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1、园艺作物生理 低温贮藏不同天数对百合鳞茎碳水化合物代谢的影响 李云飞孙红梅李天来. ( 沈阳农业大学园艺学院，辽宁省设施园艺重点实验室，沈阳 1 1 0161) 摘要:以 兰州百合为材料， 研究了 百合种球经6 处理67d和 101 d 后， 鳞茎在发育过程中的 碳水化合物 含量变化和鲜重变化。 结果表明: 随着贮藏天数的延长， 母鳞茎和新鳞茎在发育膨大过程中淀粉酶活性下 降， 淀粉和总可溶性糖含量增加; 鳞茎鲜重增加。 蔗糖是百合鳞茎内 糖分积累和转运的主要形态， 其含量 变化与总搪变化趋势基本一致。在本试验范围内，贮藏天数延长有利于百合鳞茎发育。 关键词.百合;鳞茎;淀粉;淀粉酶;可溶性糖
2、:蔗糖 百合鳞茎具有自 然休眠的特性， 在进行促成栽培时， 需要对种球进行低温处理，以 便打破休眠。 前人研究 表明， 百合的生长发育不仅与鳞茎接受低温条件有关， 还与接受低温的时间长 短有关 1切。 百合种 球经过 低 温贮藏后， 前人 大多 从如 何 提高 花枝质量等方面进行了 研究 11 ，21 ， 对于 鳞茎发 育 过 程 中碳水化合物代谢的变化研究较少。为了 对鳞茎的发育有进一步的认识，本试验研究了百合种球经 不 同 低 温 贮 藏 天 数 处 理 、 花 蕾 透 色 期 摘 除 花 蕾 后 ， 鳞 茎 在 发 育 过 粉 中 的 碳 水 化 合 物 代 谢 变 化 ， 以 期 为明
3、确鳞茎的发育规律提供依据。 1 材料与方法 试验材料为兰州百合 ( Ll li um d 凌 v idl， v ar. unl color ) 。待百合地上植株枯萎以 后收获鳞茎，去除 地上茎， 选取鳞片抱合紧密、 无病虫伤害、 鳞茎盘无损伤、 重 26幼19 的独头鳞茎， 清洗干净， 用 50% 多菌灵可湿性 粉剂5 00倍液浸泡30m in后放入聚乙 烯袋， 按每10个鳞茎1 . S L的比 例装入事先 消毒、 含水量为70% 的 锯木屑保湿， 放于6 功.5 的z P Q 一 35。 型智能 气候箱进行处理67d 、l o l d 后再放入18培养箱中， 待种球发芽后，定植于日 光温室，
4、 株行距1 5 x 20c m ，覆土7 一s c m ， 进行 常规管理，花蕾透色后摘除花蕾。 在百合花蕾透色期、 花蕾透色后30d 及成熟期取样， 测定鳞茎鲜重及母鳞茎和新鳞茎碳水化合 物含量。 分 别用蕙 酮 法161 、 碘比 色法 Iv 、 3 一 5 二硝基水 杨酸比 色法16.5钡 止 定总 可溶性 糖含量、 淀 粉 含量、 淀粉酶活性。 蔗糖含量采用高效液相色谱法，即: 认 恤 e rs6 00E高效液相色谱仪 ( H P L C ) ， 碳水化合 物柱， 2410示差检测器， 流动相75%乙睛+ 25% 超纯水， 流速 1 . 4 m l / m i n ， 柱温35， 认
5、厄 t e rsM lll e nnin m 3 2 软件控制及数据处理。 2结果与分析 2. 1 低温贮藏不同天数对百合鳞茎淀粉含量的影响 图1 表明，母鳞茎的淀粉含量持续上升，1 0l d 处理先急剧上升，花蕾透色30 d以 后上升幅度 变小; 67 d 处理则是先缓漫 增加再急剧上升。 2 种贮藏天数处理新鳞茎淀粉含量都是先缓漫 上升， 再显著升高。 母鳞茎和新鳞茎淀粉含量都是 1 0 l d 处理高于67d 处理。 不同处理的淀粉含量随着贮藏天数的 延长而升高，说明贮藏天数的延长，有利于鳞茎中淀粉的形成与积累。 2 . 2 低温贮藏不同天数对百合鳞茎总可溶性糖含量的影响 . 通讯作者.
6、 lt l s y auc d u c n 作者简介:李云飞 ( 19 76一 ) ，男，沈阳农业大学硕士，从事球根花卉栽培生理研究. 中国农业工程学会设施园艺专业委员会2 006 年学术年会论文集 图2 表明， 花蕾透色至透色后30d ， 母鳞茎总可溶性糖含量升高， 但67 d 处理的变化幅度不大， 随后2 种处理的母鳞茎总可溶性糖含量下降。对于新鳞茎，6 7d 处理的总可溶性糖含量持续下降， 而 1 0 1 d 处理是先升高后下降。母鳞茎和新鳞茎总可溶性搪含量均以1 0l d 处理高于67d 处理。 母鳞茎 M o t h e rb u l b新鳞茎 D a u g h t e rb u
7、l b 一匕01.a050 q口njn，曰，111 尸U口pUOO二0从口祠5 %喇如窦似 n二do尸antl ，口，户9目，1，.1 衬Uopuo。二。.衬5 求咽如霎似 A 生育期 B G r o wt h C S t a g e A 生育期 B G r 0 Wt h C S t a g e 一令 一 6 7d 一 一1 0 1d 图1不同贮藏天数对百合鳞茎淀粉含量的影响 F l g.I E ffec tso f d l ffer e n t s t o r . g e d u r a t l o n o n s t a r c h c o n te n t o f l i I y b u
8、 I b 注:A:花蓄透色期;B :花蕾透色后 30 d ;C :成熟期，下同 N o te :A :B u d c o l our s t a g e ;B :3 0 d a ft e r b u d col o u r ;C :Matun ty，th e s a 们 n e asb e l o w 母鳞茎 M o t h e rb u l b新鳞茎 D a u g h t e rb u l b J 从目bons 祠U口pUOO 0叫qnlos一目户。卜 承喇如职塑块甘怕 _ 一-J沁es恤es一-一一一， ABC ，孟Q甘71匕 祠U口pUOV 口切ns。工qnl。的T目pol 八承叫如聆
9、划块口咱 生育期 G r o ， t hs t a g e 一令 一6 7d 一 一1 0 1d ABC 生育期 G r o ， t hs t a g e 图2不同贮藏天数对百合鳞茎总可溶性糖含量的影响 F l g . Z E 们 re c Oo f d l ffer c n t s t o r a g e d u r a t l o “ o n t o t a l s o . u b l e s u g a r c o n t e n t o f l l l y b u l b 2. 3 低温贮藏不同天数对百合鳞茎蔗糖含量的影响 2 种贮藏天数处理的母鳞茎和新鳞茎蔗糖含量变化趋势基本一致 (
10、 图3 ) ，都是先升高再降低。 对于新鳞茎，花蕾透色至透色后30d ，1 01 d 处理显著上升， 6 7 d 处理变化不大;随后2 种处理都下 降。母鳞茎和新鳞茎蔗糖含量都以1 0l d 处理高于67 d 处理。从蔗糖的含量来看，百合鳞茎的总可 溶性糖主要是蔗糖。 母鳞茎 M o t h e rb u l b 新鳞茎 D a u g h t e rb u l b 生育期 G r o ， t hs t a g e 一令 一6 7d 一 一1 0 ld QU门1 尸u。祠uo。50。n的 求圳扣招怒 pu。尸uo。50。口5 %圳如蜂概 生育期 G r 衅t hs t a g e 图3不同贮藏
11、天数对百合鳞茎蔗糖含量的影响 F l g . 3 E ffect s o f d l ffer e n t st o r a g e d u r a t I o n o n s u c r o s e c o n t e n t o f l l l y b u l h 园艺作物生理 2. 4 不同低温贮藏天数对百合鳞茎淀粉酶活性的影响 2 种贮藏天数处理的母鳞茎和新鳞茎淀粉酶活性的变化趋势基本一致 ( 图4 ) ，都呈下降趋势。 母鳞茎和新鳞茎淀粉酶的活性都是 10l d 处理高于67d 处理。 母鳞茎 M o t h e rb u l b 新鳞茎 D a u g h t e rb u l b
12、 6 0 0 5 0 0 4 0 0 3 0 0 2 0 0 1 0 0 0 8 0 0 6 0 0 4 0 0 2 0 0 1.三已.瓷1-团爹胃弓 卜p问卜tp。口。5司1卜曰V 到嚓爵窦侧 1.三曰麦11.罗书三 卜祠T问po口。5目1卜曰V 到鹅谧窦瑕 B G r o w t h C s t a g e B G r o wt h C S t a g e 一令 一 6 7d 一一1 0 ld 图4不同贮藏天数对百合鳞茎淀粉酶活性的影响 F l g.4 E ffe山 o f d I ffer e n t s t o r a g e d u rat I o n o n a m y l a s
13、 e a c t l v I tyo f l i I y b u I b 2 . 5 不同低温贮藏天数对百合鳞茎鲜重的影响 花蕾透色期以 后， 鳞茎的 鲜重持续增大，尤其在花蕾透色30d 后，增加的幅度较大，101 d 处 理大于6 7d 处理 ( 图5 ) 。 一 代 卜 -6 7 d - 1 0 l d 八U11一八U 匕4q口 衬二切t。诊 11祠u目ld 一U ，自 月50从匡 .切侧兹 生育期 G r o ， t hs t a g e 图5不同贮藏天数对百合鳞茎鲜重的影响 F : 9 . 5 E ffec tso f d l ffer e n t s t o r a g e d u
14、r a t l o n o n fr e s h w e I g h t o f l l l y b u . h 3讨 论 有研究表明 一些球根类作物贮藏器官的生长受碳素 供应的限制01 。 摘除花蕾是增加鳞茎碳源供 给的有效途径。百合植株的茎叶生长在花蕾透色期达到高峰，这时摘除花蕾可以 避免摘蕾过早对茎 叶生长的影响，同时抑制生殖生长 。本研究表明， 摘除百 合花蕾以后，不同贮藏天数处理的鳞茎鲜 重急剧增加， 可以 理解为植株制造的光合产物大量向 鳞茎运输，鳞茎开始迅速膨大，这与贮藏器官 的 形成 和发 育对 物 质积累 要求的 原 理相一致【 01 ，同 时 鳞茎内 碳水化 合物 代谢也发
15、生了 变化。 67d 和 I O l d 处理的百合母鳞茎和新鳞茎淀粉酶活胜显著下降， 淀粉含量增加。淀粉的积累可能是为新的发 育阶段作物质、能 源供应的准备， 似乎预示着新的发育状态即 将来临11 。 百合鳞茎淀粉含量随贮藏 天数的延长而升高，即贮藏天数越长越有利于鳞茎中淀粉的形成与积累，这可能是不同贮藏天数处 理之间存在差异的原因。 前人的 研究 认为， 蔗糖的 吸收有利于百合鳞茎的 发育112 3 1 。 本试验的 结果表明， 在花蕾透色至 中国 农业工程学会设施园艺专业委员会2 006 年学术年会论文集7 7 花蕾透色后30d ，鳞茎开始发育膨大，同时母鳞茎和新鳞茎蔗糖的含量增加。从花
16、蕾透色后30 d 至 成熟期，淀粉积累的同时，鳞茎内总可溶性搪由于大量用于淀粉的积累而导致含量下降。蔗糖作为 百合鳞茎内糖类的重要组分，其含量的减少可能是细胞内碳架、能源供应的重要途径。从淀粉和蔗 糖的增长情况来看， 这两条主要糖代谢途径之间可能存在某种调节机制。 低温贮藏处理 1 0ld ， 其生 长发育期的母鳞茎和新鳞茎的淀粉、总可溶性糖、蔗糖含量高于67d的处理;鳞茎鲜重也大于67 d 的处理，从这两方面的结果可以初步认为:贮藏天数的延长，有利于鳞茎的发育。 参考文献 H azukiK. H o so ki下N akoY E ffects of : l l u m l n at l o
17、no nn u t n e niabso rp t l o nfromth cl ，q u l d 一 shakm gm e d l u m勿 e n l ar g i n g m l n l al 刀 r e l l l y b u l b s ( L ， Il u m j opon: 侧mThunb ) 田 J o u m alo f th e J apane seS o c l ety fo r H o rt ， c u l tu raI S c l e n cc ， 1 9 9 8 ， 6 7 ( 1 )1 06 1 1 1 . D o l e J M， W; I k l n s HF
18、I n t e 晓 t l o no f b u l bv ern a l : Zat: on andsho otP h ot o P eno do n纲e l l 1 eWh l te， E asterl l l y J H Orts c 二 e n ce， 1 9 9 4 ， 2 9 ( 3 )1 4 3 1 4 5 De h e rt o gh AA， HFW ， I k : n sThe fo rc i n g o f n o rt h w c s t 一 g o wn A ceand N c l l l e wh l t e l l l ; esl 月 P azt lF l o n
19、sts R 钱 1 9 7 1 礼1 49( 3 8 5 7 )2 9 . 3 1 De h e rtogh AA. HFWl lk ln sThe fo 。 : n go f n o rthwest gro wn A c e and N e l l l e wh l t el l l l e s l 月 P art ZF l o n st ，R CV， 1 9 7 l b，1 4 9 ( 3 8 5 8) 5 7 ， 1 04一 川 Ml l l erRO ， 幻P l l n g e r DCIn t e ract l o n o f te m pera tU reand t l m e
20、o f v erna l l Zatl o n on northwes t E aS t e r l l l l es J IJou maio f th e A I n e n c anS o c 1 ety fo r H ortl c u l tu ral S c l e n c e，1 966 ， 8 86 3 5 . 6 4 5 郝建军， 刘延吉植物生 理学实验技术【 M 沈阳辽宁科学技术出 版社，1 9 94 门 福义，刘梦芸马 铃薯 栽培生理【 间 北京中国农业出版社，1 9 95 薛应龙植物生理学实验手册【M l 上海上海科学技术出 版社，1 9 85 W a l1 g YTG r
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22、 9 6 8 ， 1 6 0 4 21 . 4 4 2 67891011 l 2 H ammerP A. H o P P erDA- Mode l l n g s t e me I o n g at 1 o n o f E aSterl l I I e s g r o wn u n d e r v ano u s P ro d u c t l o ns c h eme s J I H o rt s c l e n c e，1 9 8 9 ， 2 4 ( 5 ) 7 8 5 一 7 8 8 1 3 .B o unl e r F J M ， J ans e n RC ， V 山 I TJ M F
23、reezi n gto l e r anceo f b u lb sc a !e s o f l l ly c u l t l v 扔 e ffec tso f freez ln gand st 0 ra g e d u fatl O n and P artl a l deh ydrat1 o n I 月JOu m aio f P l ant P h y s l o l o gy. 1 9 9 7 ， 1 5 1 ( 5 )6 2 7 一 3 2 E ffec t s o f d i ffer e n t s t o r a g e d u r a t i o n s o n c a r b
24、o h y d r a t e m c t a b o I i s m o f b u l bi nL iliu 刃 味汤王 讨减 汀v a r.u n ico lor L I Ytl l l fei ， S un H o n 邵 n e i ， L I Tlanl a i ( Col le g e ofHortlcul t “ re ， She 双 y a 双 g A grlcult ura l Unt vers l 尔犬 妙L abo ra I O 理了尸 即 阳 cled Ccullvatlon， L l aon i ngP rov l n c e，She 毋)a 找 91 1 0 1
25、6 1 ， Chl n a) A b s t r a c t : S tu d le s o n th e c h an 罗o f c ar b o h y d ra t e c o n t e n t and fres h w e l g h t ， n l l l y b u l b s ， d c v e l o P i n g w l t h l l l y b u l b s st o r e d 6 7 d andI 0 l d at6 ，C I n d l c at esth atamy l 议 act 1 v l tyd e c re ase s andth e con t e
26、 n t o f s t areh ， t o t also1 u b l e s u g arl n c re ase s andfres h wcl ght 卫 n c re as e s u n d erth e d eve l o P mento f m o th e r and d a u ghte r b u I b s asth e s t o 口 唱 e d u ratl o n P ro t racts ， sol t l s fa v o u r a b l e for l l l y b u l b s tod e v e l o P w l tha l o n g er
27、stora g e d u r at 1 on w l th l n th e range邵 v e n l n th l s exP e r l m e n t S u c ro sel s t h e m a l n fo rm o f t o t alsol u b l e sug ar朗c u m u I at Io n and t r a n s fo rmat l o n l n l l l y b u l b s K eyw o r d s : L l l y ( L ， 1 ， u m诫 和 ldl， v aru n ， c o lo r ) ， B u l b ， 5 枉 叮 c h ， A m y l asc ， S o l ubl e sug 叭 S u c ros e