不同花芽分化方式对杜鹃叶片可溶性糖和叶绿素含量的影响

不同花芽分化方式对杜鹃叶片可溶性糖和叶绿素含量的影响

杜鹃花是杜鹃科的一种植物。它是中国传统的十大花之一，被称为“西纳斯科”。在我国有着极其丰富的种质资源,我国被称为“杜鹃花王国”。我国杜鹃花生产已经形成规模,辽宁丹东、浙江柴桥、福建永福是我国三大杜鹃花栽培基地。但生产质量和技术含量较低,制约着杜鹃花产业的发展。花芽的分化和形成是植物个体发育的重大转折,是植物从营养生长进入生殖生长的关键时期,营养物质的积累和转化是影响花芽分化的重要因素之一。近年来研究人员多侧重杜鹃花组培快繁、资源开发利用等方面的研究,有关杜鹃花花期调控的报道,也均为花期调控措施的研究或方法的总结。而对杜鹃花花芽分化机理研究较少,因此对杜鹃花花芽分化机理的研究极具生产实际意义。笔者以杜鹃花不同花期的3个栽培品种为材料,探讨杜鹃花花芽形态分化期叶绿素、可溶性糖含量的变化规律,拟为杜鹃花的开花生理研究及采取相应措施调控杜鹃花花期提供理论依据。1材料和方法1.1种菊花品种特性选取丹东锦江山公园中的早中晚期3个品种杜鹃花,分别为早花型紫鹃(Zijuan)、中花型(Sihaibo)、晚花型(Wudao).均为5年生植株,各30株(盆栽)。置于温室中精细养护备用。表1为供试几种杜鹃花的品种特性。试验材料的品种特性见表1。1.2测试方法1.2.1采样部位为树冠花芽供试品种从2005年6月1日起,每隔7d采样一次,随机摘取3个,持续到肉眼可见明显花蕾为止。采样部位为树冠南向中部枝条饱满花芽,每次每品种采花芽3个,剥去鳞片用FAA固定液固定,置4℃冰箱保存备用。采用常规石蜡切片法,蕃红固绿对染,切片厚度10μm,然后进行显微镜观察并照相。1.2.2功能叶片的采集叶绿素含量的测定采用丙酮乙醇法将材料分为3次重复,每次重复10株。在2005年6月1日起,每隔半个月,摘取功能叶片(从梢部算起,第5～8片),重复内样品混合采集,直到都现蕾为止。样品采集后,迅速放入冰盒内,带回实验室用自来水洗净,再用滤纸吸取多余的水分,切去叶柄,装入保鲜袋内,置-20℃冰箱备用。2结果与分析2.1供试菊花品种的花芽分化进程根据杜鹃花花芽形态发生的特点及顺序,将其分为以下5个时期:(1)未分化期;(2)花芽分化期;(3)花萼形成期;(4)花瓣形成期;(5)雄雌蕊形成期。图1为供试杜鹃花品种的花芽分化进程图。图1表明了3个品种花芽分化的进程:3个供试品种花芽分化始期有差异,花芽分化开始后,品种间分化速度相近,进入各个分化阶段的时间相应有差异。说明:Ⅰ花芽分化期;Ⅱ花萼分化期;Ⅲ花瓣分化期;Ⅳ雌雄蕊分化期2.2花芽分化期间可溶性糖含量的变化试验所测得的数据各重复间差异不大,变化趋势一致,因此以重复数据的平均值进行分析。图2为杜鹃花花芽分化期间可溶性糖含量的变化图。由图2可见:3个品种的杜鹃花花芽分化过程中可溶性糖含量的变化规律基本一致,都是先升后降在回升的曲线变化。三者可溶性糖含量达到高峰的时间顺延半个月,这与切片观察所得到的三者花芽发端的时间和顺序相一致。2.3花芽分化过程中叶绿素含量的变化规律图3为杜鹃花花芽分化期间叶绿素总含量的变化图。从图3可以看出:3个品种的杜鹃花花芽分化过程中叶绿素含量的变化规律基本一致,都是在花芽分化开始前上升,花芽发端开始后稍有停滞、随之保持基本稳定的曲线变化。3花芽分化过程中叶绿素含量的变化规律1)3种供试品种在花芽分化过程中其可溶性糖含量的变化与花芽分化各时期相对应,即杜鹃花在花芽分化前其可溶性糖含量的有缓慢上升转为迅速上升,在花芽分化期间保持较低水平,花芽分化后再次提升的变化规律。可溶性糖是植物体内的一种重要的化合物,其含量的高低,反映了植株体内可利用态物质和能量的供应基础。当植物进入花芽分化期时,各种生命代谢活动转向旺盛,可溶性糖是植物花芽形态分化进程中所需最多的营养物质之一。花芽分化期可溶性糖一部分作为呼吸基质被消耗,一部分被转化为花芽分化中所需的营养物质。2)3个品种的杜鹃花花芽分化过程中叶绿素含量的变化规律都是在花芽分化开始前上升,花芽发端开始后稍有停滞、随之保持基本稳定的曲线变化。说明此时营养生长稍有减缓,生殖生长旺盛。段俊等(1997年)发现杂交水稻在开花结实期间叶绿素有所下降,何开跃等(2004年)发现在矮牵牛花芽刚刚分化时,叶绿素含量稍有停滞,与此相一致。在同一物种中,叶绿素含量的高低可作为判断植物生长快慢的生化指标。三个品种在花芽分化前,紫鹃的叶绿素含量明显高于其它两种,这与紫鹃生长比其它二者快相一致。三者叶绿素含量达到高峰的时间与可溶性糖含量达到高峰的时间基本一致,说明叶绿素的含量直接影响植物的有机物质的积累。3)杜鹃花在花芽分化前可溶性糖含量、叶绿素含量增加,说明这些指标有利于花芽发端。结合切片观察到的结果,可以确定杜鹃花在丹东地区早花品种花芽分化临界点在6月1日到6月15日,中花品种花芽分化临界点在6月15日到6月30日,晚花品种花芽分化临界点在6月30至7月15。因此,在进行促花栽培时应区别对待,及时采取适宜的栽培管理措施以能充分满足糖代谢需求:在花芽分化前,给与充足的水分,施肥以氮肥为主,促进营养物质的积累;花芽发端即将开始之际应适当控水