喷施坐果剂后温室甜樱桃坐果率和内源激素含量动态变化研究

2023-05-30 10:48李宗晟曹意东赵顺义刘倩雯俞薪竹孟凡丽
山西果树 2023年2期

李宗晟 曹意东 赵顺义 刘倩雯 俞薪竹 孟凡丽

摘 要: 【目的】研究從温室甜樱桃开花至果实硬核期多次喷施坐果药剂后的坐果率和果实中内源激素含量的变化,明确坐果药剂对温室甜樱桃产量和品质的影响,为农业生产喷施坐果药剂提供理论依据。【方法】以7年生温室甜樱桃‘美早为材料,喷施坐果药剂测定其坐果率和果肉中内源激素赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷 (ZR)含量的变化。【结果】坐果剂处理温室甜樱桃‘美早坐果率明显高于对照 ,经过坐果药剂处理3遍后最终坐果率能够达到80.95%。坐果剂处理后,果肉内GA3含量在每次坐果剂处理后都有增加,然后再降低;坐果剂处理后温室甜樱桃‘美早果肉ABA含量一直都非常低,所以用坐果剂处理甜樱桃落果很少,坐果率特别高。坐果剂促进IAA含量增加,促进果肉生长,增加果个头,增加果实质量,防止落果,提高坐果率。喷坐果剂促进ZR生成,提高ZR含量,使幼果快速生长,增大果个。【结论】温室甜樱桃喷施坐果药剂可提高坐果率,增加果个,提高果实产量和品质。

关键词: 甜樱桃;坐果剂;坐果率;内源激素

文章编号:2096-8108(2023)02-0024-04  中图分类号:S662.5  文献标识码:A

Study on the Dynamic Change of Fruit Setting Rate and Endogenous

Hormone Content of Sweet Cherry in Greenhouse by Spraying Fruit Setting Agent

LI Zongsheng, CAO Yidong, ZHAO Shunyi, LIU Qianwen, YU Xinzhu, MENG Fanli *

(Liaoning Agricultural Vocational and Technical College, Yingkou 115009,China)

Abstract: 【Objective】To study the changes of fruit setting rate and endogenous hormone content of sweet cherry after multiple spraying of fruit setting agents from flowering to fruit core stage in greenhouse, and to clarify the effects of fruit setting agents on the yield and quality of sweet cherry in greenhouse, and to provide theoretical basis for agricultural production spraying fruit setting agents.【Methods】Using 7-year-old greenhouse sweet cherry ‘Meizao as the material, the fruit setting rate and the content changes of endogenous hormones GA3, ABA, IAA and ZR in the pulp were determined by spraying fruit setting agents.【Results】The fruit setting rate of greenhouse sweet cherry ‘Meizao treated with fruit setting agent was significantly higher than that of the control, and the final fruit setting rate could reach 80.95% after three times of treatment with fruit setting agent. GA3 content in pulp of fruit setting agent treatment increased after each fruit setting agent treatment, and then decreased. After fruit setting agent treatment, the ABA content in the flesh of greenhouse sweet cherry ‘Meizao has always been very low, so there is very little fruit drop with fruit setting agent treatment, and the fruit setting rate is particularly high. The fruit setting agent can increase IAA content, promote pulp growth, increase fruit size, increase fruit quality, prevent fruit falling, and improve fruit setting rate. Spraying fruit setting agent can promote the formation of ZR and increase the content of ZR. The reason for rapid growth of young fruit and increase of fruit number.【Conclusion】The greenhouse sweet cherry fruit setting medicament can improve the fruit setting rate, increase the number of fruits, and improve the fruit yield and quality.

Keywords: sweet cherry; fruit setting agent; fruit setting rate; endogenous hormone

近年来,成熟期较早的甜樱桃越来越受人们的青睐,因此其种植面积也越来越大,尤其是温室甜樱桃发展十分迅速  [1] 。但是甜樱桃自花结实率很低,需要通过配置授粉树、蜜蜂授粉、人工授粉和喷坐果剂等方法来提高坐果率。生产上,正确配置授粉树可在一定程度上提高温室甜樱桃坐果率,但效果并不理想,常出现花而不实的现象;受温室无风、低温、寡日照和蜜蜂出巢活动少等因素影响,蜜蜂传粉受阻,花后大量落果,蜜蜂辅助授粉坐果率也不是很理想;人工辅助授粉甜樱桃坐果率相对理想,但是费工费时,生产成本比较高;温室樱桃喷坐果药提高坐果率效果好且比较稳定。因此,目前生产上常用喷施坐果剂提高温室甜樱桃坐果率。

本研究测定从温室甜樱桃开花至果实硬核期多次喷施坐果剂后的坐果率和果实中果肉的内源激素的含量变化,明确了坐果剂对温室甜樱桃产量和品质的影响,为设施甜樱桃提质增效关键技术研究提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

供试品种:试验在辽宁农业职业技术学院新4号温室进行,供试樱桃品种为‘美早。选择树龄相同 (7年生)、长势相近的植株作为试验树 。

供试坐果剂:李老四坐果剂,规格为每瓶 200 mL ,购自从大连瓦房店得利寺。

试剂盒:赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷 (ZR)试剂盒从上海科艾博生物技术有限公司购买。

1.2 方法

1.2.1 试验方法

2021年1月12日在辽宁农业职业技术学院新4号温室随机选择树冠大小、树势相似和花期一致的樱桃‘美早, 于盛花期(80%开花)喷施第1次坐果剂,每隔10 d喷1次,共喷3次,喷施浓度为每瓶李老四坐果剂兑 15 kg 水,以不喷坐果剂为对照。每次喷药剂前统计坐果率 ;分别在喷药当天、第5天、第10天、第15天、第20天、第25天、第30天采集试验材料,用液氮迅速冷冻后在-20 ℃冰箱保存,用于测定其内源激素赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷 (ZR)含量。

坐果率 =(坐果数/总花序数或果数 )×100%

1.2.2 试验测定方法

内源激素赤霉素(GA3)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、玉米素核苷 (ZR)的测定均采用酶联免疫法 (ELISA)  [2] 。

将试验材料切割、称重,接着加入少量的PBS(pH值7.4)缓冲溶液,放置一段时间样本慢慢融化后,于2~8℃下保存。然后继续加入一定量的PBS(pH值7.4)缓冲液,用匀浆器将样本打匀。放入离心机离心,离心速度2 000~3 000 r/min,时长 20 min 。取出离心管,收集管中上清液进行分装,一份用于 ELI SA测定,剩余部分继续放入-20 ℃冰箱冷冻备用。

1.3 数据处理

运用 Excel 2010进行数据整理和分析;用SPSS 17.0进行显著差异性分析 。

2 结果与分析

2.1 坐果剂处理对温室樱桃‘美早坐果率的影响

如表1所示,坐果剂处理温室甜樱‘美早坐果率明显高于对照,经过坐果剂处理3次后坐果率能够达到80.95%,不使用坐果剂温室甜樱桃坐果率很低,仅有0.79%,其主要原因是温室樱桃‘美早自花结实率低。

2.2 坐果剂处理对温室甜樱桃‘美早果肉内源激素含量的影响

2.2.1 坐果剂处理对温室甜樱桃‘美早果肉GA3含量变化的影响

如图l所示,果肉GA3含量在每次坐果剂处理后都呈先增加然后再降低的趋势,而对照果肉中GA3含量发育期内先下降后上升。这是因为坐果剂处理的果实没有种子,自身无法分泌GA3,GA3主要靠多次喷施坐果剂提供;而对照果实中有种子,0~25 d GA3含量逐渐降低, 25 d后其含量的突然增加主要是由果肉中种子分泌所导致,此次GA3含量增加用于第2次果实膨大。

2.2.2 坐果剂处理对温室甜樱桃‘美早果肉ABA含量变化的影响

如图2所示,未喷施坐果剂的温室甜樱桃‘美早果肉ABA含量0~10 d逐渐减少,10~15 d略有增加,15~20 d又逐渐减小,20~30 d又有增加。

这可能与甜樱桃果实生长出现花后落果、生理落果有关系。坐果剂处理后温室甜樱桃‘美早果肉ABA含量一直都非常低,可见喷施坐果剂能够降低甜樱桃果肉中ABA含量,所以用坐果剂处理甜樱桃落果很少,坐果率特别高。

2.2.3 坐果剂处理对温室甜樱桃‘美早果肉IAA含量变化的影响

温室甜樱桃果实的果肉中IAA含量动态变化见图3。从图3可以看出,对照果实中IAA含量盛花期后0~10 d下降,10 d后有稍微升高,然后又减低,25 d后又有升高。这与樱桃果实生长规律有关系,樱桃果实发育是双“S”型,有两次快速生长和一次缓慢生长(硬核期),IAA含量的第1次降低是在硬核期,第2次增高是为了因为准备第2次快速生长。坐果剂处理后果肉IAA含量要比对照高,可见坐果剂能够促进IAA含量增加,促进果肉生长,增加果个大小,增加果实质量,防止落果,提高坐果率。

2.2.4 坐果剂处理对温室甜樱桃‘美早果肉ZR含量变化的影响

从图4可以看出,每次喷施坐果剂之后,温室甜樱桃ZR含量呈现先上升然后再下降的趋势;随着果实生长25~30 d后呈稍微下降趋势。表明喷坐果剂可以促进ZR生成,提高ZR含量。幼果果肉中ZR含量增加,具有促進果实细胞分裂和伸长的作用  [3] ,使幼果快速生长,是促进果个增大的原因之一。而对照果实0~25 d ZR逐渐降低,在25 d后增加,主要是因为对照果实正常授粉受精后形成种子,果肉中种子能够分泌ZR ,可用于第2次果实膨大。

3 结论

从试验结果可以看出,经坐果剂处理后温室甜樱桃‘美早坐果率高达80.95%,明显高于对照的0.79% , 因此坐果剂可显著提高温室甜樱桃坐果率,目前生产应用特别广泛。

在此基础上,进一步研究坐果剂处理对果肉内源激素GA3、IAA、ABA、ZR的含量变化。结果发现:GA3含量在每次坐果剂处理后都先增加然后再降低,而且坐果剂能够促进IAA含量增加。很多研究发现GA3和IAA在促进细胞生长和体积增大方面有重要作用,另外果肉细胞体积大小与细胞膨压和GA3水平密切相关  [4] ,因此喷施坐果剂能够促进果肉生长,增加果个头,增加果实重量,防止落果,提高坐果率。ABA可促进离层的形成.促进器官脱落  [5] 。坐果剂处理后温室甜樱桃‘美早果肉ABA含量一直都非常低,所以用坐果剂处理甜樱桃落果很少,坐果率特别高。喷坐果剂促进ZR生成,提高ZR含量。ZR含量较高时,不仅促进细胞分裂,而且还能与GA3 协调协运同化物质至果实的作用  [6] 。因此喷施坐果剂可使幼果快速生长,增大果个的原因。

总之,温室甜樱桃喷施坐果剂,可提高坐果率,增加果个,提高果实产量和品质。

参考文献

[1]  刘丙花,姜远茂,彭福田,等.甜樱桃果实发育过程中激素含量的变化[J].园艺学报,2007,34(6):1535-1538.

[2] 刘丙花,姜远茂,彭福田,等.甜樱桃红灯果实发育过程中果肉及种子内源激素含量变化动态[J].果树学报.2008(04):593-596.

[3] UlLGER S,SONMEZ S,KARGACIER M,et al. Determination of endogenous hormones and mineral nutrition IeveIs during the induction,initiation and differentiation stage and their effects on flower formation on in olive[J].Plant Growth Regul,2004,42:89-95.

[4] 宋文亮,張泽杰,陈修德,等.外施GA3调控植物激素含量诱导设施甜樱桃的单性结实[J].植物生理学报.2019(02):185-193.

[5] 杨越,孟宪武,梅秀艳.外源激素与配比施肥对文冠果坐果率的影响[J].浙江林业科技.2016,6:47-51.

[6] 董军,洪莉,陈令会,等.植物生长调节剂对甜樱桃坐果率的影响[J].浙江农业科学,2021,62(12):2435-2437.