新型生物防裂剂对枣果实内源激素及水杨酸含量的影响

丁改秀，王保明，陈 丽，张鹏飞，牛冬青，温鹏飞

（1.山西省农业科学院园艺研究所，山西 太原 030031；2.山西农业大学园艺学院，山西 太谷 030801）

新型生物防裂剂对枣果实内源激素及水杨酸含量的影响

丁改秀1，王保明1，陈 丽1，张鹏飞2，牛冬青2，温鹏飞2

（1.山西省农业科学院园艺研究所，山西 太原 030031；2.山西农业大学园艺学院，山西 太谷 030801）

以易裂枣品种壶瓶枣为试材，在其果实发育期分别喷施生物防裂剂I和防裂剂II，同时喷施等量的清水作为对照，比较枣果实中内源激素、水杨酸（SA）含量变化的差异，以探究枣果实发育期间喷施生物防裂剂对枣果实内源激素、水杨酸含量的影响。结果表明，在果实膨大期，防裂剂I可显著提高果实生长素含量，降低果实脱落酸含量；但在果实成熟期，防裂剂II会导致果实中的脱落酸含量显著上升。对水杨酸而言，防裂剂I可使果实中SA含量增高，而防裂剂II导致果实中游离SA含量降低；结合态SA含量在枣转色期间相对较高，但在成熟期相对较低。防裂剂I可促进壶瓶枣果实膨大期生长素的合成，从而促进果实的膨大；防裂剂II可促进果实成熟期脱落酸的合成，从而使枣果实中贮藏物质含量增加；防裂剂I导致枣果实中游离SA增多，而防裂剂II却导致转色期枣果实结合态SA增加。

生物防裂剂；壶瓶枣；内源激素；水杨酸

我国是世界上唯一进行枣树商品化栽培的国家，枣树是我国最古老的栽培果树[1]。目前，我国拥有全世界近99.9%的枣树面积和产量[2-3]。枣产业已经成为我国具有巨大发展潜力的朝阳产业，也是枣区农民增收及脱贫致富的支柱产业。在生产中，枣裂果现象十分普遍，严重制约着枣产业的可持续发展[4-5]。但枣裂果的原因至今未明确[6-7]，寻求一种有效抑制枣裂果的方法是枣产业中亟待解决的问题。前人研究发现，内源激素不仅与植物生长发育关系密切[8-9]，而且对枣裂果具有一定的调控作用。裂果果实中促进细胞分裂、伸长、生长的内源激素含量往往比正常果高，但因果实组织部位不同而发生变化。邱燕萍等[10]研究认为，易裂糯米糍荔枝裂果果肉细胞分裂素CTK含量高于正常果，裂果果皮CTK含量明显低于正常果。香梨裂果中GA3与ABA含量均高于正常果[11]；在玉环柚中，易裂果实中ABA和乙烯含量显著较高[12]。在脐橙表面喷施GA3溶液可有效防治裂果[13]，但荔枝果实喷施GA3和ABA则会促进裂果发生[14]。对于枣而言，花后70～100 d时，俊枣果皮中的GA3含量、果肉中的IAA含量明显高于圆铃枣。圆铃枣果肉及种子中ABA的含量明显高于俊枣；而花后100d时果皮中的ABA含量显著低于俊枣。俊枣果肉及种子中（GA3＋IAA＋ZT）/ABA的值高于圆铃枣，且差异显著[15]。因而，GA3的积累促进了IAA的产生，果实生长发育后期果肉中IAA的积累、裂果高发期果皮中的ABA含量均与果实易裂性呈正相关；而且果肉及种子中（GA3＋IAA＋ZT）/ABA的值较高的品种易发生裂果。因而，果实内源激素含量及其动态变化与裂果关系密切。

本研究以易裂枣品种——壶瓶枣[16]为试材，阐明外源喷施生物防裂剂对枣果实内源激素和水杨酸含量的影响，旨在为枣果防裂技术提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

以山西省晋中市太谷县小白乡东里村壶瓶枣为试材，试材的田间管理正常开展。新型生物防裂剂I，II由山西省农业科学院园艺研究所果树室枣防裂课题组研制，多年使用证明，防裂果效果明显。

1.2 试验方法

试验于2016年7—10月进行，设置2个处理，分别为：处理I.喷施新型生物防裂剂I；处理II.喷施新型生物防裂剂II。以喷施等量清水作为对照。分别于2016年7月30日、8月15日和9月1日喷施，于2016年8月4日、8月10日、8月19日、8月30日、9月4日、9月20日进行采样并测定其内源激素和水杨酸的含量。

1.3 测定项目及方法

1.3.1 内源激素（生长素、脱落酸）的测定 样品前处理参照于玉梅等[17]和郝婕等[18]的方法。准确称取10 g枣果样品，80%甲醇（-20℃预冷）避光4℃提取过夜；上清旋转蒸干后，10 mL氯仿和10 mL磷酸缓冲液（0.02 mol/L，pH值8.0）冲洗2次；水相等体积氯仿脱色3次；水相调至pH值8.0，等体积乙酸乙酯提取2次，分离乙酸乙酯相；磷酸调至pH值3.0，等体积乙酸乙酯提取2次；合并乙酸乙酯相，旋转蒸干，溶解于1 mL50%甲醇（HPLC）备用。

色谱条件：Syncronis C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），柱温 40 ℃，流动相 A为甲醇，流动相B为0.8%冰乙酸溶液，总流速为0.8 mL/min，进样量20 μL，检测波长260 nm，采用外标法定量测定。1.3.2 水杨酸含量的测定 样品前处理参照刘洪蛟等[19]和张玉等[20]的方法。

游离态水杨酸：称取5 g样品，加入2.0 mL 5%三氯乙酸，加水至10 mL，再加入15 mL乙醚混匀，提取 12 h，5 000 r/min，离心 5 min，取乙醚相；水相经乙醚重复提取2次，合并乙醚相，真空旋转蒸干后，加入0.5 mL 50%甲醇和50%乙酸缓冲液（pH＝3.2）溶解，待测。

结合态水杨酸：水相加入18.5%HCl至终浓度为3.2%，80℃水溶1 h，冷却后，用乙醚提取3次，合并乙醚相，真空旋转蒸干后加入0.5 mL50%甲醇和50%乙酸缓冲液（pH＝3.2）溶解，待测。

色谱条件：Syncronis C18色谱柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），流动相为甲醇 /乙酸缓冲液（pH＝3.2，50/50），检测波长 320 nm，流速 1.0 mL/min，柱温 25 ℃，进样量 20 μL。

2 结果与分析

2.1 喷施枣防裂剂对枣内源激素（生长素、脱落酸）含量的影响

由图1可知，与对照相比，生物防裂剂I可显著提高枣果实中生长素的含量，生物防裂剂II对枣果实中生长素不太敏感。但在9月4日，喷施生物防裂剂I处理没有检测出生长素，可能是因为生长素的含量极低而未检出。

由图2可知，喷施防裂剂I和防裂剂II后枣果实中脱落酸含量均呈先下降后上升再下降的趋势，而对照中脱落酸的含量为先下降后上升。对于对照而言，8月4—30日脱落酸的含量呈下降趋势，而在8月30日至9月20日果实中脱落酸的含量呈上升趋势。喷施防裂剂I，8月4—10日果实中脱落酸含量呈下降趋势，8月10日至9月4日脱落酸的含量呈上升趋势，在9月4—20日又呈下降趋势。喷施防裂剂II，8月4—19日果实中脱落酸含量呈下降趋势，8月19日至9月4日果实中脱落酸含量呈上升趋势，9月4—20日脱落酸含量呈下降趋势。表明，在果实膨大期，防裂剂I可以使枣果实中的脱落酸含量显著下降，但在果实成熟期，防裂剂II可使果实中的脱落酸含量显著上升。

2.2 喷施枣防裂剂对枣果实内水杨酸含量的影响

由图3可知，对照和防裂剂I均使枣果实中游离水杨酸呈先上升后下降的趋势，防裂剂II使枣果实中的游离水杨酸含量呈先下降后上升的趋势。总体来看，喷施防裂剂I后枣果实中游离水杨酸的含量是最高的。说明喷施防裂剂I处理果实中游离水杨酸含量比对照高；喷施防裂剂II处理果实中游离水杨酸含量比对照低。

由图4可知，喷施防裂剂I处理果实中结合水杨酸平均含量最高。在8月4—30日，喷施防裂剂II处理果实中结合水杨酸含量比对照高；在8月30日至9月20日，喷施防裂剂II处理果实中结合水杨酸含量比对照低。

3 讨论与结论

3.1 生物防裂剂处理对枣果实中内源激素的影响

本试验结果表明，喷施生物防裂剂与内源激素确实存在着一定的关系。对于生长素而言，生物防裂剂I可以显著影响果实膨大期枣果实中生长素的合成，对果实的膨大有着促进作用。但在9月4日，喷施生物防裂剂I后生长素没有被检测出来，可能是生物防裂剂I后起到了作用，它降低了枣果实后熟期生长素的含量，促进果实的成熟。其具体的原因有待进一步研究。喷施生物防裂剂II，生长素含量变化不明显。

脱落酸与生物防裂剂也存在一定的关系。喷施生物防裂剂I可以使果实膨大期脱落酸的含量下降，从而防止果实和器官脱落；生物防裂剂II使成熟期果实中的脱落酸含量显著增加，对果实中贮藏物质的增加有促进作用。

综上可知，生物防裂剂I可以很好的促进枣果实中内源激素的合成，从而促进枣果实的发育。

3.2 生物防裂剂处理对枣果实中水杨酸的影响

水杨酸是一种植物界广泛存在的天然物质。其不仅对植物生长发育过程以及植物抗病性方面有着广泛的调控作用，而且还可延缓果实的成熟衰老进程。在本试验中，喷施防裂剂I可使果实中游离水杨酸含量增加，从而起到了防裂作用；喷施生物防裂剂II可促进枣转色期结合水杨酸含量的增加，枣最容易发生开裂的时期是在白熟期，而在枣果转色期，水杨酸含量的多少对枣果没有多大的影响。

综上所述，生物防裂剂I可促进枣果实中水杨酸的合成，从而促进乙烯和多胺的合成，对枣裂果有一定的防控作用。

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Effects of Biological Anti-cracking Agents on Endogenous Hormones and Salicylic Acid Content in Chinese Jujube Fruit during Its Development

DINGGaixiu1，WANGBaoming1，CHENLi1，ZHANGPengfei2，NIUDongqing2，WENPengfei2
（1.Institute ofHorticulture，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Taiyuan 030031，China；2.College ofHorticulture，Shanxi Agricultural University，Taigu 030801，China）

The effects of biological anti-cracking agents on the contents of endogenous hormones and salicylic acid during the jujube fruit development were studied.Using Huping jujube as experimental materials,two biological anti-cracking agents I and II were spraye during fruit development,respectively.The changes of endogenous hormones and salicylic acid in jujube fruits were studied by HPLC.The result showed that in the enlargement period,anti-cracking agents I improved significantly the content of auxin,and reduced the content of abscisic acid,but in mature period,anti-cracking agents II increased significantly the content of abscisic acid.Anti-cracking agents I increased the content of SA in fruit,and anti-cracking agents II reduced the content of free SA in fruit.The content of combine SA in jujube during the color change period was relatively high,but was relatively low in the mature period.Anti-cracking agents I in the fruit enlargement period promoted the synthesis of auxin in fruit,thereby promoted fruit enlargement.Anti-cracking agents II in the fruit mature period promoted the synthesis of abscisic acid,and thereby increased content of storage materials in fruit.Anti-cracking agents I increased the content of free SA in jujube,and anti-cracking agents II during the color change period reduced the free SAcontent in fruit.

biological anti-crackingagents;Hupingjujube;endogenous hormones;salicylic acid

S665.1

A

1002-2481（2017）11-1760-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2017.11.07

2017-09-15

山西省科技重点研发项目（2015-TN-4-5）

丁改秀（1964-），女，山西兴县人，副研究员，主要从事壶瓶枣裂果机理及多果套袋防裂果技术研究工作。温鹏飞为通信作者。