究了 62BA 对果实生长及碳、氮同化物运输的影响。
1  材料与方法
试验于 1998~1999 年进行。试材为 : (1) 1 年生京亚葡萄 (Vitis vinifera L. ×V . labrusca L. ) , 春
季萌芽前盆栽 , 塑料盆直径 30 cm , 高 30 cm , 土壤为田间壤土 , 每盆拌入草碳 500 g。生长于温室条
件下 , 盆栽后即进行修剪 , 保留 1 年生枝 2 个芽 , 萌芽后留 1 芽 , 形成一条主蔓 , 副梢“单叶绝后”
处理。适时适量浇水 , 萌芽后每 15 d 每盆施 5 g 磷酸二铵。 (2) 3 年生盆栽京亚葡萄 , 生长于直径
40 cm、高 35 cm 陶盆内 , 砂壤土。前期生长于温室条件下 , 5 月 3 日盛花 , 5 月 4 日移入室外网室。
适时适量浇水 , 每 15 d 每盆施 10 g 磷酸二铵。副梢疏除 , 结果枝留一花序 , 果穗上部 8 叶摘心 , 落
花后每穗留果 30 粒。 (3) 北京市农林科学院林果所试验场 7 年生峰后葡萄 (V . vinifera L. ×V .
labrusca L. ) , 单臂篱架 , 3 m ×1. 5 m 行株距 , 长势中庸偏上 , 选生长势相近的结果新梢进行处理 ,
常规管理。
1. 1  果穗浸蘸 62BA的处理
以 7 年生峰后葡萄为试材 , 分为对照 (清水) 、100 mg/ L 62BA 处理和 200 mg/ L 62BA 处理。处理
和对照均加入 0. 2 %的吐温 - 20。
于盛花期选择结果枝 30 个 , 每枝留一果穗 (基部第 3 节间粗度在 0. 95~1. 05 cm 范围内 , 长势
均匀 , 果穗部位一致) , 每处理 10 个果穗。将果穗浸蘸在处理液中 8 s , 然后套上纱布袋。6 月 10 日
(花后 21 d) 调查坐果率 , 采收后每穗随机取 10 粒测定果实纵径、横径、单粒质量及可溶性固形物含
量。
1. 2  叶片涂抹 62BA及其饲喂 14CO2 处理
1. 2. 1  成熟叶处理  1 年生盆栽葡萄长至 9 片叶时 , 在晴天上午 8 时对由下向上数第 4 片叶 (主脉
长度 9. 1 cm , 叶龄 20 d 以上) 用毛笔正反面均匀涂抹 62BA 50 mg/ L + 0. 2 %吐温 - 20 溶液 , 对照涂抹
0. 2 %吐温 - 20。单株小区 , 3 次重复。叶片处理后 2 h , 采用密封小叶室法对处理叶饲喂 14 CO2〔8〕。
   14CO2 比活度 1μCi/ mL , 每叶饲喂量约 10 mL , 计 10μCi。Ba14CO3 由中国农科院原子能利用研究所提
供。饲喂后 2、5、10 d 分 3 次取样。将植株小心从盆土中取出 , 自来水冲洗根部 , 迅速带回实验室。
用剪刀将其分解为 5 部分 : (1) 茎尖 (包括第 9 片叶) , (2) 根部 , (3) 14CO2 饲喂叶 , (4) 饲喂叶上
部 (包括茎和叶片) , (5) 饲喂叶下部 (包括茎和叶片) 。分别装入牛皮纸袋 , 85 ℃下烘干后称质量 ;
磨碎取样 , 用 BH1216 低本底α、β测定装置测定 14CO2 活度 , 测定误差控制在 5 %以内 , 取其平均值
进行分析。
1. 2. 2  正在生长的“库叶”处理  1 年生盆栽葡萄长至 9 片叶时 , 晴天上午 8 时对由下向上数第 6
片叶 (主脉长度 6. 2 cm , 叶龄约 12 d) 用毛笔正反两面均匀涂抹 62BA 50 mg/ L + 0. 2 %吐温 - 20 , 对
照涂抹 0. 2 %吐温 - 20。单株小区 , 3 次重复。叶片处理后 2 h 对第 4 片叶饲喂 14CO2 , 饲喂量及方法
同上。 14CO2 饲喂 2 d , 将植株小心从盆土中取出 , 自来水冲洗干净根部 , 迅速带回实验室 , 用剪刀
分解为同样 5 部分 , 分别装入牛皮纸袋 , 85 ℃下烘干至恒重 , 称重 , 磨碎取样 , 测定仪器及方法同
上。同化物分配 ( %) = 测试部分干样质量 ×放射性比强/ 植株总放射性强度 ×100。
1. 3  花 (果) 序浸蘸 62BA , 叶片饲喂 14CO2 处理
对 3 年生盆栽葡萄 , 选生长势一致的结果新梢 , 每结果枝留 1 花序 , 盛花期 (5 月 3 日) 用 62BA
200 mg/ L + 0. 2 %吐温 - 20 溶液浸蘸花序 8 s , 对照则用 0. 2 %吐温 - 20。花后 10 d (5 月 13 日) 再浸
蘸 1 次。花后 14 d 进行疏果 , 每穗留果 30 粒。花后 15 d 晴天上午 9 时对处理果穗同侧上方第 1 片叶
饲喂 14CO2 或 14C2Glu。以结果枝为小区 , 3 次重复。 14CO2 饲喂方法及饲喂量同前。 14C2Glu 由中国同
位素公司提供。饲喂方法 : 用毛笔小心均匀地将 14C2Glu 溶液 + 0. 2 %吐温 - 20 涂沫于处理果穗同侧上
方第 1 片叶的正面 , 每叶饲喂量约 13. 9μCi , (注意防止同位素交叉污染及对人体辐射伤害) 。
饲喂后 2、5、10 d 分 3 次取样。从基部剪取果枝 , 迅速带回实验室 , 用剪刀分解为 5 部分 : (1)
果实 , (2) 穗梗 (包括果梗) , (3) 饲喂叶 , (4) 饲喂叶上部 (包括茎叶) , (5) 饲喂叶下部 (包括茎
叶和饲喂叶的叶柄) , 分别装入牛皮纸袋 85 ℃下烘干至恒重 , 称重 , 磨碎制样 , 测定仪器及方法同
上。取样后对 14C2Glu 饲喂叶用 10 mL 蒸馏水冲洗 , 每次 1 mL , 共 10 次 , 收集洗液 , 测定叶片未吸收
的 14C2Glu 的活度。
2  结果与分析
2. 1  花 (果) 穗浸蘸 62BA处理对坐果和品质的影响
表 1 表明 , 100 mg/ L 和 200 mg/ L 62BA 浸蘸葡萄花 (果) 穗都明显地提高了‘峰后’葡萄的坐果
       率 , 但浓度间差异不显著。结果还表明 , 62BA
处理果粒纵径、横径、果形指数、果粒质量有降
低的趋势 , 果实可溶性固形物含量则有增加的趋
势 , 但差异均不显著。
表 1  葡萄花 (果) 穗浸蘸 62BA处理对果实生长的影响
Table 1  Effects of inflorescence treatment with 62BA
on the fruit set , quality in 72year old grape
62BA
(mg/ L)
坐果率
Fruit set
( %)
果粒
纵径
Berry
length
(cm)
果粒
横径
Berry
diameter
(cm)
果形
指数
(L/
D)
果粒
质量
Berry
mass
(g)
可溶性
固形物
Total
soluble
solids
( %)
 0 (CK) 53. 4 (100) b 2. 84 a 2. 51 a 1. 13 10. 8 a 16. 9 a
100 75. 3 (141) a 2. 73 a 2. 42 a 1. 13 9. 8 a 17. 4 a
200 79. 0 (148) a 2. 77 a 2. 43 a 1. 14 9. 9 a 17. 5 a
     
表 2  62BA处理 14CO2 饲喂叶对其同化物输出的影响
Table 2  Effect of foliar daub at the rate 50 mg/ L 62BA on
the translocation of 14CO22assimilate from 62BA2treated leaves
处 理
Treatment
饲喂后
天数
Days after
treatment
(d)
 14CO2 同化物分配
Distribution of 14CO22assimilate ( %)
饲喂叶
Treated
leaf
茎尖
Top
of
stem

Root
饲喂叶
上部
Over
treated leaf
饲喂叶
下部
Under
treated leaf
62BA 3 2 74. 49 1. 27 6. 96 0. 56 14. 39
5 72. 84 3. 06 8. 91 1. 56 14. 62
10 65. 58 5. 30 11. 51 2. 06 15. 55
对 照 3 3 2 72. 80 3. 53 5. 61 2. 34 14. 49
Control 3 3 5 64. 44 5. 30 13. 62 2. 38 17. 30
10 58. 00 6. 73 16. 54 2. 63 17. 73
  3 62BA 50 mg/ L + 0. 2 %吐温 ( Tween) - 20 ; 3 3 0. 2 %吐温
(Tween) - 20。
403                  园   艺   学   报                   29 卷
2. 2  1 年生葡萄叶片涂抹 62BA处理对其 14CO2 同化物分配的影响
  对已经成熟的葡萄叶片 (源叶) 涂抹 62BA
并进行饲喂 14 CO2 处理 , 明显抑制了该叶 14 CO2
同化物的输出 , 减少了向茎尖、根部及上部和下
部茎叶 14CO2 同化物的分配比例 (表 2) 。处理后
5 d , 14CO2 同化物输出的抑制作用最大 , 处理后
10 d , 14CO2 同化物滞留量仍然较高。
相反对源叶饲喂 14 CO2 , 而对上部正在生长
的库叶进行 62BA 处理。处理后 2 d , 即增加了源
叶 14CO2 同化物的输出 , 增加了茎尖、根、上部
(茎、叶) 14CO2 同化物的输入 , 但减少了向下部
(茎、叶) 14CO2 同化物的输入 (表 3) 。
表 3  62BA处理库叶对源叶 14CO2 同化物分配的影响
Table 3  Effect of foliar daub at the rate 50 mg/ L 62BA in sink2
leaves on the translocation of 14CO22assimilate from source2leaves
处 理
Treatment
 14CO2 同化物分配 3 3 3
Distribution of 14CO22assimilate ( %) 3 3 3
饲喂叶
Treated
leaf
茎尖
Top of
stem

Root
饲喂叶上部
Over
treated leaf
饲喂叶下部
Under
treated leaf
62BA 3 62. 72 6. 31 14. 70 4. 20 12. 07
对照 Control 3 3 68. 81 3. 31 11. 64 3. 22 13. 02
  3 62BA 50 mg/ L + 0. 2 %吐温 ( Tween) - 20 ; 3 3 0. 2 %吐温
(Tween) - 20 ; 3 3 3 测定时间 ( Time tested) : 饲喂后 2 d (2
days after treatment) 。
2. 3  花 (果) 序浸蘸 62BA对 14CO2 同化物和 14C2Glu 同化物在叶、果间运输的影响
表 4 表明 , 62BA 浸蘸花 (果) 序后增加了饲喂叶中同化物的输出 , 提高了果实、穗梗中同化物
的输入 , 降低了茎叶中同化物的滞留 ; 饲喂 2 d 后饲喂叶中的 14CO2 同化物输出比对照高 6. 43 % , 但
5 d 后则与对照无明显差异。与同化物输出相对应 , 饲喂 2 d 后穗梗 14 CO2 同化物的输入比对照高
7. 68 % , 但 5 d 后的输入也只略高于对照。而果实中 14CO2 同化物的输入与穗梗相似 , 但只比对照高不
到 1 %。
表 4  花 (果) 序浸蘸 62BA处理对叶片和果实间 14CO2 同化物和 14C2Glu 同化物分配的影响
Table 4  Effect of inflorescence treatment at the rate 200 mg/ L 62BA on the translocation
of 14CO22assimilate and 14C2Glu2assimilate from leaves ( %)
处 理
Treatment
饲喂后
天 数
Days after
treatment
(d)
 14CO2 同化物分配
Distribution of 14CO22assimilate
饲喂叶
Treated
leaf
果实
Fruit
穗 梗
Inflorescence
stem
饲喂叶上部
Over treated
leaf
饲喂叶下部
Under treated
leaf
 14C2Glu - 同化物分配
Distribution of 14C2Glu2assimilate
饲喂叶
Treated
leaf
果实
Fruit
穗 梗
Inflorescence
stem
饲喂叶上部
Over treated
leaf
饲喂叶下部
Under treated
leaf
62BA 3 2 53. 89 28. 21 12. 86 0. 60 4. 41 95. 92 2. 11 0. 51 0. 97 0. 49
5 49. 64 29. 38 14. 61 1. 06 5. 31 90. 80 2. 23 0. 65 2. 51 3. 79
10 43. 34 35. 81 15. 47 1. 09 5. 64 85. 73 4. 03 1. 89 3. 05 5. 29
对 照 3 3 2 59. 46 27. 28 5. 18 1. 45 6. 63 96. 68 0. 82 0. 19 1. 78 0. 44
Control 3 3 5 51. 29 28. 65 10. 65 2. 31 7. 10 94. 70 0. 87 0. 39 3. 33 0. 71
10 44. 95 35. 07 12. 15 2. 35 7. 15 91. 98 1. 97 0. 81 3. 57 1. 67
  3 62BA 200 mg/ L + 0. 2 %吐温 (Tween) - 20 ; 3 3 0. 2 %吐温 (Tween) - 20。
与 14CO2 同化物的分配一样 , 62BA 处理花 (果) 穗 , 增加了饲喂叶 14C2Glu 同化物的输出 , 提高
了果实和穗梗 14C2Glu 的输入 , 降低了饲喂叶上部茎、叶 14C2Glu 的输入。而且随着处理时间的延长 ,
输出量逐渐增加 , 饲喂后 2、5、10 d 饲喂叶的 14 C2Glu 的输出量分别比对照高 0. 76 %、3. 9 %、
7. 25 %。但饲喂叶的下部茎叶 14C2Glu 同化物输入却增加 , 这与 14CO2 同化物的分配正好相反。
表 4 还表明 : 饲喂叶 14C2Glu 同化物的滞留量在试验期间一直较高 , 说明氮化物的运转分配不象
碳化物那样快而多。
3  讨论
在柑橘〔3〕、杏〔4〕、桃〔5〕的试验表明 , 62BA 可以增加坐果率 , 本试验在葡萄上也得到相同的结果。
62BA 提高坐果的作用可能与它增加了幼果竞争养分的能力 , 使更多的养分运到果实中有关。彭良志
5034 期           黄卫东等 : 62BA 对葡萄果实生长及碳、氮同化物运输的影响           
等〔9〕的试验结果表明 , 用 62BA 涂抹柑橘幼果 , 可以吸引更多的 14C - 光合产物 , 使幼果成为更强大的
代谢库。
本试验表明 , 62BA 处理已经成熟的饲喂 14CO2 叶 (源叶) , 减少了饲喂叶 14C - 同化物的输出 , 但
处理正在生长的饲喂叶上方叶片 (库叶) , 则促进了饲喂叶 14C - 同化物的输出。可见 , 62BA 可以改
变源库之间碳水化合物的分配 , 因此 , 生产上应用 62BA 时 , 最好进行局部处理 , 即处理希望得到更
多碳水化合物的部位 , 如葡萄的花 (果) 穗等。
与 14CO2 示踪试验相同 , 花 (果) 穗 62BA 处理可以促进叶片 14C2Glu 同化物的输出。因此 , 62BA
可以明显增加碳、氮同化物向 62BA 处理部分的输入 , 这可能是 62BA 处理提高坐果率 , 增加产量但品
质并没有明显下降的原因。
参考文献 :
1  黄卫东 , 刘 肃. 植物生长调节剂在果树上的应用 : 现状、问题和展望. 园艺学年评 , 1995 , (1) : 17
2  张 平 , 黄卫东. 62BA 在植物体内的生理作用及其在果树生产中的应用. 中国青年农业科学学术年报 , 1999 , 852
3  胥 洱 , 王大元 , 李建之. 62BA 和 GA 控制华盛顿脐橙生理落果的研究. 园艺学报 , 1982 , 9 (2) : 5~10
4  马锋旺 , 韩启成 , 王志军. 几种化学物质对杏树坐果的影响. 果树科学 , 1994 , 11 (1) : 43~45
5  魏 书 , 谢 东 , 盛宝龙 , 等. 几种生理活性制剂对金晖桃坐果及品质的影响. 江苏农业科学 , 1994 (4) : 54~55
6  Mclaughlin J M , Greene D M. Effect of BA , GA4 + 7 , and daminozide on fruit set , fruit quality of ‘Golden Delicious’apple. J . Amer. Soc.
Hort . Sci . , 1984 , 109 (1) : 34
7  Greene D M , Autio W R , Miller P. Thinning activity of 62BA on several apple cultivar. J . Amer. Soc. Hort . Sci . , 1990 , 115 (3) : 394
8  张玉文 , 张 萍 , 于凤义. 春小麦籽粒灌浆期旗叶 14C - 同化物在源端装入的昼夜变化. 核农学通报 , 1995 , 16 (1) : 23~28
9  彭良志 , 胥 洱. BA 和 GA3 对华盛顿脐橙幼果 14C - 同化物调配的影响. 园艺学报 , 1990 , 17 (2) : 110~116
The Effects of 62BA on the Fruit Development and Transportation of Carbon
and Nitrogen Assimilates in Grape
Huang Weidong , Zhang Ping , and Li Wenqing
( School of Horticulture , China Agricultural University , Beijing 100094 , China)
Abstract : For 72year2old Grape ( Vitis vinifera ×V . labrusca cv. Fenghou) , inflorescence were treated with
62BA at the rate of 100 , or 200 mg/ L in full bloom. The results showed that 62BA treatment markedly increased
fruit set . However , there was no significant effect of 62BA treatment on fruit length (L) or fruit diameter (D) ,
L/ D ratio and total soluble solids of the fruit juice. Both 1 or 32year2old grape potted ( V . vinifera ×V . labrusca
cv. Jingya) were used as materials to test for the effect of 62BA on translocation and distribution of carbon (14CO2)
and nitrogen 〔14C2Glutamic acid (14C2Glu)〕assimilates. The result showed that 14CO22fed leaves of 12year2old
‘Jingya’grape with foliar daub at the rate of 50 mg/ L 62BA inhibited translocation of 14CO22assimilates from fed2
leaves. However , leaves over 14CO22fet leaves with foliar daub at the rate of 50 mg/ L 62BA increased translocation
of 14CO22assimilates from 14CO22fet leaves. For 32year2old‘Jingya’grape , inflorescence were treated with 62BA
at the rate of 200 mg/ L in full bloom and it repeated 10 days after the first treatment . Translocation of 14 CO22
assimilates or 14 C2Glu2assimilates from 14 CO22 or 14 C2Glu2treated leaves to fruits were enhanced , distribution
of 14CO2 or 14C2Glu assimilates to stem and other leaves were decreased.
Key words : 62BA ; Grape ; Fruiting ; 14CO2 ; 14C2Glutamic acid (14C2Glu)
603                  园   艺   学   报                   29 卷