无核荔枝促花技术及其生理研究

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荔枝(Litchi chinensis Sonn.)属无患子科、荔枝属植物。低温是荔枝成花诱导的重要因素,在诱导阶段低于诱导临界值的温度时间积累越长,越能促进花序原基的提早萌发。近年来,随着地球气温变暖和暖冬气候的影响,海南荔枝普遍出现控捎难、成花率低、结果少、产量低的现象。海南暖冬年份频繁,易使荔枝抽发冬梢和出现翌年花穗冲梢现象,不利于花芽分化,导致荔枝树不开或少开花,造成产量下降,给种植者带来损失,严重影响热区荔枝产业的发展。无核荔枝是海南特色荔枝品种,与其他品种相比,在花芽分化过程中,其所需的成花条件更为苛刻,成花更难。花芽分化时期是调控荔枝花芽形成的关键时间,花芽分化期间成花相关物质的变化是诱导荔枝成花的重要因素。本研究以海南地方特色的荔枝品种“南岛无核”为试验材料,研究采用不同促花物质及其组合物对无核荔枝成花相关物质的影响,揭示促花物质促进无核荔枝成花的机制,以解决海南暖冬无核荔枝成花少、产量低的问题,为实现海南无核荔枝暖冬有产量、普通年份获得丰产的目标提供技术支撑。主要研究结果如下:1.不同成花状态的荔枝枝条和叶片中的物质积累、内源激素和成花基因的表达(1)不同成花状态的荔枝枝条在露白期淀粉含量、可溶性糖含量、ZT/GA3比值最高,在刚出花芽状态时ZT含量、C/N比值最高,在花芽状态时IAA、ABA和GA3含量最高。不同成花状态的荔枝叶片在露白期可溶性糖含量、ZT、ABA含量最高,在刚出花芽状态时C/N比值最高,在花芽状态时淀粉含量、GA3含量最高。(2)FT1和FT2在不同成花状态的荔枝枝条和叶片中的表达具有组织特异性,露白期叶片中的FT1和FT2表达量最高,说明叶片是感知花芽分化的器官。2.不同化合物对“南岛无核”荔枝的成花效应乙烯利处理可以提高荔枝的成花率。催花组合物(毒死蜱2.5 g·L-1+萘乙酸0.05g·L-1+5.0 g·L-1化合物A)处理可以促进荔枝花芽提前萌动。3.乙烯利促进“南岛无核”荔枝成花的生理机制(1)与对照相比,乙烯利处理提高了“南岛无核”荔枝的成花枝率和出芽率,0.10 g·L-1、0.15 g·L-1和0.20 g·L-1浓度处理后,荔枝的成花枝率分别可以达到50.50%、57.19%和69.45%,出芽率可达到71.89%、84.95%和95.01%。(2)乙烯利处理提高了“南岛无核”荔枝枝条的淀粉和可溶性糖含量,在出芽时,淀粉含量分别可以达到28.91 mg/g、28.04 mg/g、27.14 mg/g,可溶性糖含量分别达到17.23mg/g、17.10 mg/g、17.32 mg/g,为花芽分化提供了碳素积累,促进了荔枝成花。(3)乙烯利处理提高了“南岛无核”荔枝枝条的IAA和ZT含量,在露花芽时,0.20g·L-1浓度乙烯利处理的IAA可以达到147.74μg/g,ZT可以达到0.77μg/g;降低了GA3和ABA含量。同时,提高了ZT/GA3和IAA/GA3比值,促进了成花进程,有利于荔枝成花。4.催花组合物促进“南岛无核”无核荔枝提前开花的机制(1)催花组合物处理提高了荔枝的单株花穗数,比对照高105.49%。(2)催花组合物处理在荔枝萌动前提高了枝条中的淀粉含量,同时在荔枝花芽萌动前,提高了可溶性糖含量,为花芽分化进行提供了碳素积累。(3)催花组合物处理提高了荔枝枝条中的IAA、CTK和GA3含量,ZT含量虽在露白时有所下降,但仍处于较高水平。同时提高了ZT/ABA比值,有利于促进荔枝花芽萌动,提早成花。
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