头孢菌素处理对切花月季水分胁迫的影响

王燕+刘书伟+黄绵佳+赵牧秋+史云峰

摘要：采用不同种类、不同浓度的头孢菌素处理切花月季“卡罗拉”，研究头孢菌素处理对切花月季水分胁迫的影响，结果表明：5个头孢菌素处理均不同程度地降低了切花月季鲜重损失率，提高了切花吸水能力、水分代谢能力和水分平衡值，并提高了鲜切花的观赏性品质；改善切花水分胁迫效果的大小顺序为：0.01%头孢曲松钠>0.01%头孢呋辛钠>0.1%头孢呋辛钠>0.01%头孢唑啉钠>0.025%头孢曲松钠。

关键词：头孢菌素；切花月季；水分胁迫

中图分类号： S685.120.1文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）02-0217-03

收稿日期：2013-04-14

基金项目：国家自然科学基金（编号：41101285）；海南省三亚市院地科技合作（编号：2012YD04、2011YD27）。

作者简介：王燕（1979—），女，河南太康人，硕士，讲师，现从事园艺产品采后生理、土壤肥力研究与教学。E-mail：wysw119@163.com。

通信作者：刘书伟，硕士，讲师，现从事园艺产品采后生理研究与教学。E-mail：hnlsw@163.com。月季（Rosa chinensis），蔷薇科蔷薇属植物，多指用于切花的现代月季，它是中国月季与欧洲玫瑰的杂交后代。月季花型高雅，气味芬芳，色彩绚丽，深受世界各国人民的喜爱。但是，切花月季相对不耐失水，夏季瓶插寿命短，容易导致花蕾无法开放。如何改善月季切花水分平衡、保持花枝相对高的紧张度、维持正常的生理代谢功能等问题成为月季采后一个世界性难题。黄娇研究发现，切花切口微生物感染导致了切花生理和病理堵塞，从而导致切花水分胁迫[1]。头孢菌素又称先锋霉素，于20世纪中期被人类发现并开发利用[2-3]，1964年，第一个头孢菌素头孢噻吩上市[4]，此后，相继合成60多种新型头孢菌素，产量占抗生素总量的60%以上[5]。头孢菌素类（Cephalosporins）是由冠头孢菌培养液中分离的头孢菌素C[6-7]，经改造侧链而得到的一系列半合成抗生素[8-9]，具有抗菌谱广、毒性低、疗效高等优点，在抗感染治疗中占有十分重要的地位[10-11]，并从第一代逐步发展到第五代，其抗菌范围和抗菌活性也不断扩大和增强[12-14]。

本试验采用在动物消炎方面用途最广、效果最明显的头孢菌素杀菌剂处理切花切口，研究头孢菌素处理对切花月季水分胁迫的影响，以寻求切花月季更好的杀菌剂和保鲜剂，延长切花月季保鲜期。

1材料与方法

1.1试验材料与试验环境

月季“卡罗拉”采自海南佳裕生物开发有限公司花圃，采摘标准为外观一致，且外层花瓣开始松散。为防止或减弱空腔化，采摘时尽量保留足够长的花茎，采摘时切口为平切。采摘后，20支1扎用聚乙烯保鲜膜包裹，在1 h内运送到实验室。试验地点在海南琼州学院生物科学与技术学院实验中心，室内温度为17～28 ℃，空气相对湿度为80%～90%。

1.2试剂、仪器与设备

试验选用第一代头孢、第二代头孢和第三代头孢中抗菌谱最广、具有代表性的头孢菌素：第一代头孢菌素选用注射用头孢唑啉钠，广州白云山天心制药股份有限公司生产，规格为0.5 g/瓶（按C14H14N8O4S3计算）；第二代头孢菌素选用注射用头孢呋辛钠，深圳致君制药有限公司生产，规格为1.0 g/瓶（按C16H16N4O8计算）；第三代头孢选用注射用头孢曲松钠，海南思迈药业有限公司生产，规格为1.0 g/瓶（按 C18H16N8O7S3 计算）。另外，准备好蒸馏水、电子天平、滤纸、干湿球湿度计、抽真空注射器、三角瓶、剪刀等。

1.3材料处理及试验方法

把采摘的切花月季从花朵下35 cm处裁剪，为增大切口面积，促进花枝对水分的吸收，裁剪的切口为斜切口，角度为45°，椭圆形。

头孢菌素以动物使用量为参考，将头孢菌素设计成质量百分比为0.01%、0.025%、0.05%、0.1%和0.2%共5种浓度。为有针对性地研究头孢菌素对切花水分胁迫的影响，首先做预备试验，并根据切花瓶插寿命的长短筛选出以下5个处理：0.01%头孢曲松钠、0.01%头孢呋辛钠、0.1%头孢呋辛钠、0.01%头孢唑啉钠、0.025%头孢曲松钠，以清水处理为对照（CK）。6次重复，每天定时测量1次数据。

2结果与分析

2.1不同头孢菌素处理对切花月季鲜重损失率的影响

鲜重损失率是鲜重损失占处理前鲜重的百分比，该指标能反映出切花鲜重损失的量对切花的影响程度。鲜重损失率的值若为负数表示鲜重没有损失，正数表示鲜重损失即开始失水，正值越大说明失水越多，衰老越快。由图1可见，5个头孢菌素处理出现正值的时间较CK推后2～4 d，且鲜重损失率有不同程度的降低；0.01%头孢曲松钠处理出现正值的时间较CK推迟了4 d，且切花月季鲜重损失率数值最小，即衰老得最慢，其次是0.01%头孢呋辛钠、0.1%的头孢呋辛钠、001%的头孢唑啉钠和0.025%头孢曲松钠。

2.2不同头孢菌素处理对切花月季吸水量和失水量的影响

切花凋谢的主要原因不是营养缺失，而是因为细菌感染等原因导致导管堵塞，水分供应不上[15]。吸水量反映了花枝吸收水分的能力，其值大小是花枝能否保鲜长久的关键所在。由图2可见，5个头孢菌素处理都不同程度地提高了切花的吸水能力；0.1%头孢呋辛钠、0.01%头孢唑啉钠和0.025%头孢曲松钠处理在前6 d吸水量值较大，但6 d后，吸水能力急剧下降，月季很快凋谢，瓶插寿命也短；0.01%的头孢曲松钠和0.01%头孢呋辛钠处理吸水较少，但能在较长时间内较稳定地吸水。

失水量反映出切花水分代谢情况和蒸腾快慢情况。由图2、图3可见，5个处理吸水量和失水量都比CK高，说明头孢菌素处理促进了切花月季的水分代谢和蒸腾作用。endprint

2.3不同头孢菌素处理对切花月季水分平衡值的影响

水分平衡值是花枝吸水量与失水量之差，该值能反映切

花水分胁迫状况。水分平衡值为正值时，表明吸水大于失水，数值越大表明花枝持水状况越好；当为负值时，说明花枝在逐渐衰落。瓶插期间水分平衡值为0的时间与瓶插寿命呈极显著正相关[16]，水分平衡值关系到瓶插寿命的长短。由图4可见，0.01%头孢曲松钠处理水分平衡值在瓶插后3 d低于0，瓶插后4 d恢复为0，从瓶插后5 d以后水分平衡值一直大于其他几种处理；0.01%头孢唑啉钠和0.025%的头孢曲松钠处理水分平衡值不稳定；0.01%头孢曲松钠处理效果最好，其次是0.1%头孢呋辛钠和001%头孢呋辛钠，CK最差。

2.4不同头孢菌素处理对切花月季水分吸收速率的影响

切花水分吸收速率的变化反映出切花水分状况。由图5可见，5个头孢菌素处理的水分吸收速率都大于CK；0.1%头孢呋辛钠处理水分吸收速率最大，其次是0.025%头孢曲松钠、0.01%头孢唑啉钠；0.01%头孢曲松钠和0.01%头孢呋辛钠处理对月季水分吸收比较稳定，尤其是前者，在瓶插后 9 d，切花月季对水分吸收速率依然很大。

2.5不同头孢菌素处理对切花月季观赏性品质的影响

切花观赏性也是水分胁迫的一种体现，当水分胁迫较小时，花朵能开放得很鲜艳。观赏品质评价是一种较为主观的评价方式，基本能代表切花观赏品质的优劣，设计满分为10分。由图6可见，5个头孢菌素处理都提高了月季的观赏性，其中，0.01%头孢曲松钠在瓶插后7 d观赏性达到最佳（10分），并持续5 d具有较高观赏性；0.01%头孢呋辛钠在瓶插后5 d达到最佳（9.3分），0.1%头孢呋辛钠在瓶插后5 d达到最佳（9分），分别持续4 d和3 d具有较高观赏性，低浓度头孢菌素处理优于高浓度；CK在瓶插后4 d达到最佳（8.4分），具较高观赏性仅持续1 d，观赏性效果最差。

3小结

通过预备试验所筛选出的5个处理都是浓度较低的头孢菌素类抗生素，均能有效降低鲜重损失率，其中，0.01%头孢曲松钠效果最明显，与空白对照（CK）相比，推迟了4 d才出现损失率大于0的情况。头孢菌素处理在促进切花月季对水分吸收能力的同时，也促进了切花月季的水分代谢和蒸腾作用。水分平衡值和水分吸收速率数据显示，通过头孢菌素处理，切花体内的水分含量有所提高，切花对水分的吸收速度也得到提高。此外，低浓度头孢菌素处理，可提高切花月季的观赏性品质。

通过头孢菌素类抗生素处理切花月季，不仅能有效缓解切花生理、病理堵塞的状况，也能很好改善切花的水分胁迫。

参考文献：

[1]黄娇. 唐菖蒲切花采后微生物变化与衰老关系的初步研究[J]. 北方园艺，2008（12）：133-135.

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[12]刘立涛，陈夏静，匡文娟，等. 不同代的头孢菌素抗菌活性比较初报[J]. 四川生理科学杂志，2010，32（4）：158-160.

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[14]Mishra P，Srivastava P，Kundu S. A comparative evaluation of Oxygen mass transfer and broth viscosity using cephalosporin-C production as a case strategy[J]. World Journal of Microbiology and Biotechnology，2005，21（4）：525-530.

[15]Stabr G L，Rober T J L，Kipln G D C，et al. Chain of life[M]. Cloumbus：Ohio State Florists Assoe Ohio State University，1978.

[16]高勇，吴绍锦. 月季切花水分平衡、鲜重变化和瓶插寿命相关性研究初报[J]. 园艺学报，1989，12（3）：86-88.endprint

2.3不同头孢菌素处理对切花月季水分平衡值的影响

水分平衡值是花枝吸水量与失水量之差，该值能反映切

花水分胁迫状况。水分平衡值为正值时，表明吸水大于失水，数值越大表明花枝持水状况越好；当为负值时，说明花枝在逐渐衰落。瓶插期间水分平衡值为0的时间与瓶插寿命呈极显著正相关[16]，水分平衡值关系到瓶插寿命的长短。由图4可见，0.01%头孢曲松钠处理水分平衡值在瓶插后3 d低于0，瓶插后4 d恢复为0，从瓶插后5 d以后水分平衡值一直大于其他几种处理；0.01%头孢唑啉钠和0.025%的头孢曲松钠处理水分平衡值不稳定；0.01%头孢曲松钠处理效果最好，其次是0.1%头孢呋辛钠和001%头孢呋辛钠，CK最差。

2.4不同头孢菌素处理对切花月季水分吸收速率的影响

切花水分吸收速率的变化反映出切花水分状况。由图5可见，5个头孢菌素处理的水分吸收速率都大于CK；0.1%头孢呋辛钠处理水分吸收速率最大，其次是0.025%头孢曲松钠、0.01%头孢唑啉钠；0.01%头孢曲松钠和0.01%头孢呋辛钠处理对月季水分吸收比较稳定，尤其是前者，在瓶插后 9 d，切花月季对水分吸收速率依然很大。

2.5不同头孢菌素处理对切花月季观赏性品质的影响

切花观赏性也是水分胁迫的一种体现，当水分胁迫较小时，花朵能开放得很鲜艳。观赏品质评价是一种较为主观的评价方式，基本能代表切花观赏品质的优劣，设计满分为10分。由图6可见，5个头孢菌素处理都提高了月季的观赏性，其中，0.01%头孢曲松钠在瓶插后7 d观赏性达到最佳（10分），并持续5 d具有较高观赏性；0.01%头孢呋辛钠在瓶插后5 d达到最佳（9.3分），0.1%头孢呋辛钠在瓶插后5 d达到最佳（9分），分别持续4 d和3 d具有较高观赏性，低浓度头孢菌素处理优于高浓度；CK在瓶插后4 d达到最佳（8.4分），具较高观赏性仅持续1 d，观赏性效果最差。

3小结

通过预备试验所筛选出的5个处理都是浓度较低的头孢菌素类抗生素，均能有效降低鲜重损失率，其中，0.01%头孢曲松钠效果最明显，与空白对照（CK）相比，推迟了4 d才出现损失率大于0的情况。头孢菌素处理在促进切花月季对水分吸收能力的同时，也促进了切花月季的水分代谢和蒸腾作用。水分平衡值和水分吸收速率数据显示，通过头孢菌素处理，切花体内的水分含量有所提高，切花对水分的吸收速度也得到提高。此外，低浓度头孢菌素处理，可提高切花月季的观赏性品质。

通过头孢菌素类抗生素处理切花月季，不仅能有效缓解切花生理、病理堵塞的状况，也能很好改善切花的水分胁迫。

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2.3不同头孢菌素处理对切花月季水分平衡值的影响

水分平衡值是花枝吸水量与失水量之差，该值能反映切

花水分胁迫状况。水分平衡值为正值时，表明吸水大于失水，数值越大表明花枝持水状况越好；当为负值时，说明花枝在逐渐衰落。瓶插期间水分平衡值为0的时间与瓶插寿命呈极显著正相关[16]，水分平衡值关系到瓶插寿命的长短。由图4可见，0.01%头孢曲松钠处理水分平衡值在瓶插后3 d低于0，瓶插后4 d恢复为0，从瓶插后5 d以后水分平衡值一直大于其他几种处理；0.01%头孢唑啉钠和0.025%的头孢曲松钠处理水分平衡值不稳定；0.01%头孢曲松钠处理效果最好，其次是0.1%头孢呋辛钠和001%头孢呋辛钠，CK最差。

2.4不同头孢菌素处理对切花月季水分吸收速率的影响

切花水分吸收速率的变化反映出切花水分状况。由图5可见，5个头孢菌素处理的水分吸收速率都大于CK；0.1%头孢呋辛钠处理水分吸收速率最大，其次是0.025%头孢曲松钠、0.01%头孢唑啉钠；0.01%头孢曲松钠和0.01%头孢呋辛钠处理对月季水分吸收比较稳定，尤其是前者，在瓶插后 9 d，切花月季对水分吸收速率依然很大。

2.5不同头孢菌素处理对切花月季观赏性品质的影响

切花观赏性也是水分胁迫的一种体现，当水分胁迫较小时，花朵能开放得很鲜艳。观赏品质评价是一种较为主观的评价方式，基本能代表切花观赏品质的优劣，设计满分为10分。由图6可见，5个头孢菌素处理都提高了月季的观赏性，其中，0.01%头孢曲松钠在瓶插后7 d观赏性达到最佳（10分），并持续5 d具有较高观赏性；0.01%头孢呋辛钠在瓶插后5 d达到最佳（9.3分），0.1%头孢呋辛钠在瓶插后5 d达到最佳（9分），分别持续4 d和3 d具有较高观赏性，低浓度头孢菌素处理优于高浓度；CK在瓶插后4 d达到最佳（8.4分），具较高观赏性仅持续1 d，观赏性效果最差。

3小结

通过预备试验所筛选出的5个处理都是浓度较低的头孢菌素类抗生素，均能有效降低鲜重损失率，其中，0.01%头孢曲松钠效果最明显，与空白对照（CK）相比，推迟了4 d才出现损失率大于0的情况。头孢菌素处理在促进切花月季对水分吸收能力的同时，也促进了切花月季的水分代谢和蒸腾作用。水分平衡值和水分吸收速率数据显示，通过头孢菌素处理，切花体内的水分含量有所提高，切花对水分的吸收速度也得到提高。此外，低浓度头孢菌素处理，可提高切花月季的观赏性品质。

通过头孢菌素类抗生素处理切花月季，不仅能有效缓解切花生理、病理堵塞的状况，也能很好改善切花的水分胁迫。

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