全 文 ：园 艺 学 报 2004 , 31 (6) : 797～799
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2004 - 06 - 11 ; 修回日期 : 2004 - 09 - 20
基金项目 : 吉林省科技厅青年基金项目 (2000055622)
本文得到吉林农业大学索滨华教授的指导 , 刘洪章教授审阅 , 在此谨致谢意。
山葡萄14C 同化产物分配规律的研究
郭太君1 焦培娟1 王喜荣1 陈 光2 王 铭1 张雅凤3 赵和祥1
(1 吉林农业大学园艺学院 , 长春 130118 ; 2 吉林农业大学生物技术学院 , 长春 130118 ; 3 中国农业科学院特产研究所 ,
吉林 132109)
摘 要 : 以 2 年生盆栽山葡萄‘双优’品种为试材 , 利用14C示踪技术对同化产物的分配特点进行了研
究。结果表明 : 山葡萄14C同化产物从开花期至果实着色期以叶片为分配中心 , 输出分配率为 76169 %～
45109 % ; 成熟期的同化产物分配以果实为中心 , 输出分配率为 47139 % , 说明山葡萄在大部分生育期叶片
对同化产物较果实有更强的竞争优势。果实着色期是山葡萄同化产物分配转换的关键时期。果实膨大期形
成的同化产物积累在果实中的比例高于开花期和成熟期。
关键词 : 山葡萄 ;14C示踪 ; 同化产物 ; 分配率
中图分类号 : S 66311 文献标识码 : A 文章编号 : 05132353X (2004) 0620797203
Studies on the Distribution of 14C Assimilation Products in Vitis amurensis Rupr.
Guo Taijun1 , Jiao Peijuan1 , Wang Xirong1 , Chen Guang2 , Wang Ming1 , Zhang Yafeng3 , and Zhao Hexiang1
(1 College of Horticulture , Jilin Agricultural University , Changchun 130118 , China ; 2 College of Biotechnologe , Jilin Agricultural U2
niversity ; Changchun 130118 , China ; 3 Institute of Special Economic Animal and Plant Sciences , Chinese Academy of Agricultural Sci2
ences , Jilin 132109 , China)
Abstract : Biennial and potted‘Shuangyou’wild grape ( Vitis amurensis Rupr. ) cultivar was used for the
trial material and its distribution of assimilation products was studied by 14C tracing technique. The results showed
that the 14C2assimilation products were mainly distributed to the leaves from flowering to fruit2coloration stage , the ex2
port distribution rate of leaves was 76169 % - 45109 %. During fruit ripeness the 14C2assimilation products were
mainly distributed to the fruit and the export distribution rate of fruit was 47139 %. It shows that the leave have
higher competition ability to absorb assimilation products than fruit during most growth and development stages. The
fruit2coloration stage was key stage of assimilation products transition from leaves to fruit . The fruit assimilation
products distribution rate was higher during fruit growth than that of during flowering and fruit ripening stages.
Key words : Vitis amurensis Rupr. ; 14C tracing technique ; Assimilation products ; Distribution rate
1 目的、材料与方法
山葡萄 ( Vitis amurensis Rupr. ) 与欧亚种等其他栽培葡萄相比 , 果实较小 , 而营养生长旺盛 , 其
光合产物的分配可能有不同于一般葡萄的特点。有关山葡萄光合作用方面的研究 , 仅见张仲波等〔1〕的
田间研究报道。进一步探讨山葡萄同化产物在年周期中的分配特点 , 对合理使用农业技术措施、提高
酿酒山葡萄的产量与品质具有一定的科学意义。
试验于 2002 年在中国农业科学院特产研究所进行。试材为露地盆栽 2 年生山葡萄品种‘双优’,
每株留 1 个主蔓 (1 年生枝) , 8～10 个结果新梢。结果新梢于开花前 3～5 d , 在前端果穗前留 3 片叶
摘心 , 最先端副梢留 1～2 片叶反复摘心 , 其他副梢全部抹掉。延长枝于 8 月中旬留 7～8 片叶摘心。
不同发育时期14CO2 同化产物分配规律的研究 : 于开花期 (5 月 28 日) 饲喂植株中部一个结果新
梢 , 3 次重复 , 共饲喂 15 株。取样时期分别为饲喂后 48 h、果实膨大期 (6 月 27 日) 、着色期 (8 月
19 日) 、成熟期 (9 月 4 日) 和落叶期 (10 月 4 日) 。
不同时期饲喂14CO2后14C同化产物分配规律的研究 : 分别在开花期 (5 月 28 日) 、果实膨大期 (6
月 27 日) 和成熟期 (9 月 2 日) 饲喂植株中部一个结果新梢 , 每处理饲喂 3 株 , 于浆果采收期 (9 月
10 日) 一次取样。
采用李雅志等〔2〕田间饲喂14CO2的方法 , 用密封塑料薄膜做光合室。光合室内14CO2浓度为 1 % , 放
射性强度为 1185 ×105Bq , 温度 25～30 ℃, 上午 9～10 时进行饲喂。同化 5 h 后用 NaOH 吸收过量的14
CO2 30 min , 然后取下光合室。取样后迅速于 105 ℃下杀青 30 min , 60 ℃下烘干后磨粉并称取 100 mg 样
品 , 用 NYH21 型14C核素高灵敏探测装置测定样品14C 放射性活度 (cpm 值) , 3 次重复。测定在中国
农业科学院原子能研究所完成。器官内14C 总量 (cpm ) =〔 (样品脉冲记数 - 本底) / 测试样品干质量
(mg)〕×器官总干质量 (mg) 。本底以 40 cpm·g - 1·min - 1计。器官14C分配率 ( %) = (器官内14C总量
/ 包括标记部位在内全株14C 总量) ×100。器官内14C 输出分配率 ( %) = (器官内14C 总量/ 除标记枝外
全株14C总量) ×100。
2 结果与分析
211 开花期饲喂14CO2 后14C同化产物在饲喂新梢和植株其他部位中的分配
在开花期饲喂14 CO2 后 , 分别于饲喂后 48 h、
果实膨大期、着色期、成熟期和落叶期取样测
定14C同化产物的分配。结果表明 , 从开花期至果
实着色期14C同化产物主要是供给饲喂新梢自身的
生长发育和器官建造 , 分配率占全株的 88137 %
～99119 % , 到果实成熟期和落叶期饲喂新梢的14
C 同化产物分配率明显降低 , 分别占全株的
42142 %和 38157 % , 植株其他部位的14C 同化产物
分配率显著上升至 57158 %～61143 % (表 1) 。 表 1 开花期饲喂14C同化产物量 ( cpm) 在饲喂新梢和植株其它部位的分配Table 1 The radioactivity ( cpm) and export distributionrate ( %) of 14C2assimilation in trace shootsand others place during flowering取样时期Sampling time 饲喂新梢 Trace shootscpm % 其他部位 Other placecpm %开花期 Flowering 160068 99119 1313 0181膨大期 Fruit growth 217082 92102 18834 7198着色期 Fruit2coloration 164019 88137 21585 11163成熟期 Mature stage 164778 42142 223666 57158落叶期Leaf fall 8172 38157 13014 61143
212 开花期饲喂14CO2后14C同化产物在植株各器官中的输出分配
开花期饲喂14CO2后14C同化产物输出分配表现为果实着色期之前以叶片为分配中心 , 着色期之后
果实转为14C同化产物的分配中心。成熟期果实的放射性活度为 105996 cpm , 输出分配率 47139 % , 明
显高于该生育期的其他器官 (表 2) 。主蔓 (1 年生枝) 和根系在果实着色期之前对同化产物的竞争能
力很低 , 直到果实成熟期14C同化产物的分配率才明显增加 , 至落叶期达到最高。
表 2 开花期饲喂14C同化产物量 ( cpm) 在各器官中的输出分配
Table 2 The radioactivity ( cpm) and export distribuiton rate ( %) of 14C2assimilation in different organs during flowering
取样时期
Sampling time
叶Leaves
cpm %
果 Berry
cpm %
枝 Shoots
cpm %
蔓 Canes
cpm %
根 Roots
cpm %
开花期 Flowering 1007 76169 136 10136 167 12172 2 0115 1 0108
膨大期 Fruit growth 12953 68177 3472 18143 2109 11120 159 0184 141 0175
着色期 Fruit2coloration 9733 45109 9309 43113 2033 9142 207 0196 303 1140
成熟期 Mature stage 43257 19134 105996 47139 32633 14159 22456 10104 19324 8164
落叶期Leaf fall 3429 26135 — — 3910 30104 3646 28102 2029 15159
897 园 艺 学 报 31 卷
213 不同发育时期饲喂14CO2后果实成熟期14C同化产物在各器官中的输出分配
于开花期、果实膨大期和成熟期 3 个不同生育期分别饲喂14CO2后 , 于果实成熟期测定各器官中14C
同化产物的分配 , 可以说明不同生育期的同化产物在不同器官的积累状况。从表 3 可以看出 , 开花期
合成的同化产物分配到蔓 (1 年生枝) 和根比例高于膨大期和成熟期 ; 膨大期的14C 同化产物分配到
果实中的比例高于成熟期和开花期 ; 膨大期和成熟期的同化产物分配到枝中的比例相似 , 高于开花
期。3 个发育时期分别饲喂14CO2后的14C同化产物分配到叶中的比例变化不明显。
表 3 不同发育时期的14C同化产物量 ( cpm) 在果实成熟期各器官中的输出分配
Table 3 The radioactivity ( cpm) and export distribution rate ( %) of 14C2assimilation in fruit ripening stage different organs
of trace during different growth stages
饲喂时期
Trace time
叶 Leaves
cpm %
枝 Shoots
cpm %
蔓 Canes
cpm %
根 Roots
cpm %
果 Berry
cpm %
总和 Total
cpm %
开花期 Flowering 229511 1313 268913 1516 378711 2210 330912 1912 511613 2918 1719711 9919
膨大期 Fruit growth 177313 1115 320015 2018 225313 1416 215011 1410 600411 3910 1538113 9919
成熟期 Mature stage 179211 1518 245614 2117 157215 1319 141718 1215 408910 3611 1132718 10010
本试验结果表明果实着色期是山葡萄同化产物分配转换的关键时期 , 此期之前叶片是14C 同化产
物的分配中心 , 之后果实是14C 同化产物的分配中心。说明山葡萄的叶片较欧亚种葡萄品种‘巨峰’
对同化产物有更强的竞争优势和就近分配的特点〔3〕, 这与山葡萄叶片大而厚、植株营养生长旺盛、直
到果实着色期新梢的日生长量仍在 5 cm 左右〔4〕的生长特性具有明显的一致性。因此 , 如何采取有效
技术措施控制营养器官对同化产物的竞争 , 是实现山葡萄优质高效栽培的关键技术之一。
参考文献 :
1 张仲波 , 管长志 , 金仕富. 山葡萄在田间条件下光和速率的研究. 特产研究 , 1989 , (4) : 3～4
2 李雅志. 田间饲喂的简便装置. 原子能 , 1965 , ( 2) : 172～176
3 王春清 , 祖 容 , 王树禹. 葡萄幼树光合产物 (14C) 输出分配规律研究. 北方园艺 , 1991 , (1) : 9～11
4 沈育杰 , 郭太君主编. 山葡萄栽培及酿酒技术. 北京 : 中国劳动社会保障出版社 , 2001. 27～34
常山胡柚植物学名与商品名学术座谈会在杭州召开
2004 年 10 月 25 日 , 浙江省常山县人民政府委托浙江省农业厅、浙江省柑橘产业协会共同邀请中国柑橘学会、华
中农业大学、浙江大学、浙江省农业科学院、浙江省农业厅、浙江省外经贸厅、浙江省贸易促进会和浙江省标准化研
究院等单位的专家学者 , 召开座谈会就常山胡柚的产生、历史、地位、现状和发展趋势等进行科学研讨 , 认真分析和
讨论了近 20 多年来我国关于常山胡柚的起源与进化方面的研究结果 , 已有的形态学、同工酶、核 DNA 和叶绿体 DNA
分析结果表明 , 常山胡柚的母本是柚 , 而父本则可能是橘或者橙。与会者基于以上科学事实 , 同时考虑到所用名称对
产业发展要有利的原则 , 一致建议常山胡柚今后应统一使用如下的植物学名和商品名 :
植物学名为 : Citrus paradisi cv. Changshanhuyou
商品名 (英文) : Changshanhuyou Tangelo
常山胡柚是浙江省常山县特有的地方柑橘良种 , 系由当地的实生柑橘中经长期选育而成 , 已具有 100 多年的历
史。目前 , 该品种在常山县已有栽培面积 7000 hm2 , 年产量 14 万吨 , 已成为常山县农业的拳头产品和农村经济的支柱
品种 , 1992 年通过浙江省农作物品种审定委员会认定 , 2003 年 2 月被列入国家原产地域产品保护。全国许多柑橘产地
先后相继引种试栽 , 但在生产、销售过程中 , 使用植物学名和商品名缺乏统一和规范 , 常山胡柚不能以自己的品种名
称出口登记 , 影响了产品的国际贸易流通和市场竞争力 , 为了准确反映常山胡柚的品种特性 , 使之在世界柑橘品种中
获得一个合法名称 , 提高其市场竞争力 , 建议广大胡柚经销商 , 今后在办理出口时统一使用常山胡柚的植物学名和出
口商品名。
浙江省农业厅 浙江省柑橘产业协会 浙江省常山县人民政府
2004 - 10 - 27
997 6 期 郭太君等 : 山葡萄14C同化产物分配规律的研究