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Effects of Low Temperature Stress and ABA on Flower Formation and Endogenous Hormone of Litchi

低温胁迫和喷施ABA对荔枝内源激素和成花的影响



全 文 :© 1994-2010 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园  艺  学  报  2002 , 29 (6) : 577~578
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2002 - 04 - 16 ; 修回日期 : 2002 - 07 - 02
低温胁迫和喷施 ABA 对荔枝内源激素和成花的影响
周碧燕 李宇彬 陈杰忠 季作梁 胡志群
(华南农业大学园艺学院 , 广州 510642)
摘  要 : 利用人工气候室模拟自然低温对荔枝进行低温胁迫和喷施 ABA 处理 , 以期为荔枝防寒护花技
术提供理论依据。结果表明 , 低温下荔枝叶片内源脱落酸 (ABA) 和吲哚乙酸 ( IAA) 含量增加 , 蒸腾速率
(Tr) 减少 , 水势升高。ABA 处理明显提高了低温下叶片 ABA 水平 , 降低了 IAA 水平 , 使叶片 Tr 减弱 , 水
势升高。经受 - 2 ℃低温后 , ABA 处理的荔枝仍有较高的成花率。
关键词 : 荔枝 ; 低温 ; ABA ; 激素 ; 水分
中图分类号 : S 667. 1   文献标识码 : A   文章编号 : 05132353X (2002) 0620577202
1  目的、材料与方法
有关荔枝 (Litchi chinensis Sonn. ) 耐寒性问题已有一些研究报道〔1~3〕。本研究利用人工气候室模
拟自然低温 , 从内源激素和水分生理等角度研究低温协迫下喷施脱落酸 (ABA) 对荔枝的影响 , 以期
为荔枝防寒护花技术提供理论依据。供试材料为 4 年生盆栽‘糯米糍’荔枝 , 株高约 80 cm , 末次秋
梢数 30~50 条。采样部位为末次秋梢叶片。采用随机区组设计 , 以单株为小区。2002 年 1 月 13 日喷
施 150 mg·L - 1的 ABA (先用少量乙醇溶解再用水稀释) , 以喷水 (含少量的乙醇) 为对照 , 3 次重复。
2002 年 1 月 14 日把盆栽荔枝置于人工气候室 (PVG36 型) 中进行程序降温处理 , 降温过程 (见表 1)
根据 1999 年 12 月广州地区发生的特大寒流模拟
设计。测定植株在 15、7、4、1、 - 2 ℃下电解质
渗出率、内源 ABA 和吲哚乙酸 ( IAA) 含量、蒸
腾速率 (Tr) 和叶片水势。经人工气候室低温处
理后的盆栽荔枝置于自然环境中生长 , 于 2002 年
3 月 18 日调查各处理的成花率 (抽出花穗的末次
秋梢数/ 总末次秋梢数 ×100 %) 。电解质渗出率测
定用电导率法 , 内源激素测定采用 ELISA 法〔4〕,
Tr 采用英国 PP Systems 公司生产的 TPS21 型便携
式光合作用测定系统测定 , 叶片水势用压力室法
测定。
表 1  人工气候室的降温程序
Table 1  Chilling program of phytotron ( ℃)
低温时间
Time in low
temperature (d)
温度日变化
Temperature changes within each day
01 :00 08 :00 12 :00 15 :00 19 :00 22 :00
0 15 15 17 13 13 10
1 10 10 13 10 10  7
2  7  7 10 7 7  4
3  4  4 7 4 4  1
4  1  1 4 1 1 - 2
5 - 2 - 2
  光照条件 Illumination : 8 :00~12 :00 ,140 ;12 :00~15 :00 ,200 ;
15 :00~17 :00 ,140μE·m - 2·s - 1 ;18 :00~8 :00 ,黑暗Dark ;RH 85 %。
2  结果与分析
2. 1  外源 ABA对叶片电解质渗出率的影响
外源 ABA 处理减轻了低温下的电解质渗出率 (图 1) , 随着温度的降低 , 处理植株和对照植株叶
片的电解质渗出率都逐渐增大 , 但处理的电解质渗出率比对照低。
2. 2  低温下外源 ABA对叶片 IAA和 ABA的影响
如图 1 所示 , 低温下荔枝叶片 IAA 含量呈上升趋势 , 经 ABA 处理的植株叶片 IAA 含量显著低于
对照 , 并在整个低温处理过程中维持在较低的水平。处理和对照植株叶片 ABA 含量都随温度的下降
而增加 , 但处理明显高于对照。ABA 处理改变了植株体内的 ABA 和 IAA 平衡 , 使 ABA/ IAA 在低温下
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处于高水平。
2.3  低温下外源 ABA对蒸腾作用及叶片水势的影响
如图 1 所示 , 随着温度下降 , 荔枝叶片水势
逐渐增加。低温下水势升高可能与 Tr 下降有关。
ABA 处理后降低了叶片的 Tr , 提高了水势。ABA
会引起气孔关闭 , IAA 则引起气孔开放〔5〕。作者
认为 , ABA 处理可能通过提高内源 ABA 水平 , 降
低 IAA 水平 , 促使气孔关闭而使蒸腾减弱 , 提高
水势 , 在一定程度上减轻了低温伤害。
2. 4  低温下外源 ABA对荔枝成花率的影响
本试验材料在处理时可观察到“白点”, 即荔
枝已出现花序原基。经极端低温处理后观察花穗
抽生情况 , 经 ABA 处理的植株均能抽出花穗 , 平
均成花率为 54. 6 % , 抽出的花穗大 ; 而未经 ABA
处理的植株成花率低于处理植株 , 只为 6. 1 % ,
而且花穗小 , 质量差。一直在自然条件下未经人
工低温胁迫处理的植株成花率最高 , 为 82. 2 %。
  根据试验结果 , 作者认为 , - 2 ℃低温会使荔
枝遭受寒害 ; 外源 ABA 可以作为防寒的有效药剂。
参考文献 :
1  佘文琴 , 刘星辉. 荔枝叶片细胞紧密度与耐寒性的关系. 园艺
学报 , 1995 , 22 (2) : 185~189
2  佘文琴 , 刘星辉. 荔枝叶片膜透性和束缚水/ 自由水与耐寒性
的关系. 福建农业大学学报 , 1995 , 24 (1) : 14~16
3  刘星辉 , 佘文琴 , 张惠斌. 龙眼、荔枝叶片膜脂脂肪酸与耐寒
性的研究. 福建农业大学学报 , 1996 , 25 (3) : 297~301
4  吴颂如 , 陈婉芬 , 周  燮. 酶联免疫法 ( ELISA) 测定内源激
素. 植物生理学通讯 , 1988 , (5) : 53~5716
5  Eamus D , Wilson J M. A model for the interaction of low temperature ,
ABA , IAA , and CO2 in the control of stomatal behaviour. Journal of
Experimental Botany , 1984 , 35 : 91~98
图 1  低温下外源 ABA对荔枝叶片
电解质渗出率、ABA和 IAA含量的影响
Fig. 1 Effects of exogenous ABA on electrolytic leakage , ABA and IAA
content , water potential and Tr in litchi leaves under low temperature
Effects of Low Temperature Stress and ABA on Flower Formation and Endoge2
nous Hormone of Litchi
Zhou Biyan , Li Yubin , Chen Jiezhong , Ji Zuoliang , and Hu Zhiqun
( College of Horticulture , South China Agricultural University , Guangzhou 510642 , China)
Abstract : Litchi trees were treated at low temperature in controlled growing chamber for imitating cold wave.
The results showed that abscisic acid (ABA) and indole232acetic acid ( IAA) contents of litchi leaves increased ,
transpiration rate (Tr) decreased and leaf water potential increased during the low temperature treatment . Exogenous
ABA treatment raised ABA levels and reduced IAA levels of litchi leaves in the low temperature. Hence the value of
ABA/ IAA was higher than that of control . Also , Tr decreased and leaf water potential increased. Trees sprayed
with ABA remained a relatively high flower formation rate after being treated at low temperature.
Key words : Litchi ; Low temperature ; ABA ; Hormone ; Water
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