蜂糖李果实内源激素含量与其生理落果的关系_尚磊.pdf

53卷南 方 农 业 学 报 3184收稿日期：2022-05-13基金项目：贵州科技计划项目（黔科合支撑 2022 重点018）通讯作者：陈红（1975-），https:/orcid.org/0000-0001-5719-0560，博士，副教授，主要从事生物技术与园艺植物遗传育种研究工作，E-mail：第一作者：尚磊（1995-），https:/orcid.org/0000-0002-4125-5566，研究方向为果树种质资源研究与利用，E-mail：蜂糖李果实内源激素含量与其生理落果的关系尚磊1，高倩1，李悦2，陈红1*（1贵州大学/贵州省果树工程技术研究中心，贵州贵阳550025；2贵州大学科技学院，贵州贵阳550025）摘要：【目的】明确蜂糖李幼果脱落规律及落果生理特性，为生产上保果调控提供依据。【方法】采用酶联免疫法对蜂糖李生理落果期间正常果和脱落果中的生长素（IAA）、赤霉素（GA3）、玉米素（ZT）和脱落酸（ABA）的含量进行测定，同时记录幼果脱落动态以及幼果和新梢的生长量。【结果】蜂糖李盛花后各时期正常果的单果重和果实直径均显著高于脱落果（P0.05），正常果生长快速，脱落果生长缓慢；脱落果单果重积累速度慢，正常果直径的增长速度比落果快。蜂糖李整个落果期持续时间为花后1470 d，分为快速落果期（花后1428 d）和缓慢落果期（花后2870 d），其中快速落果期为主要的落果发生时期，花后28 d为落果高峰，约82.73%幼果脱落。幼果在前期生长缓慢，花后42 d开始进入快速生长期；新梢生长呈快慢快的趋势，新梢生长在花后2128 d与落果率呈正相关。整个生理落果期，正常发育的幼果中积累的GA3、IAA和ZT含量整体高于脱落果，ABA含量低于脱落果。正常发育果实中促进生长型与抑制生长型激素的比值 IAA/ABA、GA3/ABA、ZT/ABA和（IAA+GA3+ZT）/ABA 大于脱落果，说明果实中高水平促进生长型激素和低浓度抑制生长型激素有利于坐果。【结论】蜂糖李幼果中ABA含量高而GA3与IAA含量低可能是出现幼果大量脱落的根本原因，此外，新稍伸长也是致使果实脱落的重要因素。关键词：蜂糖李；生理落果；新梢；果实；内源激素中图分类号：S662.3文献标志码：A文章编号：2095-1191（2022）11-3184-08Relationship between endogenous hormone content andphysiological fruit drop of Fengtang plumSHANG Lei1，GAO Qian1，LI Yue2，CHEN Hong1*（1Guizhou University/Guizhou Engineering Research Center for Fruit Crops，Guiyang，Guizhou 550025，China；2College of Science and Technology，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025，China）Abstract：【Objective】To clarify the pattern of young fruit drop and physiological characteristics of fruit drop of Feng-tang plum，and to provide a basis for fruit preservation and control in production.【Method】The contents of growth hor-mone（IAA），gibberellin（GA3），zeatin（ZT）and abscisic acid（ABA）in normal and abscised fruits during physiologi-cal fruit drop were measured by enzyme-linked immunoassay，and the dynamics of young fruit drop and the growth ofyoung fruits and shoots were also recorded.【Result】The fruit weight and fruit diameter of normal fruit were significantlyhigher than those of dropped fruit in all periods after flowering（P0.05），and the growth of normal fruit was fast whilethat of dropped fruit was slow;the accumulation of fruit weight of dropped fruit was slow，and the growth of fruit diame-ter of normal fruit was faster than that of dropped fruit.The whole fruit drop period of Fengtang plum lasted from 14 to 70 dafter flowering and was divided into rapid fruit drop period（14-28 d after flowering）and slow fruit drop period（28-70 dafter flowering），with rapid fruit drop period being the main fruit drop period and the peak of fruit drop at 28 d after flowe-ring，when about 82.73%of young fruits fell off.Young fruits grew slowly in the early stage and started to enter the rapidgrowth period at 42 d after flowering;new tip growth showed a fast-slow-fast trend，and new tip growth was positivelycorrelated with fruit dropping rate from 21 to 28 d after flowering.Throughout the physiological fruit drop period，the con-tents of GA3，IAA and ZT accumulated in the normally developing young fruits were higher than those in the droppedfruits，and ABA content lower than that in the dropped fruits.The ratios of growth-promoting and growth-inhibiting hor-mones IAA/ABA，GA3/ABA，ZT/ABA and（IAA+GA3+ZT）/ABAin normally developing fruits were greater than南方农业学报Journal of Southern Agriculture2022，53（11）：3184-3191ISSN 2095-1191；CODEN NNXAABhttp:/DOI：10.3969/j.issn.2095-1191.2022.11.01911期31850引言【研究意义】蜂糖李是具有贵州地域特色的优良李品种（张毅等，2018a），果实含糖量高，风味口感佳，富含多种营养成分（董晓庆等，2020），经济效益极佳。在不断推广下，蜂糖李在贵州的栽培面积已达1.32万ha，已成为当地支柱产业，发展前景可观，近年来由于周围省份不断引种栽培，发展势头愈发强劲。但随着种植面积的扩大，生产上的难题也愈发显现出来，其中坐果率低的问题最严重。蜂糖李成花量巨大且成花相对简单，但由于落果现象严重，经济效益大打折扣，这个问题成为了蜂糖李产业健康发展的绊脚石。生产上果农主要从土肥水管理、修剪整枝等措施来减少落果的发生，但效果甚微，未能有效解决问题，还催生出由于不当使用各种肥料和保果试剂引起的树体老化等问题。因此，明确生理落果特性及规律，对蜂糖李产业的健康发展具有重要意义。【前人研究进展】影响生理落果的因素很多，如遗传特性（Mitra et al.，2005）、田间管理水平（陈波浪等，2011）、生态环境（姚珍珍，2012）、树体养分（Eccher et al.，2013）及激素水平（Glazinska et al.，2017）等，其中内源激素与植物器官的脱落密切相关，多种内源激素协同调控其脱落过程（孟玉平等，2005；牛建新和何子顺，2009）。这些植物体本身产生的激素不仅对其生长发育过程影响显著，在植物器官生长发育和成熟脱离阶段也一样重要（黄卫东等，1996）。目前常见的与落果相关的植物激素主要有脱落酸（ABA）、赤霉素（GA3）、生长素（IAA）、细胞分裂素（CTK）和乙烯（ETH）等（Glazinska et al.，2017），其中GA3、IAA和CTK为促进生长型激素（Taylor and Whitelaw，2001），而ABA和ETH为抑制生长型激素（Hedden and Kamiya，1997）。作为一种促进生长型激素，GA3参与植物体内许多生物学过程，如使植物体内的IAA含量增加。抑制生长型激素ABA的作用与GA3和IAA的作用相反，其在调控植物生长进程及对环境的适应性方面效果显著，具有促进植物衰老与休眠、调节种子发育等效果。前人研究表明，随着促进型生长素的含量在植物体内增加，幼果脱落比率显著降低。毕平等（1996）发现枣树生长发育过程中生理落果和最终坐果率与枣花的内源激素含量有很大关联，通过在花期科学施用植物生长调节剂能显著提高其坐果率，而GA3的田间施用效果最好且最稳定。胡芳名等（1999）使用高效液相色谱法测定了从盛花期到果实成熟期正常果和脱落果及叶片中的内源激素含量，发现在生理落果期，一些植物器官（叶片和果实）中GA3和IAA含量极低，而在果实成熟前期，果实的生长发育显著受到GA3和IAA的调控作用。在苹果、梨和荔枝等果树的生长发育过程中，有关内源激素变化的报道已有不少（王进等，2010；李伟才等，2011）。在有关李树内源激素研究方面，赵金凤等（2011）发现GA3能有效改善长白山欧李在生理落果期落果率高的问题，50mg/kg的GA3对于抑制长白山欧李生理落果有显著作用，其果实品质（单果重、可溶性固形物等）均显著增加。外源喷施GA3可延缓果实的脱落（王雄等，2012）。相关研究表明，明确幼果发育过程中内源激素的含量变化规律，可初步揭示落果与内源激素含量变化的关系。张淑文等（2019）研究发现，落果较轻的品种果实和果柄中GA3和IAA含量显著高于易落果品种，ABA的表现则相反。韩先焱等（2020）研究发现，正常发育的果实中生长促进型物质GA3、IAA和ZR含量整体上高于脱落幼果，生长抑制型物质ABA含量则低于脱落幼果，认为低浓度IAA和高浓度ABA很可能促进离层出现是导致落果发生的重要原因。李慧等（2020）在研究枣树激素含量、环割与坐果间的关系时发现，合理施用GA3对果树的保花保果具有显著作用。赵通等（2020）研究得出，科学施用GA3可有效提高李广杏正常花比例，进而降低落果率，提高产量。【本研究切入点】目前有关蜂糖李的研究仍处于初步阶段，仅果实品质（王小红等，2018）和栽培