丁改秀，王保明，陳 麗，張鵬飛，牛冬青，溫鵬飛

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所，山西 太原 030031；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西 太谷 030801）

新型生物防裂劑對棗果實內(nèi)源激素及水楊酸含量的影響

丁改秀1，王保明1，陳 麗1，張鵬飛2，牛冬青2，溫鵬飛2

（1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所，山西 太原 030031；2.山西農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，山西 太谷 030801）

以易裂棗品種壺瓶棗為試材，在其果實發(fā)育期分別噴施生物防裂劑I和防裂劑II，同時噴施等量的清水作為對照，比較棗果實中內(nèi)源激素、水楊酸（SA）含量變化的差異，以探究棗果實發(fā)育期間噴施生物防裂劑對棗果實內(nèi)源激素、水楊酸含量的影響。結(jié)果表明，在果實膨大期，防裂劑I可顯著提高果實生長素含量，降低果實脫落酸含量；但在果實成熟期，防裂劑II會導(dǎo)致果實中的脫落酸含量顯著上升。對水楊酸而言，防裂劑I可使果實中SA含量增高，而防裂劑II導(dǎo)致果實中游離SA含量降低；結(jié)合態(tài)SA含量在棗轉(zhuǎn)色期間相對較高，但在成熟期相對較低。防裂劑I可促進(jìn)壺瓶棗果實膨大期生長素的合成，從而促進(jìn)果實的膨大；防裂劑II可促進(jìn)果實成熟期脫落酸的合成，從而使棗果實中貯藏物質(zhì)含量增加；防裂劑I導(dǎo)致棗果實中游離SA增多，而防裂劑II卻導(dǎo)致轉(zhuǎn)色期棗果實結(jié)合態(tài)SA增加。

生物防裂劑；壺瓶棗；內(nèi)源激素；水楊酸

我國是世界上唯一進(jìn)行棗樹商品化栽培的國家，棗樹是我國最古老的栽培果樹[1]。目前，我國擁有全世界近99.9%的棗樹面積和產(chǎn)量[2-3]。棗產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為我國具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ某柈a(chǎn)業(yè)，也是棗區(qū)農(nóng)民增收及脫貧致富的支柱產(chǎn)業(yè)。在生產(chǎn)中，棗裂果現(xiàn)象十分普遍，嚴(yán)重制約著棗產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[4-5]。但棗裂果的原因至今未明確[6-7]，尋求一種有效抑制棗裂果的方法是棗產(chǎn)業(yè)中亟待解決的問題。前人研究發(fā)現(xiàn)，內(nèi)源激素不僅與植物生長發(fā)育關(guān)系密切[8-9]，而且對棗裂果具有一定的調(diào)控作用。裂果果實中促進(jìn)細(xì)胞分裂、伸長、生長的內(nèi)源激素含量往往比正常果高，但因果實組織部位不同而發(fā)生變化。邱燕萍等[10]研究認(rèn)為，易裂糯米糍荔枝裂果果肉細(xì)胞分裂素CTK含量高于正常果，裂果果皮CTK含量明顯低于正常果。香梨裂果中GA3與ABA含量均高于正常果[11]；在玉環(huán)柚中，易裂果實中ABA和乙烯含量顯著較高[12]。在臍橙表面噴施GA3溶液可有效防治裂果[13]，但荔枝果實噴施GA3和ABA則會促進(jìn)裂果發(fā)生[14]。對于棗而言，花后70～100 d時，俊棗果皮中的GA3含量、果肉中的IAA含量明顯高于圓鈴棗。圓鈴棗果肉及種子中ABA的含量明顯高于俊棗；而花后100d時果皮中的ABA含量顯著低于俊棗。俊棗果肉及種子中（GA3＋I(xiàn)AA＋ZT）/ABA的值高于圓鈴棗，且差異顯著[15]。因而，GA3的積累促進(jìn)了IAA的產(chǎn)生，果實生長發(fā)育后期果肉中IAA的積累、裂果高發(fā)期果皮中的ABA含量均與果實易裂性呈正相關(guān)；而且果肉及種子中（GA3＋I(xiàn)AA＋ZT）/ABA的值較高的品種易發(fā)生裂果。因而，果實內(nèi)源激素含量及其動態(tài)變化與裂果關(guān)系密切。

本研究以易裂棗品種——壺瓶棗[16]為試材，闡明外源噴施生物防裂劑對棗果實內(nèi)源激素和水楊酸含量的影響，旨在為棗果防裂技術(shù)提供理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

以山西省晉中市太谷縣小白鄉(xiāng)東里村壺瓶棗為試材，試材的田間管理正常開展。新型生物防裂劑I，II由山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所果樹室棗防裂課題組研制，多年使用證明，防裂果效果明顯。

1.2 試驗方法

試驗于2016年7—10月進(jìn)行，設(shè)置2個處理，分別為：處理I.噴施新型生物防裂劑I；處理II.噴施新型生物防裂劑II。以噴施等量清水作為對照。分別于2016年7月30日、8月15日和9月1日噴施，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日進(jìn)行采樣并測定其內(nèi)源激素和水楊酸的含量。

1.3 測定項目及方法

1.3.1 內(nèi)源激素（生長素、脫落酸）的測定 樣品前處理參照于玉梅等[17]和郝婕等[18]的方法。準(zhǔn)確稱取10 g棗果樣品，80%甲醇（-20℃預(yù)冷）避光4℃提取過夜；上清旋轉(zhuǎn)蒸干后，10 mL氯仿和10 mL磷酸緩沖液（0.02 mol/L，pH值8.0）沖洗2次；水相等體積氯仿脫色3次；水相調(diào)至pH值8.0，等體積乙酸乙酯提取2次，分離乙酸乙酯相；磷酸調(diào)至pH值3.0，等體積乙酸乙酯提取2次；合并乙酸乙酯相，旋轉(zhuǎn)蒸干，溶解于1 mL50%甲醇（HPLC）備用。

色譜條件：Syncronis C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），柱溫 40 ℃，流動相 A為甲醇，流動相B為0.8%冰乙酸溶液，總流速為0.8 mL/min，進(jìn)樣量20 μL，檢測波長260 nm，采用外標(biāo)法定量測定。1.3.2 水楊酸含量的測定 樣品前處理參照劉洪蛟等[19]和張玉等[20]的方法。

游離態(tài)水楊酸：稱取5 g樣品，加入2.0 mL 5%三氯乙酸，加水至10 mL，再加入15 mL乙醚混勻，提取 12 h，5 000 r/min，離心 5 min，取乙醚相；水相經(jīng)乙醚重復(fù)提取2次，合并乙醚相，真空旋轉(zhuǎn)蒸干后，加入0.5 mL 50%甲醇和50%乙酸緩沖液（pH＝3.2）溶解，待測。

結(jié)合態(tài)水楊酸：水相加入18.5%HCl至終濃度為3.2%，80℃水溶1 h，冷卻后，用乙醚提取3次，合并乙醚相，真空旋轉(zhuǎn)蒸干后加入0.5 mL50%甲醇和50%乙酸緩沖液（pH＝3.2）溶解，待測。

色譜條件：Syncronis C18色譜柱（250 mm×4.6 mm，5 μm），流動相為甲醇 /乙酸緩沖液（pH＝3.2，50/50），檢測波長 320 nm，流速 1.0 mL/min，柱溫 25 ℃，進(jìn)樣量 20 μL。

2 結(jié)果與分析

2.1 噴施棗防裂劑對棗內(nèi)源激素（生長素、脫落酸）含量的影響

由圖1可知，與對照相比，生物防裂劑I可顯著提高棗果實中生長素的含量，生物防裂劑II對棗果實中生長素不太敏感。但在9月4日，噴施生物防裂劑I處理沒有檢測出生長素，可能是因為生長素的含量極低而未檢出。

由圖2可知，噴施防裂劑I和防裂劑II后棗果實中脫落酸含量均呈先下降后上升再下降的趨勢，而對照中脫落酸的含量為先下降后上升。對于對照而言，8月4—30日脫落酸的含量呈下降趨勢，而在8月30日至9月20日果實中脫落酸的含量呈上升趨勢。噴施防裂劑I，8月4—10日果實中脫落酸含量呈下降趨勢，8月10日至9月4日脫落酸的含量呈上升趨勢，在9月4—20日又呈下降趨勢。噴施防裂劑II，8月4—19日果實中脫落酸含量呈下降趨勢，8月19日至9月4日果實中脫落酸含量呈上升趨勢，9月4—20日脫落酸含量呈下降趨勢。表明，在果實膨大期，防裂劑I可以使棗果實中的脫落酸含量顯著下降，但在果實成熟期，防裂劑II可使果實中的脫落酸含量顯著上升。

2.2 噴施棗防裂劑對棗果實內(nèi)水楊酸含量的影響

由圖3可知，對照和防裂劑I均使棗果實中游離水楊酸呈先上升后下降的趨勢，防裂劑II使棗果實中的游離水楊酸含量呈先下降后上升的趨勢?？傮w來看，噴施防裂劑I后棗果實中游離水楊酸的含量是最高的。說明噴施防裂劑I處理果實中游離水楊酸含量比對照高；噴施防裂劑II處理果實中游離水楊酸含量比對照低。

由圖4可知，噴施防裂劑I處理果實中結(jié)合水楊酸平均含量最高。在8月4—30日，噴施防裂劑II處理果實中結(jié)合水楊酸含量比對照高；在8月30日至9月20日，噴施防裂劑II處理果實中結(jié)合水楊酸含量比對照低。

3 討論與結(jié)論

3.1 生物防裂劑處理對棗果實中內(nèi)源激素的影響

本試驗結(jié)果表明，噴施生物防裂劑與內(nèi)源激素確實存在著一定的關(guān)系。對于生長素而言，生物防裂劑I可以顯著影響果實膨大期棗果實中生長素的合成，對果實的膨大有著促進(jìn)作用。但在9月4日，噴施生物防裂劑I后生長素沒有被檢測出來，可能是生物防裂劑I后起到了作用，它降低了棗果實后熟期生長素的含量，促進(jìn)果實的成熟。其具體的原因有待進(jìn)一步研究。噴施生物防裂劑II，生長素含量變化不明顯。

脫落酸與生物防裂劑也存在一定的關(guān)系。噴施生物防裂劑I可以使果實膨大期脫落酸的含量下降，從而防止果實和器官脫落；生物防裂劑II使成熟期果實中的脫落酸含量顯著增加，對果實中貯藏物質(zhì)的增加有促進(jìn)作用。

綜上可知，生物防裂劑I可以很好的促進(jìn)棗果實中內(nèi)源激素的合成，從而促進(jìn)棗果實的發(fā)育。

3.2 生物防裂劑處理對棗果實中水楊酸的影響

水楊酸是一種植物界廣泛存在的天然物質(zhì)。其不僅對植物生長發(fā)育過程以及植物抗病性方面有著廣泛的調(diào)控作用，而且還可延緩果實的成熟衰老進(jìn)程。在本試驗中，噴施防裂劑I可使果實中游離水楊酸含量增加，從而起到了防裂作用；噴施生物防裂劑II可促進(jìn)棗轉(zhuǎn)色期結(jié)合水楊酸含量的增加，棗最容易發(fā)生開裂的時期是在白熟期，而在棗果轉(zhuǎn)色期，水楊酸含量的多少對棗果沒有多大的影響。

綜上所述，生物防裂劑I可促進(jìn)棗果實中水楊酸的合成，從而促進(jìn)乙烯和多胺的合成，對棗裂果有一定的防控作用。

［1］梁芊，孫慧英，李一路，等.我國棗樹栽培現(xiàn)狀及建議[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，45（4）：636-638.

［2］王江柱，毛永民，姜奎年.棗高效栽培與病蟲害看圖防治[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011：3-5.

［3］劉孟軍.中國紅棗產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀與發(fā)展建議 [J].果農(nóng)之友，2008（3）：3-4.

［4］趙雨明.山西省棗樹生產(chǎn)現(xiàn)狀及對策建議 [J].山西林業(yè)科技，2006（3）：47-48.

［5］王改蓮.棗裂果原因與預(yù)防措施的國內(nèi)外研究概述 [J].山西林業(yè)科技，2011，40（3）：40-42.

［6］陳紅萍，朱俊峰，李文輝，等.紅棗成熟期裂果與氣象條件的關(guān)系[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2007，35（6）：71-73.

［7］楊俊強，王寶明，王小原.棗裂果研究進(jìn)展[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009，37（3）：86-89.

［8］SHARMA S B.Effect of zinc sulphate and growth regulators on fruit crackingin litchi[J].Indian J Hort，1987，44（1/2）：57-59.

［9］SHARMA S B，DHILLON B S.Endogenous level of abscisic acid in relation to fruit cracking in litchi（Litchi chinensis Sonn.） [J].Agri Sci Dig，1988，8（1）：55-58.

［10］邱燕萍，陳潔珍，歐良喜，等.糯米糍荔枝裂果與內(nèi)源激素變化的關(guān)系[J].果樹科學(xué)，1999，16（4）：276-279.

［11］阮曉，周疆明，鄭春霞，等.香梨的果表突起和落果裂果與果實中內(nèi)源激素之間的關(guān)系（簡報）[J].植物生理學(xué)通訊，2001，37（3）：220-221.

［12］李三玉，陳苑虹，呂均良，等.玉環(huán)柚果實內(nèi)源激素含量與裂果關(guān)系的研究[J].科技通報，1999，15（3）：166-169.

［13］葉正文，葉蘭香，張學(xué)英.“朋娜”等臍橙的裂果規(guī)律及赤霉素防裂效果[J].上海農(nóng)業(yè)學(xué)報，2002，18（4）：52-57.

［14］李建國，黃輝白.荔枝裂果與果實生長及水分吸收動力學(xué)的關(guān)系[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1992（4）：129-135.

［15］曹一博，李長江，孫帆，等.抗裂與易裂棗內(nèi)源激素含量和細(xì)胞壁代謝相關(guān)酶活性比較[J].園藝學(xué)報，2014，41（1）：139-148.

［16］吳國林，楊俊強，王小原.紅棗優(yōu)良品種(系)抗裂性鑒定[J].山西農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（11）：86-89.

［17］于玉梅，劉春香，朱妍妍，等.高效液相色譜法在黃瓜果實內(nèi)源激素測定上的應(yīng)用及改進(jìn)[J].山東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（7）：97-99.

［18］郝婕，王獻(xiàn)革，李學(xué)營，等.蘋果實生苗不同嫁接方法下內(nèi)源激素含量變化分析[J].華北農(nóng)學(xué)報，2013，28（Z）：259-264.

［19］劉洪蛟，雷鳴，胡艷麗，等.HPLC法測定鏈莢豆根中水楊酸的含量[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，2013，30（5）：356-358.

［20］張玉，陳昆松.獼猴桃果實中內(nèi)源水楊酸的提取、測定及其在采后研究中的應(yīng)用[J].中國食品學(xué)報，2004，4（3）：6-9.

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

山西省科技重點研發(fā)項目（2015-TN-4-5）

丁改秀（1964-），女，山西興縣人，副研究員，主要從事壺瓶棗裂果機理及多果套袋防裂果技術(shù)研究工作。溫鵬飛為通信作者。