133

50(3): 30-38. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2023.03.004.

［9］ 施麗雅 . 荔枝枝梢生長狀態(tài)與開花坐果關(guān)系的研究［J］. 農(nóng)業(yè)研究

與應(yīng)用，2012, 25(3): 15-18.

SHI L Y. Study on the relationship between shoot growth and fruit set of

litchi［J］. Agricultural Research and Application, 2012, 25(3): 15-18.

［10］ 趙春香，陳贊盛，陳慶標(biāo)，韓小軍 . 石硤龍眼結(jié)果母枝粗度與營養(yǎng)

物質(zhì)含量的關(guān)系［J］. 東南園藝，2004(2): 3-5.

ZHAO C X, CHEN Z S, CHEN Q B, HAN X J. Relationship between

nutrition and fruit branches of Dimocarpus Longan lour. (Shixia)［J］.

Southeast Horticulture, 2004(2): 3-5.

［11］ 蘇受婷，魏清江，寧少君，廖曉娜，馬張正，辜青青 . 結(jié)果母枝粗度

對(duì)南豐蜜橘果實(shí)品質(zhì)的影響［J］. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2018, 40(5):

932-940. DOI: 10.13836/j.jjau.2018117.

SU S T, WEI Q J, NING S J, LIAO X N, MA Z Z, GU Q Q. Effects of

bearing base shoot diameter on friut quality of Nanfeng Tangerine［J］.

Acta Agriculturae Universitatis Jiangxiensis, 2018, 40(5): 932-940.

DOI: 10.13836/j.jjau.2018117.

［12］ 易淑瑤，劉青，賈東峰，李亦淇，黃春輝，鐘敏，廖光聯(lián)，徐小彪 . 不

同結(jié)果母枝粗度對(duì)“東紅”獼猴桃果實(shí)品質(zhì)的影響［J］. 中國南方果

樹，2020, 49(4): 122-126. DOI: 10.13938/j.issn.1007-1431.20200183.

YI S Y, LIU Q, JIA D F, LI Y Q, HUANG C H, ZHONG M, LIAO G

L, XU X B. The impact of different thickness of the main fruit branch

on the fruit quality of “Donghong” kiwifruit［J］. South China Fruits,

2020, 49(4): 122-126. DOI: 10.13938/j.issn.1007-1431.20200183.

［13］ 陳霞，劉改霞 .“香玲”核桃結(jié)果母枝與結(jié)果枝性狀相關(guān)性研究［J］.

林業(yè)科技通訊，2017(11): 13-16. DOI: 10.13456/j.cnki.lykt.2017.11.004.

CHEN X, LIU G X. Character correlation study of ‘Xiangling’

walnut fruiting mother branch and fruiting branch［J］. Forest

Science and Technology, 2017(11): 13-16. DOI: 10.13456/j.cnki.

lykt.2017.11.004.

［14］ 周翡云，何新華，朱和明，黃桂香，董龍 . 融安金柑結(jié)果母枝質(zhì)量

與坐果·果實(shí)品質(zhì)的相關(guān)性分析［J］. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014, 42(8):

2258-2259, 2266. DOI: 10.13989/j.cnki.0517-6611.2014.08.078.

ZHOU F Y, HE X H, ZHU H M, HUANG G X, DONG L. Analysis

of correlation between main fruit bearing branches of Rongan

Kumquat and its fruit-setting and fruit quality［J］. Journal of Anhui

Agricultural Sciences, 2014, 42(8): 2258-2259, 2266. DOI: 10.13989/

j.cnki.0517-6611.2014.08.078.

［15］ 徐寧，朱建華，彭宏祥，歐世金，黃鳳珠，李冬波，李鴻莉，陸貴峰 . 不

同荔枝品種結(jié)果母枝與果實(shí)性狀的相關(guān)分析［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)，

2010, 31(1): 31-34. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2010.01.006.

XU N, ZHU J H, PENG H X, OU S J, HUANG F Z, LI D B, LI H

L, LU G F. Correlation analysis of characteristics of the main fruit

bearing branches and fruit of different litchi cultivars［J］. Chinese

Journal of Tropical Crops, 2010, 31(1): 31-34. DOI: 10.3969/

j.issn.1000-2561.2010.01.006.

［16］ 何昕孺，張波，梁曉婕，黃婷，戴國禮，秦墾 . 枸杞結(jié)果母枝不同短

截長度對(duì)結(jié)果枝性狀的影響［J］. 林業(yè)科技通訊，2022(2): 38-41.

DOI: 10.13456/j.cnki.lykt.2021.05.12.0001.

HE X R, ZHANG B, LIANG X J, HUANG T, DAI G L, QIN K. Effect of

different truncated lengths of fruiting mother branch characteristics of

Lyciun barbarum［J］. Forest Science and Technology, 2022(2): 38-

41. DOI: 10.13456/j.cnki.lykt.2021.05.12.0001.

［17］ YI J W, GE H T, FARHAT A, ZHAO J T, HUANG X M, HU G B,

WANG H C. Function of a non-enzymatic hexokinase LcHXK1

as glucose sensor in regulating litchi fruit abscission［J］. Tree

Physiology, 2022, 43(1): 130-141. DOI: 10.1093/treephys/tpac097.

［18］ “仙進(jìn)奉荔枝”、“鳳山紅燈籠荔枝”新品種通過專家現(xiàn)場(chǎng)鑒定［J］.

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010, 37(7): 389.

New varieties of “Xianjinfeng” and “Fengshan Red Lantern” lychee are

assessed by experts on site［J］. Guangdong Agricultural Sciences,

2010, 37(7): 389.

［19］ 王令霞，吳志祥，麥愛麗，陳運(yùn)完 . 妃子笑荔枝果實(shí)性狀與結(jié)果母

枝的相關(guān)性［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004(4): 8-10.

WANG L X, WU Z X, MAI A L, CHEN Y W. Correlation between

characteristics of Litchi fruit (Litchi chinensis Sonn.) and its bearing

branches［J］. Chinese Journal of Tropical Agriculture, 2004(4): 8-10.

［20］ 李曉河 . 桂味荔枝結(jié)果母枝粗度與掛果量的相關(guān)性分析［J］. 廣東

農(nóng)學(xué)通報(bào)，2002(2): 39-40.

LI X H. Analysis of the correlation between the branch diameter and

fruit yield of Guiwei lychee［J］. Guangdong Agricultural Science

Bulletin, 2002(2): 39-40.

［21］ 鄭文武，朱建華，歐世金，曾之京，黃克，周鳳誠 . 大烏圓龍眼結(jié)果

母枝單元質(zhì)量與開花坐果及果實(shí)性狀的關(guān)系［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)，

2009, 30(12): 1793-1797.

ZHENG W W, ZHU J H, OU S J, ZENG Z J, HUANG K, ZHOU F C.

Correlation of the quality of bearing branches with flowers, fruit setting

and fruit characteristics of longan ‘Dawuyuan’［J］. Chinese Journal of

Tropical Crops, 2009, 30(12): 1793-1797.

［22］ 蔡小林，周煜棉，潘介春，劉紅紅，農(nóng)定國，程夕冉，莫云川，徐炯

志 . 龍眼果實(shí)掛樹期合適結(jié)果母枝的篩選［J］. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，

2017, 32(4): 365-369. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2017.04.003.

CAI X L, ZHOU Y M, PAN J C, LIU H H , NONG D G, CHENG X R, MO

Y C, XU J Z. Longan-harvest based upon appearances of fruit-bearing

branches on trees［J］. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2017,

32(4): 365-369. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2017.04.003.

［23］ 朱祥枝，陳秀萍，蔣際 謀，黃聰敏，許家輝，張澤煌，劉友接 . 早

鐘 6 號(hào)枇杷結(jié)果母枝性狀與果實(shí)形質(zhì)的相關(guān)［J］. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，

2002(1): 33-37. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2002.01.009.

ZHU X Z, CHEN X P, JIANG J M, HUANG C M, XU J H, ZHANG

Z H, LIU Y J. Correlationship between bearing base shoot character

with form quality of fruit of Zaozhong 6 loquat［J］. Fujian Journal

of Agricultural Sciences, 2002(1): 33-37. DOI: 10.19303/

j.issn.1008-0384.2002.01.009.

［24］ 金方倫，岳宣，黎明，韓成敏，張發(fā)維，敖學(xué)熙 . 櫻桃不同結(jié)果母枝

直徑與其果實(shí)品質(zhì)變化的相關(guān)性［J］. 北方園藝，2016(4): 12-19.

DOI: 10.11937/bfyy.201604003.

JIN F L, YUE X, LI M, HAN C M, ZHANG F W, AO X X. Correlation

of the cherry fruit bearing stem diameter and fruit quality changes

［J］. Northern Horticulture, 2016(4): 12-19.DOI: 10.11937/

bfyy.201604003.

［25］ 章希娟，余東，魏秀清，張立杰，許奇志，鄭姍，許家輝 . 自然坐果

條件下白肉枇杷結(jié)果母枝性狀對(duì)果實(shí)品質(zhì)的影響［J］.福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，

2012, 27(3): 273-277. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2012.03.014.

ZHANG X J, YU D, WEI X Q, ZHANG L J, XU Q Z, ZHENG S, XU J H.

Correlation between natural branch characteristics and quality of whiteflesh Loquat fruits［J］. Fujian Journal of Agricultural Sciences,

2012,27(3): 273-277. DOI: 10.19303/j.issn.1008-0384.2012.03.014.

134

［26］ 歐景莉，葉維雁，寧蕾，鄭文武，覃劍鋒，蘇展，李穆，李季東 .“桂熱

1 號(hào)”火龍果枝條與果實(shí)性狀的相關(guān)性［J］. 中國南方果樹，2020,

49(2): 54-56, 60. DOI: 10.13938/j.issn.1007-1431.20190644.

OU J L, YE W Y, NING L, ZHENG W W, QIN J F, SU Z, LI M, LI J D.

Correlation between characters of bearing shoot and fruit traits of pitaya

［J］. South China Fruits, 2020, 49(2): 54-56, 60. DOI: 10.13938/

j.issn.1007-1431.20190644.

［27］ 張義，陳歡 . 溫州蜜柑結(jié)果類枝條與坐果率、果實(shí)大小的關(guān)系［J］.

南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012, 43(2): 213-216.DOI: 10.3969/j.issn.2095-1191.

2012.02.213.

ZHANG Y, CHEN H. Relationship among fruit-bearing branch,

fruit-setting rate and fruit size in Satsuma mandarin［J］. Journal

of Southern Agriculture, 2012, 43(2): 213-216.DOI: 10.3969/

j.issn.2095-1191.2012.02.213.

［28］ 嚴(yán)婷，張樹飛，陳慶欣，趙明磊，張海嵐，李建國 .“糯米糍”荔枝栽

培生理與技術(shù)研究進(jìn)展［J］. 中國南方果樹，2022, 51(5): 200-206.

DOI: 10.13938/j.issn.1007-1431.20210623.

YAN T, ZHANG S F, CHEN Q X, ZHAO M L, ZHANG H L, LI J G.

Advances in the cultivation physiology and technology research of

“Nuomici” lychee［J］. South China Fruits, 2022, 51(5): 200-206.

DOI: 10.13938/j.issn.1007-1431.20210623.

［29］ 李曉河，賴漢龍，林鎮(zhèn)雄，陳盛文，鄭海東 . 桂味荔枝無公害生產(chǎn)關(guān)

鍵技術(shù)［J］. 中國熱帶農(nóng)業(yè)，2011, 43(6): 72-74.

LI X H, LAI H L, LIN Z X, CHEN S W, ZHENG H D. Key Technologies

for pollution-free production of ‘Guiwei’ litchi［J］. China Tropical

Agriculture, 2011, 43(6): 72-74.

［30］ 李曉河，賴漢龍，陳盛文，鄭海冬，林同歡，陳鈺煒 . 桂味荔枝早冬

梢結(jié)果特性的觀察與利用［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010, 37(11): 109,

114. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2010.11.061.

LI X H, LAI H L, CHEN S W, ZHENG H D, LIN T H, CHEN Y W.

Observation and utilization of early winter shoot fruit characteristics of

‘Guiwei’ litchi［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2010, 37(11):

109, 114. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2010.11.061.

［31］ 林越平 . 荔枝優(yōu)良結(jié)果母枝形態(tài)指標(biāo)與高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)系研究［J］.

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2008(19): 30-32, 35. DOI: 10.3969/j.issn1007-5739.

2008.19.015.

LIN Y P. Study on the relationship between high and stable yield and

morphological index of good fruit parent branch in litchi［J］. Modern

Agricultural Science and Technology, 2008(19): 30-32, 35. DOI:

10.3969/j.issn1007-5739.2008.19.015.

［32］ 鐘利文 . 妃子笑荔枝結(jié)果母枝與座果關(guān)系的研究［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)科

學(xué)，1998(4): 6-9.

ZHONG L W. Study on the relationship between mother branch and

fruit setting of Feizixiao litchi［J］. Chinese Journal of Tropical

Agriculture, 1998(4): 6-9.

［33］ 葉淑媛，曾燕如，胡淵淵，龍偉，汪舍平，喻衛(wèi)武 . 香榧初結(jié)果母枝

性狀變化規(guī)律與結(jié)實(shí)能力的關(guān)系［J］. 浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報(bào)，2022,

39(1): 41-49.DOI:10.11833/j.issn.2095-0756.20200622.

YE S Y, ZENG Y R, HU Y Y, LONG W, WANG S P, YU W W.

Relationship between character changing and seed-bearing capcity

of initial seed-bearing mother shoots in Torreya grandis ‘Merrili’

［J］. Journal of Zhejiang A & F University, 2022, 39(1): 41-49.

DOI:10.11833/j.issn.2095-0756.20200622.

［34］ 董 雪 潔，湯 傳 凱，李 佳 艷，師 銳，張 關(guān) 德，劉 宏 斌，凌 輝，楊 學(xué)

虎 . 結(jié)果枝著生葉片對(duì)云南省特早熟柑橘糖分含量的影響［J］. 云

南農(nóng) 業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（自然 科學(xué)），2019, 34(4): 650-655.DOI:10.1210/

j.issn.1004-390X(n).201806035.

DONG X J, TANG C K, LI J Y, SHI R, ZHANG G D, LIU H B, LING

H, YANG X H. Effect of bearing shoot leaves on the sugar content of

Yunnan early maturing citrus［J］. Journal of Yunnan Agricultural

University (Natural Science), 2019, 34(4): 650-655.DOI:10.1210/

j.issn.1004-390X(n).201806035.

［35］ 張國濤，毛如志，陳紹林，何霞紅，朱書生 . 留枝量和留葉量對(duì)赤

霞珠葡萄果實(shí)品質(zhì)的影響［J］. 落葉果樹，2015, 47(6): 6-10. DOI:

10.13855/j.cnki.lygs.2015.06.002.

ZHANG G T, MAO R Z, CHEN S L, HE X H, ZHU S S. The influence

of shoot and leaf retention on the fruit quality of ‘Cabernet Sauvignon’

grapes［J］. Deciduous Fruits, 2015, 47(6): 6-10. DOI: 10.13855/j.cnki.

lygs.2015.06.002.

［36］ 蘇雪霞，白翠華，周昌敏，朱陸偉，姚麗賢 . 養(yǎng)分元素在荔枝葉片 -

枝條 - 果實(shí)間的轉(zhuǎn)移能力［J］. 中國南方果樹，2022, 51(1): 75-81.

DOI:10.13938/j.issn.1007-1431.20210050.

SU X X, BAI C H, ZHOU C M, ZHU L W, YAO L X. Mobility of

nutrient elements via leaf-twig-fruit in litchi［J］. South China Fruits,

2022, 51(1): 75-81. DOI: 10.13938/j.issn.1007-1431.20210050.

［37］ 曾令達(dá) . 荔枝開花結(jié)果調(diào)控研究進(jìn)展［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2009(5):

72-77. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2009.05.039.

ZENG L D. Advances in research on flower and fruit regulation in

lychee［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2009(5): 72-77. DOI:

10.16768/j.issn.1004-874X.2009.05.039.

［38］ 張海嵐，吳定堯 . 妃子笑荔枝豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)栽培技術(shù)［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，

1998(3): 22-23, 29. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.1998.03.011.

ZHANG H L, WU D Y. The high and stable cultivation techniques of

‘Feizixiao’ litchi［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 1998(3): 22-

23, 29. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.1998.03.

（責(zé)任編輯 鄒移光）

李建國，博士，二級(jí)研究員，

博士生導(dǎo)師，國務(wù)院特殊津貼專家，

“百千萬人才工程”國家級(jí)人選，被

授予“有突出貢獻(xiàn)中青年專家”榮譽(yù)

稱號(hào)，全國農(nóng)業(yè)科研杰出人才，國家

科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、廣東省五一勞動(dòng)獎(jiǎng)

章和廣東省丁穎科技獎(jiǎng)獲得者，國家

荔枝龍眼產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系崗位專家。現(xiàn)

任廣東省荔枝工程技術(shù)中心副主任，

兼任中國園藝學(xué)會(huì)熱帶亞熱帶果樹分會(huì)秘書長、廣東省園藝

學(xué)會(huì)荔枝龍眼科技協(xié)會(huì)會(huì)長。在荔枝果實(shí)發(fā)育調(diào)控機(jī)理與高

效栽培技術(shù)創(chuàng)新方面取得了卓越的成績，主持的“荔枝高效

生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用”項(xiàng)目獲國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

發(fā)表科技論文 130 多篇，其中以第一或通訊作者在《Nature

Genetics》《New Phytologist》《Plant Journal》《 Journal of

Experimental Botany》《Horticulture Research》等 SCI 期刊發(fā)

表學(xué)術(shù)論文 30 余篇；主編出版《荔枝學(xué)》《中國果樹科學(xué)

與實(shí)踐 荔枝》專著 2 部。主持研制香蕉和番木瓜 DUS 測(cè)試

國家標(biāo)準(zhǔn)各 1 項(xiàng)；主持選育荔枝新品種 2 個(gè)、香蕉新品種 1 個(gè)。

收稿日期：2023-08-08

基金項(xiàng)目：廣東省科技計(jì)劃 項(xiàng)目（2014A020208102）；華南農(nóng)業(yè)大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃項(xiàng)目（2023105641018）

作者簡介：馮洋（2002—），女，在讀本科生，E-mail：3284340582@qq.com

通信作者：黃旭明（1967—），男，博士，教授，研究方向?yàn)楣麡湓耘嗌?，E-mail：huangxm@scau.edu.cn

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023，50（9）：135-141

Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.09.014

馮洋，黃思浩，謝恒毅，李秀文，楊玲，陸潔梅，黃旭明 . 秋冬季補(bǔ)光處理對(duì)‘陽光玫瑰’葡萄葉片及冬果發(fā)育的影響［J］.

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，50（9）：135-141.

秋冬季補(bǔ)光處理對(duì)‘陽光玫瑰’葡萄

葉片及冬果發(fā)育的影響

馮 洋1

，黃思浩 1

，謝恒毅 1

，李秀文 2

，楊 玲 1

，陸潔梅 2

，黃旭明 1

（1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東 廣州 510642；2. 廣州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，廣東 廣州 510520）

摘 要：【目的】近年廣東葡萄產(chǎn)業(yè)興起，成為可進(jìn)行一年兩收的高效益特色產(chǎn)區(qū)。秋冬季的短日照和低

溫誘導(dǎo)系統(tǒng)性葉片衰老，不利于冬季葡萄果實(shí)發(fā)育和品質(zhì)形成。探索人工補(bǔ)光對(duì)冬季葡萄葉片衰老和果實(shí)發(fā)育

的影響，為維持冬季葉片功能、保障果實(shí)發(fā)育提供技術(shù)依據(jù)?！痉椒ā恳?8 年生‘5BB’砧‘陽光玫瑰’為試材。

從 10 月中旬開始，以 3 μmol/m2

·s 紅光 + 藍(lán)光（5∶1）的 LED 燈帶為‘陽光玫瑰’果穗節(jié)位附近葉片施加人工

光照，補(bǔ)光時(shí)間為每天 18 ∶00 —24 ∶00，直至果實(shí)成熟，觀測(cè)記錄果穗節(jié)位葉片的葉綠素指數(shù)（SPAD 值）、

光合參數(shù)及漿果縱橫徑，分析果實(shí)成熟時(shí)單果重、穗重及可溶性固形物（TSS）含量?！窘Y(jié)果】12 月中旬（補(bǔ)光

處理 6 周），對(duì)照株果穗節(jié)位葉片逐漸黃化、SPAD 值降低，而人工光照植株同節(jié)位葉片 SPAD 降幅較??；補(bǔ)光

處理后 10 周，植株各節(jié)位葉片 SPAD 均顯著高于對(duì)照，而落葉率均顯著低于對(duì)照，表明補(bǔ)光處理可以抑制冬季

葡萄葉片系統(tǒng)性衰老；11 月中旬至 12 月底（處理后 4~8 周），補(bǔ)光處理與對(duì)照株凈光合速率（Pn）均顯著降低，

但補(bǔ)光植株 Pn 降幅較低。葡萄葉片 Pn 與氣孔導(dǎo)度（Gs）無顯著相關(guān)性，但與胞間 CO2 濃度（Ci）呈極顯著負(fù)相關(guān)，

說明冬季葉片衰老光合能力減弱主要由非氣孔限制導(dǎo)致，而補(bǔ)光處理可降低氣孔和非氣孔對(duì)光合作用的限制。

采收時(shí)，補(bǔ)光處理單果重（10.8 g）顯著高于對(duì)照（8.8 g），果實(shí)橫徑增大，單穗重也略有提高，但果實(shí) TSS 含

量（15.0%）顯著低于對(duì)照（16.7%)?！窘Y(jié)論】補(bǔ)光處理可顯著推遲冬季葡萄葉片系統(tǒng)性衰老，促進(jìn)漿果生長。

在廣州或類似氣候的地區(qū)生產(chǎn)冬季葡萄，可實(shí)施 LED 人工補(bǔ)光來延緩葉片衰老，但仍需要采取配套措施促進(jìn)果

實(shí) TSS 的積累。

關(guān)鍵詞：‘陽光玫瑰’葡萄；LED 補(bǔ)光； 葉片衰老；光合作用；果實(shí)發(fā)育

中圖分類號(hào)：S663.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1004-874X（2023）09-0135-07

Effect of Artificial Supplementary Lighting During Autumn

and Winter on Leaf Senescence and Development of

Winter Fruits of ‘Shine Muscat’ Grape

FENG Yang1

, HUANG Sihao1

, XIE Hengyi1

, LI Xiuwen2

, YANG Ling1

, LU Jiemei2

, HUANG Xuming1

（1. College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China;

2. Guangzhou Agricultural Technology Extension Center, Guangzhou 510152, China.）

Abstract: 【Objective】In recent years, grape industry has developed rapidly in Guangdong Province, which has

been a high-profit grape production region where two crops of grape berry can be harvested in a year. However, the short

day photoperiod and chilling temperatures in autumn and winter induce systematic leaf senescence, which is unfavorable for

136

【研究意義】葡萄（Vitis spp.）是繼柑橘、蘋果、

梨之后我國第四大果樹。由于抗病品種的引進(jìn)及

避雨栽培技術(shù)和單氰胺化學(xué)解除芽休眠技術(shù)的應(yīng)

用，葡萄在我國南方發(fā)展迅猛，近年來廣東省鮮

食葡萄產(chǎn)業(yè)也隨之興起［1］。廣東葡萄產(chǎn)業(yè)起步

雖晚，卻正趕上抗病強(qiáng)、品質(zhì)特優(yōu)、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的

‘陽光玫瑰’葡萄的引入，進(jìn)一步推動(dòng)了廣東鮮

食葡萄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！柟饷倒濉瘜儆谥惺鞖W美

雜交葡萄品種（V. vinifera ×V. labrusca）［2-3］，

是當(dāng)下廣東主栽鮮食葡萄品種，占全省葡萄栽培

面積 70% 以上。研究表明，以 10 ℃為基溫，‘陽

光玫瑰’從萌芽到果實(shí)成熟所需活動(dòng)積溫（Active

accumulated temperature）約 2 300 ℃［4］，而廣東

大于 10 ℃的活動(dòng)積溫則在 3 100~9 300 ℃之間［5］。

因此，除粵北局部地區(qū)外，廣東大部分地區(qū)有充

足的活動(dòng)積溫，可滿足‘陽光玫瑰’一年兩收的

生產(chǎn)需求，且多以春季萌芽形成的夏果和秋季萌

芽產(chǎn)生的冬果進(jìn)行一年兩收生產(chǎn)［2］。然而，入秋

后，隨著日照時(shí)長縮短和氣溫降低，溫帶落葉植

物會(huì)發(fā)生系統(tǒng)性葉片衰老，導(dǎo)致葉片落盡［6-7］。

因此，在反季節(jié)冬果葡萄生產(chǎn)中，會(huì)面臨系統(tǒng)性

葉片衰老脫落而導(dǎo)致樹冠光合能力下降，進(jìn)而不

利于冬果產(chǎn)量和品質(zhì)形成?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】光

照對(duì)植物生長發(fā)育具有顯著影響，體現(xiàn)在光強(qiáng)度

效應(yīng)、光質(zhì)（波長）效應(yīng)和光周期效應(yīng)三方面。

有研究表明，適度人工補(bǔ)光可以抑制植物葉片衰

老效應(yīng)［8-9］，甚至可以抑制采后蔬菜外圍老葉的

衰老［10］。在我國南方，春夏季多陰雨寡照，以紅、

藍(lán) LED 人工補(bǔ)光可以提高‘夏黑’葡萄葉片光合

速率，促進(jìn)果實(shí)發(fā)育，提高果重［11］。人工補(bǔ)光

還可以促進(jìn)葡萄果實(shí)花青苷和糖分積累，顯著改

善果實(shí)著色和內(nèi)在品質(zhì)，其中以藍(lán)光處理效果最

佳［12］。【本研究切入點(diǎn)】關(guān)于反季節(jié)冬季葡萄

果實(shí)發(fā)育期間人工補(bǔ)光處理對(duì)葉片衰老和果實(shí)發(fā)

育的影響目前尚未有報(bào)道。我們推測(cè)冬季延長光

照時(shí)間，可能會(huì)延緩‘陽光玫瑰’葡萄葉片冬季

葉片系統(tǒng)性衰老產(chǎn)生，進(jìn)而有利于果實(shí)發(fā)育和品

質(zhì)形成?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究于冬季以

紅藍(lán) LED 混合弱光進(jìn)行補(bǔ)光處理，研究對(duì)‘陽光

玫瑰’葡萄葉片衰老進(jìn)程、果實(shí)發(fā)育及品質(zhì)的影

響，探索推遲秋冬季節(jié)葉片衰老的技術(shù)，為秋冬

季葡萄生產(chǎn)人工補(bǔ)光技術(shù)應(yīng)用提供參考。

over-winter berry development and quality formation in grape. In the study, the effect of artificial supplementary lighting on leaf

senescence and berry development in ‘Shine Muscat’ grape were explored, with an aim to provide technical basis for maintaining

leaf function and berry development in winter.【Method】From mid-October, 8-year-old ‘Shine Muscat’ plants on rootstock

of ‘5BB’ were treated with 3 μmol/m2

·s red and blue LED light (5∶1) belts, which were placed above the leaves at the fruit

cluster node. Light supplementary was carried out from 18:00 to 24:00 until the berries became mature. Changes in chlorophyll

index (SPAD value), photosynthetic parameters (Pn) of the leaves at the fruit cluster node and horizontal and vertical diameters

of berries were traced, and single berry weight, cluster weight and total soluble solid (TSS) content were collected at mature

period.【Result】After 6 weeks of supplementary lighting treatment, leaves at the cluster node in the control plants became

yellowing with decreasing SPAD value. While artificial lighting treatment was effective to suppress leaf chlorosis in winter,

with significantly lower SPAD decreasing range. After 10 weeks of treatment, leaves at various nodes in supplementary lighting

treatment were higher than those at corresponding nodes in the control plants, suggesting that artificial lighting suppressed

systematic leaf senescence in winter. The Pn of both lighting treatment and the control plants decreased dramatically from midNovember to late December. However, the decreasing range of Pn was smaller in the lighting treatment. Pn had no significant

correlation with stomatal conductance (Gs), but was extremely negatively correlated to mesophyll CO2

concentration (Ci),

indicating the reduction of Pn during leaf senescence in winter was mainly caused by non-stomatal limitation. Supplementary

lighting treatment maintained Pn via overcoming both stomatal and non-stomatal limitations. the supplementary lighting

treatment, significantly increased single berry weight (10.8 g VS 8.8 g), promoted berry horizontal diameter, slightly increased

single cluster weight, but significantly reduced total soluble solids (15.0% VS 16.7%). 【Conclusion】The results show that

supplementary lighting treatment is effective to delay systematic leaf senescence in winter and promote berry growth. It is

recommended to use supplementary LED lighting during over-winter grape cultivation in Guangzhou or in regions with similar

climate. However, measures should be taken to promote TSS accumulation in the berry.

Key words: ‘Shine Muscat’ grape; LED light supplement; leaf senescence; photosynthesis; fruit development

137

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為種植于廣州市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心

大棚內(nèi)的 8 年生‘5BB’砧‘陽光玫瑰’植株，

種植密度為 3 m×6 m，以直徑 2 m、高 0.6 m 的

限根池種植。栽培架式為“T”形平棚，棚面距

地面 1.9 m。植株春季萌芽后，剪除花穗，枝梢每

4~5 葉摘心，副梢保留 0~1 葉絕后摘心。于 2022

年 8 月 25 日進(jìn)行長枝修剪（保留 6~7 個(gè)節(jié)位），

并對(duì)剪口節(jié)位去葉處理，以 5% 單氰胺處理剪口

芽促萌。萌芽后的新梢在花穗后 2 葉進(jìn)行第 1 次

摘心，之后每 4~5 葉摘心 1 次，副梢留 1 葉絕后

摘心。盛花前 1 周修剪花穗，疏除側(cè)穗，僅保留

約 4 cm 長的穗尖。盛花期以 20 mg/L 赤霉酸 +2

mg/L 氯吡脲 +0.8 mg/L 噻苯隆溶液浸泡花穗，誘

導(dǎo)無核并保果，10 d 后再以 20 mg/L 赤霉酸處理

膨大果實(shí)，之后進(jìn)行疏果，每穗果保留 40~50 粒。

1.2 補(bǔ)光處理

2022 年 10 月 14 日，果實(shí)第 1 次快速生長期

結(jié)束后開始補(bǔ)光處理（T）。在主蔓兩側(cè)的果穗節(jié)

位附近于葉片上方 20 cm 處拉 LED 燈帶，其中紅

光 LED 燈和藍(lán)光 LED 按 5∶1 設(shè)置，燈帶下 20 cm

處的光照強(qiáng)度為 3 μmol/m2

·s，每天補(bǔ)光時(shí)間為

18 ∶ 00 —24 ∶ 00，直至果實(shí)采收，單株小區(qū)，

3 次重復(fù)，以無燈帶單株作對(duì)照（CK）。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

補(bǔ)光處理開始后每 2 周拍攝記錄樹冠葉幕

形態(tài)。每株各標(biāo)記 5 個(gè)結(jié)果枝，每 2 周測(cè)定標(biāo)記

枝上的果穗節(jié)位葉片的葉綠素指數(shù)（SPAD 值）

和 光 合 參 數(shù)。 其 中，SPAD 值 用 SPAD-502 葉

綠素儀（日本 Minolta）測(cè)定；葉片凈光合速率

（Pn）、氣孔導(dǎo)度（Gs）及胞間 CO2 濃度（Ci）

用 CIRAS-3 便攜式光合儀（美國 PP System）測(cè)定，

每次測(cè)定于上午 9 ∶ 00 —11 ∶ 00 完成，為了避

免測(cè)定時(shí)間差異的影響，處理組和對(duì)照組植株的

光合測(cè)定交替進(jìn)行。

2023 年 1 月 15 日，各植株隨機(jī)統(tǒng)計(jì) 10 個(gè)枝

條不同節(jié)位（果穗以上 -2、0、1、2、4、6、8、

10 節(jié)位）上葉片脫落情況，并測(cè)定、記錄各節(jié)位

葉片 SPAD 值；在標(biāo)記枝的果穗，各標(biāo)記上、中、

下 3 粒果實(shí)，每隔 1~2 周測(cè)量標(biāo)記果粒的縱橫徑。

2023 年 2 月 10 日，果實(shí)成熟時(shí)采集標(biāo)記枝果穗，

每穗隨機(jī)選不同部位 5 粒漿果進(jìn)行稱重并測(cè)定可

溶性固形物（TSS）含量。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用 Excel 整理、作圖，t 測(cè)驗(yàn)和相關(guān)

分析采用 IBM SPSS 26 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 人工補(bǔ)光對(duì)葡萄葉片衰老的影響

如圖 1 所示，對(duì)照和補(bǔ)光處理植株果穗節(jié)位

葉片的葉綠素指數(shù)（SPAD 值）均在在處理 6 周

后呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。其中，對(duì)照處理 8 周后大幅下

降，第 8 周 ~10 周葉片平均 SPAD 值從 45.99 降

至 24.91，而補(bǔ)光處理期間葉片平均 SPAD 值僅從

49.91 降至 44.63。由此可見，人工補(bǔ)光處理可以

明顯延緩葉片 SPAD 值下降；處理 10 周后，補(bǔ)光

處理葉片 SPAD 值顯著高于對(duì)照，可見后者葉片

已大面積黃化，而補(bǔ)光處理葉片則仍然保持綠色

狀態(tài)（圖 2）。

* 表示處理與對(duì)照間差異顯著（P<0.05，t 測(cè)驗(yàn)）

* indicates significant differences between the treatment and CK (P<0.05, t test)

圖 1 補(bǔ)光處理（T）與對(duì)照 (CK) 植株果穗

節(jié)位葉片葉綠素指數(shù)（SPAD 值）變化

Fig. 1 Changes in the chlorophyll index (SPAD value) of

the leaves at berry cluster node between the supplementary

lighting treatment (T) and the control (CK)

圖 2 處理后 10 周補(bǔ)光處理（T）與對(duì)照（CK）果穗

節(jié)位葉片形態(tài)比較

Fig. 2 Comparison of leaves at berry cluster node at 10

weeks after treatment between the supplementary

lighting treatment (T) and the control (CK)

138

補(bǔ)光處理 10 周，各節(jié)位葉片 SPAD 值均高于

對(duì)照，其中果穗之上 -2、0、1、2、6 節(jié)位葉片

的 SPAD 值差異顯著，說明人工補(bǔ)光處理可以顯

著抑制葉片退綠黃化（圖 3A）。此外，對(duì)照各節(jié)

位落葉率也顯著高于補(bǔ)光處理（圖 3B），說明補(bǔ)

光處理可以延緩冬季葉片衰老和脫落。

入冬后，補(bǔ)光處理和對(duì)照植株的葉片凈光合

速率均呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，在處理 4 周后下降明顯，

但各時(shí)期補(bǔ)光處理與對(duì)照的差異均不顯著（表

1）；從補(bǔ)光處理后 4~8 周的葉片光合速率降幅

來看，對(duì)照葉片為 7.2 μmol/m2

·s，高于補(bǔ)光處理

（4.8 μmol/m2

·s），說明補(bǔ)光處理可以延緩冬季

葡萄葉片衰老伴隨的光合能力降低。

隨著植株生長發(fā)育，對(duì)照葉片 Gs 呈現(xiàn)下降

趨勢(shì)，而補(bǔ)光處理 Gs 除處理 6 周后降低外，其

余時(shí)間保持相對(duì)穩(wěn)定，處理 8 周時(shí)，補(bǔ)光處理葉

片 Gs 顯著高于對(duì)照；Ci 總體呈現(xiàn)增加趨勢(shì)，且

對(duì)照各時(shí)期均高于補(bǔ)光處理，其中，處理 8 周后

對(duì)照 Ci 顯著高于對(duì)照（表 1）。Pn 與 Gs 和 Ci 之

間的相關(guān)性分析（表 2）顯示，補(bǔ)光處理與對(duì)照

的葉片 Pn 與 Gs 相關(guān)性均不顯著，但與 Ci 均呈極

顯著負(fù)相關(guān)（P<0.001）。

* 表示處理與對(duì)照間差異顯著（P<0.05）

* indicates significant differences between the treatment and CK (P<0.05)

圖 3 補(bǔ)光處理（T）與對(duì)照 (CK) 植株不同節(jié)位葉片 SPAD 值（A）及落葉率（B）比較

Fig. 3 Comparison of SPAD values and leaves abscission rates at different nodes between the supplementary lighting

treatment (T) and the control (CK)

表 1 補(bǔ)光處理對(duì)葡萄葉片凈光合速率（Pn)、氣孔導(dǎo)度（Gs）和胞間二氧化碳濃度（Ci）的影響

Table 1 Effect of supplementary lighting treatment on net photosynthetic rate (Pn), stomatal conductance (Gs) and

mesophyll CO2

concentration (Ci) of grape leaves

光合參數(shù)

Photosynthetic parameter

處理

Treatment

處理周數(shù) Weeks of treatment

2 4 6 8

Pn (μmol/m2

·s) 補(bǔ)光處理 Supplementary lighting 13.6±0.1a 12.8±0.1a 7.6±0.1b 8.0±0.1b

對(duì)照 CK 11.1±1.4a 14.1±1.2a 8.6±0.8b 6.9±1.0b

Gs (μmol/m2

·s) 補(bǔ)光處理 Supplementary lighting 228.6±3.7b 277.8±5.9a 132.6±2.4c 267.1±0.9*a

對(duì)照 CK 282.2±30.4a 256.1±26.2ab 169.0±20.6c 191.3±19.7bc

Ci (μL/L) 補(bǔ)光處理 Supplementary lighting 235.7±1.5*c 321.3±0.9a 301.1±1.2b 343.6±1.3*a

對(duì)照 CK 300.3±10.6b 321.9±10.2b 306.6±10.3b 372.5±11.4a

注：* 表示同一時(shí)間處理與對(duì)照間差異顯著（P<0.05）；同行數(shù)據(jù)后小寫英文字母不同者表示同一處理不同時(shí)間差異顯著（P<0.05）。

Note: * indicates significant difference between the treatment and CK at the same sampling time (P<0.05); different lowercase letters after data in the same line

indicate significant differences at different times in the same treatment (P<0.05)

2.2 補(bǔ)光處理對(duì)葡萄果實(shí)發(fā)育和 TSS 含量的影響

補(bǔ)光處理與對(duì)照的果實(shí)縱徑和橫徑變化如

圖 4 所示，處理 8 周內(nèi)兩者果實(shí)縱橫徑同步增

加，處理 10 周后果徑略有降低；兩者縱徑非常

接近，而補(bǔ)光處理果實(shí)橫徑始終高于對(duì)照果，但

各時(shí)期處理與對(duì)照果實(shí)縱橫徑差異均不顯著。果

實(shí)成熟時(shí)，補(bǔ)光處理平均穗重和平均粒重分別為

367.1、10.8 g，而對(duì)照分別為 361.5、8.8 g，兩者

的粒重差異顯著；補(bǔ)光處理的果實(shí) TSS 含量僅為

15.0%，顯著低于對(duì)照的 16.7%（表 3）。由圖 5

139

可知，補(bǔ)光處理的果實(shí) TSS 含量與粒重呈顯著的

線 性 負(fù) 相 關(guān) 性（y =-0.3752x+19.644, R2

=0.3003,

P<0.001），而對(duì)照兩者無顯著相關(guān)性。

3 討論

雖然廣東有充足的熱量可以滿足葡萄一年

兩收的熱需求，但入秋后，隨著日照時(shí)長的縮短

和氣溫降低，葡萄植株會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)性葉片衰老，

表現(xiàn)為各節(jié)位葉片同步黃化甚至脫落，從而導(dǎo)致

植株光合能力喪失，進(jìn)而不利于冬果產(chǎn)量和品質(zhì)

形成。本研究重點(diǎn)探索冬季人工補(bǔ)光處理對(duì)‘陽

光玫瑰’葡萄葉片衰老、果實(shí)發(fā)育和品質(zhì)形成的

影響。

3.1 人工補(bǔ)光對(duì)冬季葡萄葉片衰老的影響

入秋后，落葉植物響應(yīng)短日照和低溫信號(hào)而

啟動(dòng)系統(tǒng)性葉片衰老［6-7］。夜間人工補(bǔ)光可以消

除短日照的影響，理論上可以延遲葉片衰老。本

研究證實(shí)了夜間補(bǔ)光，延長葉片光照時(shí)間可以顯

著推遲葡萄冬季葉片系統(tǒng)性衰老，表現(xiàn)為補(bǔ)光處

理抑制各節(jié)位葉片黃化和脫落。但有研究表明，

在相同光周期下，從地面朝上照射作物的補(bǔ)光處

理光可以抑制玫瑰［8］和生菜［9］基部老葉的衰老

進(jìn)程，說明人工補(bǔ)光處理不僅通過光周期抑制葉

片衰老，還可能直接抑制葉片衰老的發(fā)生。在抑

制采后白菜葉片衰老方面，紅光的效應(yīng)較藍(lán)光更

為顯著，可以降低乙烯信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)路徑中 EIN3 基

因的表達(dá)［10］。每天 2 h 紅光脈沖處理可通過植物

色素來抑制羅勒葉片衰老［14］。然而，在小麥上

的相關(guān)研究表明，藍(lán)光抑制葉片衰老的效果優(yōu)于

紅光和綠光，藍(lán)光可維持小麥葉片中過氧化氫酶

活性，從而抑制葉片活性氧積累［13］。本研究采

用紅藍(lán)光混合補(bǔ)光處理，對(duì)冬季‘陽光玫瑰’葡

萄葉片系統(tǒng)性衰老有明顯抑制作用。

本研究中，補(bǔ)光處理對(duì)‘陽光玫瑰’葡萄葉

表 2 Pn 與 Gs 和 Ci 的相關(guān)性分析

Table 2 Correlation analysis between Pn and Gs or Ci

處理

Treatment

相關(guān)變量

Correlated variable Pn-Gs Pn-Ci

補(bǔ)光處理

Supplementary

lighting

相關(guān)系數(shù) 0.130 -0.509***

顯著性 (P 值 ) 0.256 0.000

對(duì)照 CK 相關(guān)系數(shù) 0.042 -0.548***

顯著性 (P 值 ) 0.749 0.000

注：*** 表示相關(guān)性在 P<0.001 上達(dá)到顯著水平。

Note: *** indicates significant correlation at P<0.001.

T VD：處理縱徑；T HD：處理橫徑；CK VD：對(duì)照縱徑；CK HD：對(duì)照橫徑

T VD: Vertical diameter of the treatment; T HD: Horizontal diameter of the

treatment; CK VD: Vertical diameter of the control; CK HD: Horizontal

diameter of the control

圖 4 補(bǔ)光處理與對(duì)照果實(shí)縱橫徑的變化比較

Fig. 4 Comparison of changes in berry horizontal and

vertical diameters between the supplementary lighting

treatment and the control

表 3 補(bǔ)光處理對(duì)葡萄冬果穗重、粒重和 可溶性固形物

含量影響

Table 3 Effect of winter supplementary lighting treatment

on cluster weight, berry weight and total soluble solids (TSS)

in winter crop of grape

處理

Treatment

穗重

Cluster weight (g)

粒重

Berry weight (g)

可溶性固形物含量

TSS content (%)

補(bǔ)光處理

Supplementary

lighting

367.2±22.1 10.8±0.30* 15.0±0.46*

對(duì)照 CK 361.5±28.8 8.8±0.03 16.7±0.35

注：* 表示處理對(duì)照間差異顯著 P<0.05

Note: * indicates significant differences between the treatment and CK

(P<0.05).

對(duì)照樣品 Sample of the control; 處理樣品 Sample of the treatment

圖 5 果實(shí) TSS 含量與果實(shí)重量的相關(guān)性分析

Fig. 5 Correlation between berry weight and TSS content

140

片衰老的抑制效應(yīng)在處理后 10 周才顯著表現(xiàn)出

來，處理 8 周內(nèi)補(bǔ)光處理對(duì)葉片葉綠素指數(shù)（SPAD

值）和凈光合速率（Pn）的影響均不明顯，但能

延緩 Pn 的降低。本研究采用 3 μmol/m2

·s 的低光

強(qiáng)補(bǔ)光，光照強(qiáng)度相對(duì)于日間的陽光強(qiáng)度幾乎可

忽略，因此對(duì)日間光合速率的影響也不顯著。反

過來也說明人工補(bǔ)光對(duì)葉片衰老的抑制效應(yīng)可能

是光的信號(hào)效應(yīng)，涉及光周期和光質(zhì)量共同影響。

入冬后，對(duì)照植株葉片的 Pn 下降伴隨氣孔導(dǎo)度

（Gs）的降低，這與前人在櫟樹屬植物 Gs 季節(jié)

動(dòng)態(tài)的研究結(jié)果一致［15］。Granda 等［15］認(rèn)為櫟

樹入秋后 Gs 降低主要受短日照環(huán)境調(diào)控， 因此

光周期通過 Gs 的調(diào)控而影響光合速率的季節(jié)變

化［16］。而補(bǔ)光處理葉片 Gs 相對(duì)穩(wěn)定，處理后 8

周，其 Gs 顯著高于對(duì)照。補(bǔ)光處理一方面可能

消除短日照環(huán)境誘導(dǎo)的氣孔關(guān)閉；另一方面，光

質(zhì)與光強(qiáng)均影響氣孔開放，紅光通過啟動(dòng)光合作

用，降低葉肉 CO2 濃度而啟動(dòng)氣孔開放，是通過

高光強(qiáng)實(shí)現(xiàn)；此外，而氣孔保衛(wèi)細(xì)胞還會(huì)特異響

應(yīng)藍(lán)光而吸水而使氣孔開放，藍(lán)光響應(yīng)屬于低光

強(qiáng)響應(yīng)［17］。因此，補(bǔ)光處理維持較高的 Gs 可能

與補(bǔ)光中的弱藍(lán)光響應(yīng)有關(guān)。葉片 Pn 與 Gs 無顯

著相關(guān)性，而與 Ci 呈極顯著負(fù)相關(guān)，說明氣孔因

素并非顯著影響冬季葡萄葉片光合作用的關(guān)鍵因

子。這與 Yu 等［16］結(jié)論不同。處理 8 周后，對(duì)

照葉片 Gs 低于補(bǔ)光處理，而其葉肉 Ci 卻高于補(bǔ)

光處理，說明隨著葉片衰老，葉片光合過程運(yùn)轉(zhuǎn)

弱化，固定 CO2 能力喪失。因此我們認(rèn)為，非氣

孔限制（Non-stomatal limitation）是入冬后葡萄光

合能力伴隨葉片衰老而降低的關(guān)鍵。這一觀點(diǎn)與

Kinoshita 等［18］在銀杏（Gingko biloba）上的研究

結(jié)果一致。

3.2 補(bǔ)光處理對(duì)葡萄果實(shí)發(fā)育與品質(zhì)的影響

已有研究表明，以紅、藍(lán) LED 人工補(bǔ)光可以

提高‘夏黑’葡萄葉片光合速率并增加果重［11］。

人工補(bǔ)光還可以促進(jìn)葡萄果實(shí)花青苷和糖分的積

累，顯著改善果實(shí)著色，其中以藍(lán)光處理效果最

佳［12］。本研究中，補(bǔ)光處理促進(jìn)葡萄果實(shí)膨大，

顯著提高單果重，說明補(bǔ)光處理可促進(jìn)果實(shí)生長

發(fā)育。補(bǔ)光處理主要是通過增加果實(shí)的橫徑實(shí)現(xiàn)

增加果重。與 Kondo 等［12］補(bǔ)強(qiáng)光照結(jié)果不同，

本研究并未觀測(cè)到補(bǔ)光處理提高果實(shí)含糖量，相

反，補(bǔ)光處理的果實(shí) TSS 含量顯著低于對(duì)照，這

可能有三方面原因：首先，補(bǔ)光處理果實(shí)體積顯

著增大，但其稀釋效應(yīng)不利果實(shí) TSS 含量的提高，

佐證 TSS 含量與粒重顯著負(fù)相關(guān)的結(jié)論。其次，

在葡萄始熟時(shí)摘除果穗附近葉片有利于葡萄成

熟，促進(jìn)品質(zhì)形成［19］；對(duì)照植株落葉相對(duì)早發(fā)生，

使得果穗曝光更充分，這有利于提早轉(zhuǎn)熟，糖分

積累也提早，進(jìn)而使其 TSS 含量提高。再次，有

研究表明，禾谷類作物谷粒充實(shí)過程往往伴隨旗

葉衰老，葉鞘儲(chǔ)備的碳素營養(yǎng)大量回撤至谷粒中

而有利谷物碳素營養(yǎng)積累［20-21］。我們推測(cè)，果

穗作為強(qiáng)力庫器官，也可能吸收了衰老的葉片脫

落前回撤的營養(yǎng)，有利于提高果實(shí) TSS 含量，而

補(bǔ)光處理抑制葉片衰老和養(yǎng)分回撤，也使其果實(shí)

TSS 含量低于對(duì)照。這一假設(shè)值得進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

綜上，本研究得出以下結(jié)論：（1）入冬后

葡萄葉片發(fā)生系統(tǒng)性衰老，光合能力的降低主要

是由非氣孔限制導(dǎo)致；（2）以紅藍(lán)混合（5∶1）

人工弱光延長光照可顯著抑制‘陽光玫瑰’葡萄

系統(tǒng)性葉片衰老的發(fā)生，并促進(jìn)果實(shí)生長；（3）

在廣州或類似氣候的地區(qū)生產(chǎn)冬季葡萄可以實(shí)施

LED 人工補(bǔ)光措施來提高冬果產(chǎn)量，但仍需要采

取配套措施（增強(qiáng)補(bǔ)光強(qiáng)度、漿果始熟時(shí)摘除老

葉等）促進(jìn)果實(shí) TSS 積累。

參考文獻(xiàn)（References）：

［1］ 黃旭明，劉遠(yuǎn)星，王惠聰，范妍，鐘秀美 . 廣東葡萄產(chǎn)業(yè)的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

［J］. 廣東農(nóng) 業(yè)科學(xué)，2015 , 42(24): 207-211. DOI: 10.16768/j.issn.

1004-874X.2015.24.081.

HUANG X M, LIU Y X, WANG H C, FAN Y, ZHONG X M.

Opportunity and challenges in the development of grape industry of

Guangdong［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2015, 42(24):

207-211. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2015.24.081.

［2］ 房聰玲，范林潔，沈群超，樊樹雷，王立如，張建春 . 陽光玫瑰葡萄

三膜覆蓋設(shè)施栽培關(guān)鍵技術(shù)［J］. 中國南方果樹，2023, 52(5): 207-

210. DOI:10.13938/j.issn.1007-1431.20230028.

FANG C L, FAN L J, SHEN Q C, FAN S L, WANG L R, ZHANG J C.

Key technology of three-film mulching facility cultivation of Sunshine

Rose Grape［J］.South China Fruits, 2023, 52(5): 207-210. DOI:

10.13938/j.issn.1007-1431.20230028.

［3］ 周穎怡 . 不同鮮食葡萄品種種植在廣州的生物學(xué)特性比較研究［D］.

廣州：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2018.

ZHOU Y Y. Comparative study on biological characteristics of different

grape varieties grown in Guangzhou［D］. Guangzhou: South China

Agricultural University, 2018.

［4］ 莫金奇 . 修剪促萌時(shí)間對(duì)廣州地區(qū)‘陽光玫瑰’葡萄萌芽及花果發(fā)

141

育的影響［D］. 廣州：華南農(nóng)業(yè)大學(xué)，2023.

MO J Q. Effects of pruning time on winter bud break and flower and

fruit development in ‘Sunshine Muscat’ grape grown in Guangzhou［D］.

Guangzhou: South China Agricultural University, 2023.

［5］ 地 理 遙 感 生 態(tài) 網(wǎng) . 廣 東 省 活 動(dòng) 積 溫 空 間 分 布 數(shù) 據(jù)［EB/OL］.

http://www.gisrs.cn/infofordata?id=3410d53d-70c9-46d3-b9dd75cf8cc09252.

Geographic Remote Sensing Ecological Network Platform. Spatial

distribution data of active accumulated temperature in Guangdong［EB/

OL］. http://www.gisrs.cn/infofordata?id=3410d53d-70c9-46d3-b9dd75cf8cc09252.

［6］ FRACHEBOUD Y, LUQUEZ V, BJORKEN L , SJODIN A, TUOMINEN

H, JANSSON S. The control of autumn senescence in European Aspen

［J］. Plant Physiology, 2009, 149(4): 1982-1991. DOI: 10.1104/

pp.108.133249.

［7］ LANG W G, CHEN X Q, QIAN S W, LIU G H, PIAO S L. A new

process- based model for predicting autumn phenology: How is leaf

senescence controlled by photoperiod and temperature coupling?［J］.

Agricultural and Forest Meteorology, 2019, 268: 124-135. DOI:

10.1016/j.agrformet.2019.01.006.

［8］ YAMORI N, MATSUSHIMA Y, YAMORI W. Upward LED lighting

from the base suppresses senescence of lower leaves and promotes

flowering in indoor rose management［J］. 2021, 56(6): 716–721. DOI:

10.21273/HORTSCI15795-21.

［9］ ZHANG G, SHEN S, TAKAGAKI M, KOZAI T, YAMORI W.

Upward lighting from underneath to obtain higher marketable lettuce

(Lactuca sativa) leaf fresh weight by retarding senescence of outer

leaves［J］. Frontier in Plant Science, 2015，6: 1110. DOI: 10.3389/

fpls.2015.01110.

［10］ SONG Y, QIU K, GAO J, KUAI B. Molecular and physiological analyses

of the effects of red and blue LED light irradiation on postharvest

senescence of pak choi［J］. Postharvest Biology and Technology,

2020, 164: 111155. DOI: 10.1016/j.postharvbio.2020.111155.

［11］ LI C X, CHANG S X, KHALIL-UR-REHMAN M, XU Z G, TAO J M.

Effect of irradiating the leaf abaxial surface with supplemental lightemitting diode lights on grape photosynthesis［J］. Australian Journal

of Grape and Wine Research, 2017, 23: 58–65. DOI: 10.1111/

ajgw.12267.

［12］ KONDO S, TOMIYAMA H, RODYOUNG A, OKAWA K, OHARA H,

SUGAYA S, TERAHARA N, HIRAI N. Abscisic acid metabolism and

anthocyanin synthesis in grape skin are affected by light emitting diode

(LED) irradiation at night［J］. Journal of Plant Physiology, 2014,

171(10): 823-829. DOI: 10.1016/j.jplph.2014.01.001.

［13］ CAUSE H F, JAUREGUI R N, BARNEIX A J. The effect of

light spectral quality on leaf senescence and oxidative stress in

wheat［J］. Plant Science, 2006, 171: 24–33. DOI: 10.1016/

j.plantsci.2006.02.009.

［14］ COSTA L, MONTANO Y M, CARRION C, ROLNY N, GUIAMET

J J. Application of low intensity light pulses to delay postharvest

senescence of Ocimum basilicum leaves［J］. Posthar vest

Biology and Technology, 2013, 86: 181-191. DOI: 10.1016/

j.postharvbio.2013.06.017.

［15］ GRANDA E, BAUMGARTEN F, GESSLER A, GIL-PELEGRIN E,

PEGUERO-PINA J J, SANCHO-KNAPIK D, ZIMMERMANN N

E, DE DIO V R. Day length regulates seasonal patterns of stomatal

conductance in Quercus species［J］. Plant Cell Environment, 2020,

43: 28–39. DOI: 10.1111/pce.13665.

［16］ YU H, ZHOU G, LYU X, HE Q, ZHOU M. Stomatal limitation is able to

modulate leaf coloration onset of temperate deciduous tree［J］. Forests,

2022, 13: 1099. DOI: 10.3390/f13071099.

［17］ MATTHEWS J S A, VIALET-CHABRAND S, LAWSON T. Role

of blue and red light in stomatal dynamic behaviour［J］. Journal of

Experimental Botany, 2020, 71(7): 2253-2269. DOI: 10.1093/jxb/

erz563.

［18］ KINOSHITA T, KUME K, HANBA Y T. Seasonal variations in

photosynthetic functions of the urban landscape tree species Gingko

biloba: photoperiod is a key trait［J］. Trees, 2021, 35: 273–285. DOI:

10.1111/j.1365-3040.2005.01333.x.

［19］ RIESTERER-LOPER J, WORKMASTER B A, ATUCHA A. Impact

of fruit zone sunlight exposure on ripening profiles of cold climate

interspecific hybrid winegrapes［J］. American Journal of Enology

and Viticulture, 2019, 70(3): 286-296. DOI: 10.5344/ajev.2019.18080.

［20］ SAEEDIPOUR S. Effect of drought at the post-anthesis stage on

remobilization of carbon reserves in two wheat cultivars differing in

senescence properties［J］. African Journal of Biotechnology, 2011,

10 (18): 3549-3557. DOI: 10.5539/jas.v3n3p81.

［21］ YANG J C, ZHANG J H, WANG Z Q, ZHU Q S, LIU L J. Abscisic acid

and cytokinins in the root exudates and leaves and their relationship to

senescence and remobilization of carbon reserves in rice subjected to

water stress during grain filling［J］. Planta, 2022, 215(4):645-652.

DOI: 10.1007/s00425-002-0789-2.

（責(zé)任編輯 鄒移光）

黃 旭 明， 博 士， 教 授， 博

士生導(dǎo)師，國際園藝學(xué)會(huì)荔枝龍

眼工作組主席（2019—2023），

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院果樹系

主任、園藝專業(yè)主任，廣東省

龍眼產(chǎn)業(yè)體系首席專家（2019—

2023）， 廣 東 省 園 藝 學(xué) 會(huì) 葡 萄

分會(huì)理事長，廣東省優(yōu)稀水果

產(chǎn)業(yè)體系土肥與栽培崗位專家

（2015—2018），主要從事南方

果樹生理與栽培教學(xué)科研。主持國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目 6 項(xiàng)、

省部級(jí)課題 10 項(xiàng)。在國內(nèi)外知名學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文 130 余

篇，其中 SCI 論文 40 余篇；獲得國家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)，

廣東省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng) 2 項(xiàng)、三等獎(jiǎng) 3 項(xiàng)；選育‘嶺豐糯’

等荔枝新品種 3 個(gè)；獲授權(quán)發(fā)明專利 3 件；出版（參編）科

技專著 3 部、教材 3 部、產(chǎn)業(yè)科普讀物 2 部。擔(dān)任《Scientia

Horticulturae》副主編、《Horticulturae》客座主編、《園藝學(xué)報(bào)》

《果樹學(xué)報(bào)》等期刊編委。

收稿日期：2023-08-13

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金青年基金（32102461）；廣東省普通高校省級(jí)重大科研項(xiàng)目（2022KTSCX04）；

華南農(nóng)業(yè)大學(xué)黃埔創(chuàng)新研究院科研攻關(guān)項(xiàng)目（2023GG005）

作者簡介：陳金香（1998—），女，在讀碩士生，研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜品質(zhì)調(diào)控，E-mail：xlh@scau.edu.cn

通信作者：張軼婷（1985—），女，博士，講師，研究方向?yàn)樵O(shè)施蔬菜品質(zhì)調(diào)控，E-mail：yitingzhang@scau.edu.cn

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023，50（9）：142-154

Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.09.015

陳金香，王艷娣，梁健文，謝振斌，覃敏，楊小龍，陳日遠(yuǎn)，張軼婷 . 華南連棟溫室基質(zhì)袋培模式下 6 個(gè)櫻桃番茄品種

的綜合鑒評(píng)［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，50（9）：142-154.

華南連棟溫室基質(zhì)袋培模式下 6 個(gè)櫻桃番茄品種

的綜合鑒評(píng)

陳金香 1

，王艷娣 1

，梁健文 1

，謝振斌 1

，覃 敏 1

，楊小龍 1

，陳日遠(yuǎn) 1,2，張軼婷 1,2

（1. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，廣東 廣州 510642；2. 華南農(nóng)業(yè)大學(xué)黃埔創(chuàng)新研究院，廣東 廣州 510715）

摘 要：【目的】通過比較和分析不同品種櫻桃番茄（Solanum lycopersicum var. cerasiforme）在華南連棟

溫室基質(zhì)袋培模式下的產(chǎn)量和品質(zhì)，篩選出適宜的優(yōu)質(zhì)品種，為生產(chǎn)提供理論參考?！痉椒ā勘容^分析了‘千

禧’‘金玉’‘白妃’‘迷彩’‘翡翠’‘戰(zhàn)馬’6 個(gè)櫻桃番茄品種的生長、單果質(zhì)量、抗氧化能力和果實(shí)品

質(zhì)指標(biāo)，包括可溶性固形物、Vc、番茄紅素、可溶性總糖含量等，同時(shí)對(duì)以上指標(biāo)進(jìn)行主成分分析、聚類分

析和相關(guān)性分析?！窘Y(jié)果】‘千禧’和‘戰(zhàn)馬’植株第 1 穗開花時(shí)間較其他品種提早 3~6 d，其中‘戰(zhàn)馬’的

花期最長，第 1、第 2 穗花期可達(dá) 37 d。‘戰(zhàn)馬’植株長勢(shì)較強(qiáng)且小葉數(shù)量多，株高較‘翡翠’‘千禧’‘迷

彩’‘金玉’和‘白妃’分別高出 54.8%、34.7%、23.4%、17.2% 和 13.9%?！浯洹仓隇榘譅?，單果質(zhì)

量和單株產(chǎn)量均顯著高于其他品種?！圆省汀畱?zhàn)馬’品種產(chǎn)量高，表現(xiàn)為單穗結(jié)果數(shù)較多、分別達(dá) 24、

32 個(gè)。供試 6 個(gè)品種櫻桃番茄的品質(zhì)差異明顯，‘迷彩’果實(shí)的葉綠素、類胡蘿卜素、番茄紅素含量最高，

分別為 33.7、86.1、74.5 μg/g；‘迷彩’和‘戰(zhàn)馬’果實(shí)的 Vc 含量最高，為 200~220 μg/g；‘金玉’果實(shí)的多

酚含量最高；‘翡翠’果實(shí)品質(zhì)相對(duì)較差。主成分分析、聚類分析和相關(guān)性分析結(jié)果表明，‘迷彩’品種綜

合評(píng)價(jià)最優(yōu)，‘千禧’和‘戰(zhàn)馬’次之，再次是‘白妃’和‘金玉’，‘翡翠’品種綜合評(píng)價(jià)最差；果實(shí)大

小與果實(shí)品質(zhì)呈極顯著負(fù)相關(guān)；各品種櫻桃番茄葉綠素含量與果實(shí)品質(zhì)（類胡蘿卜素、番茄紅素、類黃酮、

Vc 含量）呈顯著正相關(guān)關(guān)系?！窘Y(jié)論】‘迷彩’和‘戰(zhàn)馬’品種單穗果實(shí)數(shù)量多、產(chǎn)量較高，‘千禧’品

種風(fēng)味品質(zhì)較佳，3 個(gè)品種綜合鑒評(píng)好，適宜作為華南連棟溫室基質(zhì)袋培的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)櫻桃番茄品種。成熟的

‘迷彩’櫻桃番茄果實(shí)中富含葉綠素、類胡蘿卜素和番茄紅素，可作為栽培上選育櫻桃番茄果實(shí)色素含量高的

理想材料。

關(guān)鍵詞：溫室；基質(zhì)袋培；櫻桃番茄；品種選擇；產(chǎn)量；品質(zhì)

中圖分類號(hào)：S641.2 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1004-874X（2023）09-0142-13

Comprehensive Evaluation of 6 Cherry Tomato Varieties Under

the Substrate Bag Cultivation Mode in Multi-span Greenhouse

in South China

CHEN Jinxiang1

, WANG Yandi1

, LIANG Jianwen1

, XIE Zhenbin1

,

QIN Ming1

, YANG Xiaolong1

, CHEN Riyuan1,2, ZHANG Yiting1,2

（1.College of Horticulture, South China Agricultural University, Guangzhou 510642, China;

2. Huangpu Innovation Research Institute, South China Agricultural University, Guangzhou 510715, China）

143

【研究意義】櫻桃番茄（Solanum lycopersicum

var. cerasiforme）又名圣女果、微型番茄、迷你番茄，

是番茄屬栽培亞種中的一個(gè)變種，原產(chǎn)于南美洲

等地區(qū)，因其果實(shí)顏色和形狀多樣化，番茄紅素、

維生素、礦質(zhì)元素和抗氧化物質(zhì)含量高，且酸甜

可口、風(fēng)味獨(dú)特，已成為深受消費(fèi)者喜愛的一種

水果型蔬菜［1］。近年來，隨著生活水平的提高，

人們對(duì)櫻桃番茄的需求逐漸從追求數(shù)量型向追求

質(zhì)量型轉(zhuǎn)變，其營養(yǎng)及保健功能性成分越來越受

到人們的關(guān)注。但櫻桃番茄的品質(zhì)和產(chǎn)量受品種

穩(wěn)定性［2］、營養(yǎng)液成分及管理［3-5］、栽培管理模式［6］

和環(huán)境等因素的影響，利用合適的栽培模式，通

過比較現(xiàn)有不同櫻桃番茄品種的品質(zhì)特性，能夠

為今后開展設(shè)施高品質(zhì)櫻桃番茄生產(chǎn)提供理論基

礎(chǔ)，對(duì)優(yōu)質(zhì)櫻桃番茄培育具有現(xiàn)實(shí)意義?！厩叭?/p>

研究進(jìn)展】本課題組近年來在普通番茄和櫻桃番

茄設(shè)施栽培技術(shù)上開展了較為系統(tǒng)的研究，如通

過限根栽培、冬春弱光季節(jié)光環(huán)境調(diào)控［7］、營養(yǎng)

精準(zhǔn)管理［8-9］等方式提升櫻桃番茄產(chǎn)量和品質(zhì)。

研究表明，通過栽培技術(shù)提高番茄產(chǎn)量和品質(zhì)受

品種穩(wěn)定性影響［10-12］，篩選適于栽培模式下的

優(yōu)良品種尤為重要。近年來，我國雖然在番茄育

種工作中取得長足進(jìn)展，但與國外相比仍存在較

大差距，主要體現(xiàn)在以下幾方面：豐產(chǎn)潛力、坐

果穩(wěn)定性、連續(xù)開花坐果能力低；優(yōu)質(zhì)商品果率

低，果型、果實(shí)均勻度、色澤等外觀品質(zhì)提升不

顯著；穩(wěn)定性差，缺乏能適應(yīng)多個(gè)地區(qū)不同茬口

和不同環(huán)境下表現(xiàn)穩(wěn)定的“大品種”［13］。這些

因素導(dǎo)致國內(nèi)櫻桃番茄品種總體質(zhì)量偏低，只能

通過低價(jià)拼搶低端市場(chǎng)［14］。華南地區(qū)位于熱帶

亞熱帶地區(qū)，氣候溫暖潮濕，廣東省常年種植櫻

桃番茄面積約 1 萬 hm2 且呈上升趨勢(shì)，目前在粵

西一帶設(shè)施櫻桃番茄栽培面積較大、效益好，每

年大批量供應(yīng)我國華東、華北地區(qū)。近幾年，相

關(guān)團(tuán)隊(duì)根據(jù)華南地區(qū)現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)及產(chǎn)

業(yè)需求對(duì)設(shè)施櫻桃番茄高效生產(chǎn)技術(shù)體系進(jìn)行深

Abstract:【Objective】The yield and quality of different varieties of cherry tomatoes (Solanum lycopersicum var.

cerasiforme) were compared and analyzed under the substrate bag cultivation mode in multi-span greenhouse in South China,

with a view to screening suitable high-quality variety and providing theoretical references for production. 【Method】We

compared and analyzed the growth, single fruit weight, antioxidant capacity, and fruit quality indexes of 6 cherry tomato varieties

(‘Qianxi’, ‘Jinyu’, ‘Baifei’, ‘Micai’, ‘Jinyu’ and ‘Zhanma’), including the contents of soluble solids, vitamin C (Vc), lycopene,

total soluble sugar, etc. And principal component analysis, cluster analysis, and correlation analysis were conducted for the

above indexes.【Result】The first cluster of the ‘Qianxi’ and ‘Zhanma’ bloomed about 3-6 d earlier than that of other varieties,

and the ‘Zhanma’ had the longest flowering period among 6 varieties, and its flowering period of the first and the second clusters

lasted for about 37 d. Moreover, the growth vigor of ‘Zhanma’ was the strongest with lots of leaflets, and its plant height was

higher than that of ‘Feicui’, ‘Qianxi’, ‘Micai’, ‘Jinyu’ and ‘Baifei’ by 54.8%, 34.7%, 23.4%, 17.2% and 13.9%, respectively.

In contrast, ‘Feicui’ showed short and thick stem, but single fruit weight and single plant yield were significantly higher than

those of other varieties. The yield of ‘Micai’ and ‘Zhanma’ was higher than that of others, presenting high fruit quantity in each

cluster, approximately up to 24 and 32 in each cluster, respectively. There were significant differences in the quality among 6

varieties of cherry tomato. The contents of chlorophyll, carotenoid and lycopene in the fruit of ‘Micai’ were highest, up to 33.7,

86.1 and 74.5 μg/g, respectively. The fruits of ‘Micai’ and ‘Zhanma’ had the highest Vc contents, which were up to 200 and

220 μg/g, respectively. The fruit of ‘Jinyu’ variety was rich in polyphenols. The quality of the ‘Feicui’ was relatively poor. The

results of principal component analysis, clustering analysis and correlation analysis indicated that the comprehensive evaluation

of ‘Micai’ variety was the best, followed by ‘Qianxi’ and ‘Zhanma’, and then by ‘Baifei’ and ‘Jinyu’, and that of ‘Feicui’ variety

was the worst. Fruit size had a significant negative correlation with fruit quality, chlorophyll content and fruit quality (carotenoid,

lycopene, flavonoids and Vc), while the chlorophyll content of various varieties of cherry tomato was positively correlated with

fruit quality (carotenoid, lycopene, flavonoid, Vc content).【Conclusion】The comprehensive evaluation results showed that the

‘Micai’ and ‘Zhanma’ varieties had more fruit number in one cluster and higher yield, and the ‘Qianxi’ had better flavor quality,

the comprehensive evaluation of the three varieties was excellent, and were suitable for high-quality and high-yield cherry

tomato varieties in the multi-greenhouse matrix bag culture in South China. Mature ‘Micai’ cherry tomato is rich in chlorophyll,

carotenoid and lycopene, which can be used as the variety of cherry tomato with high pigment content as the ideal material in

cultivation.

Key words: greenhouse; substrate bag cultivation; cherry tomato; variety selection; yield; quality

144

入研究，如設(shè)施專用品種選育、設(shè)施栽培模式集成

創(chuàng)新及設(shè)施設(shè)備構(gòu)型優(yōu)化等，初步形成了華南型櫻

桃番茄工廠化生產(chǎn)技術(shù)模式，并取得了較好的示范

和推廣效果［15］，但在生產(chǎn)中培育出高品質(zhì)的櫻桃

番茄仍然受栽培技術(shù)和品種選擇的多重制約，嚴(yán)重

影響了設(shè)施櫻桃番茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】

以往有關(guān)櫻桃番茄品種比較研究大多關(guān)注其生長、

產(chǎn)量和品質(zhì)的差異，尚未充分利用目前生產(chǎn)上所采

用的設(shè)施栽培模式和精準(zhǔn)水肥管理模式；番茄紅素

是番茄果實(shí)中關(guān)注最多的營養(yǎng)成分，但目前對(duì)綠果

番茄中含量較多的葉綠素的關(guān)注較少，對(duì)不同色澤

櫻桃番茄果實(shí)性狀以及栽培效果的研究尚不完善；

此外，我國目前廣泛種植的優(yōu)質(zhì)櫻桃番茄品種單一，

篩選優(yōu)質(zhì)栽培品種和提高華南型櫻桃番茄工廠化生

產(chǎn)技術(shù)有待深入研究?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研

究在華南地區(qū)鋸齒形連棟溫室內(nèi)開展，采用椰糠基

質(zhì)無紡布袋栽培方式和營養(yǎng)液少量高頻精準(zhǔn)管理模

式，比較本團(tuán)隊(duì)近年來篩選獲得的不同櫻桃番茄品

種的生長、產(chǎn)量及品質(zhì)的差異，并對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行

主成分、聚類和相關(guān)性等綜合分析［16］，以期為今

后開展設(shè)施高品質(zhì)櫻桃番茄生產(chǎn)提供理論基礎(chǔ)，對(duì)

優(yōu)質(zhì)、高效和多彩櫻桃番茄生產(chǎn)和選培具有重要

意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試品種為‘千禧’‘金玉’‘白妃’‘迷

彩’‘翡翠’‘戰(zhàn)馬’等 6 個(gè)優(yōu)質(zhì)櫻桃番茄品種，

品種簡介如表 1 所示。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于 2021 年 10 月 23 日至 2022 年 4 月 22

日在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)試驗(yàn)基地鋸齒形連棟塑料

溫室內(nèi)開展，內(nèi)部最高與最低溫度變化趨勢(shì)如圖

1 所示。每個(gè)櫻桃番茄品種選擇長勢(shì)良好、整齊

一致的五葉一心期幼苗各 50 株，分別定植于裝有

2/3 純椰糠的無紡布袋（直徑 20 cm、高 20 cm）中。

每個(gè)栽培槽長 20 m、寬 20 cm，槽間距 120

cm，每條栽培槽放置 50 個(gè)無紡布袋，袋中心等

間距 40 cm（圖 2）；每個(gè)無紡布袋種植 1 株櫻桃

番茄，株間距 40 cm、行間距 120 cm；6 個(gè)品種

均為雙稈整枝、不疏果、留 8 穗打頂。營養(yǎng)液為

日本園試配方，統(tǒng)一采用配有穩(wěn)流器的滴灌系統(tǒng)，

管理方式如表 2 所示，以少量高頻率（8~10 次 /d）

灌溉，以排液率為 20%~30% 為基準(zhǔn)進(jìn)行供液，

滴箭流量為 30 mL/min，配制營養(yǎng)液所用原水的

電導(dǎo)率（EC 值）為 0.2 dS/m。

1.3 指標(biāo)測(cè)定方法

1.3.1 植株生長與形態(tài)指標(biāo)測(cè)定 各品種隨機(jī)選

定 20 株長勢(shì)均勻的番茄植株，標(biāo)記 1~3 穗開花

時(shí)間；采用軟皮尺測(cè)量植株株高（子葉節(jié)至生長

點(diǎn)），第 2、第 3 果房下第 1 片功能葉的葉長和

葉寬，計(jì)算葉面積（S=0.6393× 長 × 寬）；采

用數(shù)顯游標(biāo)卡尺（千分之一）測(cè)量莖粗（子葉節(jié)

部位）；采用直接數(shù)數(shù)法計(jì)算整株葉片數(shù)。

1.3.2 果實(shí)大小和產(chǎn)量測(cè)定 采用千分之一數(shù)顯

游標(biāo)卡尺測(cè)量 10~15 個(gè)果實(shí)的橫徑和縱徑；采用

天平（千分之一）測(cè)量果實(shí)質(zhì)量，統(tǒng)計(jì)單株果實(shí)

成熟后的質(zhì)量。

1.3.3 果實(shí)色度角和色素含量測(cè)定 利用色差儀

測(cè)定蕃茄剖面色度值，分別采集各品種完熟期的

果實(shí)，每個(gè)品種隨機(jī)選擇 10~15 個(gè)果實(shí)，在果實(shí)

表面每間隔 120°測(cè)定 1 次，每個(gè)果實(shí)測(cè)定 3 次，

測(cè)定 L、a、b 值（L 表示亮度，a 表示從洋紅色至

表 1 6 個(gè)櫻桃蕃茄品種特性

Table 1 Characteristics of 6 cherry tomato varieties

品種

Variety

供種單位

Variety providing unit

果實(shí)特性

Fruit characteristics

千禧 Qianxi 中國臺(tái)灣農(nóng)友種苗股份有

限公司

紅色

金玉 Jinyu 廣州華優(yōu)種苗有限公司 橙黃色

白妃 Baifei 山東壽光蔬菜種業(yè)集團(tuán) 乳白色

迷彩 Micai 廣州華葉種苗有限公司 紅綠相間似迷彩

翡翠 Feicui 廣州華葉種苗有限公司 紅黃相間條紋似虎皮

戰(zhàn)馬 Zhanma 廣州華葉種苗有限公司 金黃色

圖 1 櫻桃番茄定植后連棟溫室內(nèi)日最高溫度與

最低溫度變化趨勢(shì)

Fig. 1 Variation of daily highest and lowest temperature

in multi-span greenhouse after the colonization cherry tomato

145

綠色的范圍，b 表示從黃色至藍(lán)色的范圍），取

3 次結(jié)果的平均值。利用 a 值和 b 值計(jì)算得到的

果實(shí)顏色評(píng)價(jià)系數(shù)色調(diào)（Hue）用來確定紅、黃、

綠、藍(lán)、紫等顏色以及這些基本顏色之間的顏色，

Hue=tan-1(b/a)。

番茄色素含量參考楊定清等［17］方法并稍加

改進(jìn)。準(zhǔn)確稱取 0.5 g 于液氮中研磨成粉末狀的樣

品，加入 30 mL 正己烷∶丙酮∶無水乙醇為 1∶1∶1

（等體積）的混合液，搖床中振蕩 30 min，然后

加入 10 mL 超純水，2 000 r/min 離心 10 min；最后，

以空白溶劑作為對(duì)照，采用紫外分光光度計(jì)測(cè)定

消光曲線，讀取 OD450、OD502、OD645、OD663 值，

計(jì)算公式為：

葉綠素含量（μg/g）=20.2×OD645+8.2×OD663）× 樣液

體積 / 樣品質(zhì)量

類胡蘿卜素含量（μg/g）=4×OD450× 樣液體積 / 樣品

質(zhì)量

番茄紅素含量（μg/g）=3.12×OD502× 樣液體積 / 樣品

質(zhì)量

1.3.4 果實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)測(cè)定 采用手持式折光儀測(cè)

定果實(shí)可溶性固形物（TSS）含量，采用鉬藍(lán)比

色法［18］測(cè)定維生素 C（Vc）含量，采用蒽酮比

色法［19］測(cè)定可溶性總糖含量。

1.3.5 果實(shí)抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)含量測(cè)

定 采用 Folin-Cioealteu 法［20］ 測(cè)定果實(shí)多酚含

量，采用 Mashiba 法［21］測(cè)定果實(shí)類黃酮含量，

采用 Tadolini 法［22］測(cè)定 DPPH 自由基清除率，采

用 Benzie 法［23］測(cè)定 FRAP 值。

1.4 數(shù)據(jù)處理

應(yīng) 用 IBM SPSS Statistics 22.0 軟 件 進(jìn) 行 統(tǒng) 計(jì)

分 析， 采 用 獨(dú) 立 樣 本 t 檢 驗(yàn)、 單 因 素 分 析、

Duncan 多重比較檢驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)差異顯著性分析

（P ＜ 0.05）。采用微軟公司的 Excel 2020 軟件

和 Origin 2022 軟件繪圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同品種櫻桃番茄開花時(shí)間比較

從表 3 可知，各品種櫻桃番茄的開花習(xí)性存

在差異，‘千禧’和‘戰(zhàn)馬’品種開花時(shí)間早，較‘金

玉’‘白妃’和‘迷彩’分別提早 6、4、3 d。各

品種櫻桃番茄第 1 穗花盛花持續(xù)時(shí)間差異小、第

2 穗花盛花期時(shí)間以及末花期時(shí)間存在差異。‘戰(zhàn)

馬’品種第 2 穗花盛花期持續(xù)時(shí)間比其他品種長、

末花期時(shí)間晚，整個(gè)花期較長。

表 2 櫻桃番茄基質(zhì)袋培模式下營養(yǎng)液管理方式

Table 2 Nutrition solution management mode of cherry tomato under substrate bag cultivation mode

排液率

Drainage rate

生育期

Growth period

電導(dǎo)率

Conductivity (EC, dS/m)

礦物質(zhì)離子濃度 Mineral ion concentration (mmol/L)

NO3

-N PO4

-P K Mg Ca S

20%~30% 苗期 1.2 8.0 0.7 4.0 1.0 2.0 1.0

花期 1.6 10.7 0.9 5.3 1.4 2.7 1.4

結(jié)果期 2.4 16.0 1.3 8.0 2.0 4.0 2.0

圖 2 基質(zhì)袋培模擬圖

Fig. 2 Simulation diagram of substrate bag cultivation mode

146

表 3 不同品種櫻桃番茄開花時(shí)間比較

Table 3 Comparison of flowering time of different varieties of cherry tomato

品種

Variety

第 1 穗花 First cluster 第 2 穗花 Second cluster

始花期

Initial flowering date

盛花期

Full flowering date

末花期

Final flowering date

始花期

Initial flowering date

盛花期

Full flowering date

末花期

Final flowering date

千禧 Qianxi 11-11 11-17 12-01 11-20 11-30 12-16

金玉 Jinyu 11-17 11-20 12-17 11-24 12-02 12-25

白妃 Baifei 11-15 11-18 12-15 11-20 11-28 12-21

迷彩 Micai 11-14 11-20 12-09 11-19 11-22 12-20

翡翠 Feicui - - - - - -

戰(zhàn)馬 Zhanma 11-11 11-17 12-17 11-20 12-15 12-28

注：始花期為第 1 朵花開花日期，盛花期為當(dāng)天開花數(shù)最多的時(shí)期，末花期為該穗花最后 1 朵花開花日期；‘翡翠’品種由于節(jié)間短葉片和花朵緊湊，

尚未統(tǒng)計(jì)。

Note: The initial flowering date is the flowering date of the first flower. The full flowering date is the flowering date with the largest number of flowers. The final

flowering date is the flowering date of the last flower. The flowering time of ‘Feicui’ was not counted due to its short internode and compact flowers.

2.2 不同品種櫻桃番茄生長形態(tài)指標(biāo)和 SPAD 值

比較

由圖 3 可知，在整個(gè)生長周期中，各櫻桃番

茄品種的株高存在顯著差異，‘戰(zhàn)馬’品種顯著

高于其他品種，定植后 50 d，‘戰(zhàn)馬’較‘翡翠’‘千

禧’‘迷彩’‘金玉’‘白妃’品種分別高約

54.8%、34.7%、23.4%、17.2% 和 13.9%?！浯洹?/p>

品種的莖粗在定植 20~40 d 時(shí)較其他品種差異顯

著，即較其他品種矮粗。各品種櫻桃番茄葉片數(shù)

差異不明顯。定植 1 個(gè)月后，各品種櫻桃番茄植

株長勢(shì)表現(xiàn)出顯著差異。

由圖 4 可知，黃果品種（‘金玉’‘戰(zhàn)馬’）

SPAD 值較其他品種低，第 1 果房節(jié)位各品種間

差異不顯著?！鹩瘛贩N第 2 果房下功能葉葉

A：株高；B：莖粗；C：葉片數(shù)；D：定植 1 個(gè)月后植株長勢(shì)

A: Plant height; B: Stem diameter; C: The number of leaves; D: Plant growth vigor after 1 month of colonization

圖 3 不同品種櫻桃番茄生長指標(biāo)和長勢(shì)比較

Fig. 3 Comparison of growth index and growth vigor of different varieties of cherry tomato

147

面積明顯大于其他品種，各品種第 3 果房下的功

能葉葉面積均明顯小于第 2 果房下功能葉葉面積。

不同品種櫻桃番茄葉片形態(tài)存在差異顯著，特別

是小葉數(shù)，‘千禧’‘金玉’‘白妃’‘迷彩’‘翡

翠’和‘戰(zhàn)馬’品種的小葉數(shù)量分別為 9、12、

19、15、15、21 片，除‘迷彩’和‘翡翠’品種

差異不顯著外，其余品種差異顯著。

2.3 不同品種櫻桃番茄果實(shí)大小和質(zhì)量比較

各品種櫻桃番茄果實(shí)橫縱徑、單果質(zhì)量、產(chǎn)

量及果實(shí)形態(tài)比較見圖 5。除‘戰(zhàn)馬’品種果實(shí)

的橫縱徑相差不大（形狀較圓）外，其他品種縱

徑均大于橫徑，形狀均偏長圓形。由圖 5A 可知，

‘翡翠’品種單果質(zhì)量是其他品種 2 倍，除‘翡

翠’外，其他品種單果質(zhì)量差異不顯著。由圖 5B

可知，各品種間單株產(chǎn)量存在差異，‘翡翠’品

種的單株產(chǎn)量較‘金玉’‘白妃’‘千禧’‘迷彩’

和‘戰(zhàn)馬’品種分別高 48.7%、48.6%、35.8%、

21.4% 和 11.9%。在所有品種中，‘翡翠’橫徑、

縱徑均顯著大于其他品種，果實(shí)最大（圖 5C、圖

5D）?！圆省汀畱?zhàn)馬’的單株產(chǎn)量均較高，

單穗結(jié)果數(shù)較多，分別約 22、32 個(gè)果實(shí)。

2.4 不同品種櫻桃番茄果實(shí)色素含量和色差比較

由圖 6 可知，‘迷彩’果實(shí)的葉綠素、類胡

蘿卜素、番茄紅素含量均顯著高于其他品種，葉

綠素含量較其他 5 個(gè)品種約高出 85%；各品種果

實(shí)葉綠素含量表現(xiàn)為‘迷彩’>‘戰(zhàn)馬’>‘翡翠’>‘千

禧’>‘金玉’>‘白妃’，數(shù)值分別為 33.7、4.2、

2.7、2.2、1.4、1.4 μg/g；類胡蘿卜素含量表現(xiàn)為

‘迷彩’>‘翡翠’>‘千禧’>‘金玉’>‘戰(zhàn)

馬’>‘白妃’，其中‘迷彩’果實(shí)約為 86.1 μg/g，

分別高出后面幾個(gè)品種 55.7%、69.2%、75.1%、

96.0%、98.6%；番茄紅素含量表現(xiàn)為‘迷彩’>‘翡

翠’>‘千禧’>‘金玉’>‘戰(zhàn)馬’>‘白妃’，

其中‘迷彩’果實(shí)約為 75 μg/g，分別高出后面幾

個(gè)品種 54.0%、67.0%、92.2%、99.6%；‘千禧’

果實(shí)屬于紅果、對(duì)應(yīng)的色度角最小，而‘金玉’‘白

妃’和‘戰(zhàn)馬’果實(shí)分別屬于橙黃果、黃白果和

黃果，對(duì)應(yīng)的色度角較大，符合各品種果實(shí)顏色。

2.5 不同品種櫻桃番茄果實(shí) Vc、TSS 和可溶性

總糖含量比較

不同品種櫻桃番茄果實(shí)的營養(yǎng)品質(zhì)比較見圖

7。圖 7 顯示，‘迷彩’和‘戰(zhàn)馬’果實(shí) Vc 含量

A：SPAD 值；B：第一果房節(jié)位；C：第二果房下功能葉葉面積；D：第三果房下功能葉葉面積；

E：第二果房下功能葉形態(tài)；各圖中小寫英文字母不同者表示差異顯著（P<0.05）

A: SPAD value; B: Position of the first cluster; C: Functional leaf area under the second cluster; D: Functional leaf area under the third cluster;

E: Morphology of functional leaves under the second cluster; Different lowercase letters in each figure represent significant differences (P<0.05)

圖 4 不同品種櫻桃番茄葉面積和葉片形態(tài)比較

Fig. 4 Comparison of leaf area and leaf morphology of different varieties of cherry tomato

148

介于 190~210 μg/g，顯著高于其他品種；‘金玉’

和‘白妃’集中在 160~175 μg/g；‘千禧’和‘翡翠’

最低、介于 130~140 μg/g；‘翡翠’果實(shí) TSS 含

量均值為 4.2%、可溶性總糖含量均值為 25.1 mg/g，

均 顯 著 低 于 其 他 品 種， 其 他 品 種 TSS 含 量 為

7.0%~8.5%、可溶性總糖含量為 50~60 mg/g。

2.6 不同品種櫻桃番茄果實(shí)抗氧化能力和抗氧化

物質(zhì)含量比較

從圖 8 可以看出，除‘翡翠’果實(shí)的抗氧化能

力和抗氧化物質(zhì)含量較低外，其他品種果實(shí)的抗氧

A：單果質(zhì)量；B：單株產(chǎn)量；C：果實(shí)橫徑；D：果實(shí)縱徑；E：單個(gè)果實(shí)形態(tài)；F：果穗形態(tài)

A: Single fruit weight; B: Single plant yield; C: Fruit equatorial diameter; D: Fruit longitudinal diameter; E: Individual fruit morphology; F: Cluster morphology

圖 5 不同品種櫻桃番茄果實(shí)質(zhì)量和大小比較

Fig. 5 Comparison of fruit weight and size of different varieties of cherry tomato

A：葉綠素含量；B：類胡蘿卜素含量；C：番茄紅素含量；D：色度角

A: Chlorophyll content; B: Carotenoid content; C: Lycopene content; D: Hue angle

圖 6 不同品種櫻桃番茄果實(shí)色素含量和色度角比較

Fig. 6 Comparison of fruit pigment content and the hug angle of different varieties of cherry tomato

A：Vc 含量；B：TSS 含量；C：可溶性總糖含量

A: Vc content; B: TSS content; C: Total soluble sugar content

圖 7 不同品種櫻桃番茄果實(shí) Vc、TSS 和可溶性總糖含量比較

Fig. 7 Comparison of Vc, TSS and total soluble sugar contents in different varieties of cherry tomato

149

A：FRAP；B：DPPH；C：多酚含量；D：類黃酮含量

A: FRAP; B: DPPH; C: Polyphenols content; D: Flavonoid content

圖 8 不同品種櫻桃番茄抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)含量比較

Fig. 8 Comparison of antioxidant capacity and antioxidant substances of different varieties of cherry tomato

圖 9 不同品種櫻桃番茄生長和品質(zhì)指標(biāo)的主成分分析

Fig. 9 Principal component analysis of growth and quality indexes of different varities of cherry tomato

化能力差異不顯著，其中‘迷彩’果實(shí) 4 個(gè)抗氧化

指標(biāo)相對(duì)較高?！畱?zhàn)馬’品種的 FRAP 值較顯著高

于其他品種，‘金玉’和‘迷彩’品種次之；‘金玉’‘白

妃’和‘迷彩’品種的DPPH值顯著高于其他品種；‘金

玉’果實(shí)的多酚含量顯著高于其他品種，‘千禧’‘白

妃’‘迷彩’次之，‘翡翠’和‘戰(zhàn)馬’最低；‘金

玉’和‘迷彩’品種的類黃酮含量較高，顯著高于‘白

妃’和‘翡翠’品種。

2.7 不同品種櫻桃番茄生長指標(biāo)、品質(zhì)指標(biāo)的主

成分分析和聚類分析

運(yùn)用主成分分析對(duì)最后一次測(cè)定的番茄植株

生長指標(biāo)、抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)、產(chǎn)量和營

養(yǎng)功能性品質(zhì)等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。在主成分分析中，

提取前 2 個(gè)主成分 PC1 和 PC2 如圖 9 所示，其貢

獻(xiàn)率為 63.2%，表明這兩個(gè)指標(biāo)能夠表現(xiàn)原有指

標(biāo)的大部分信息。PC1 特征值為 7.625，載荷值較

高的指標(biāo)有莖粗、TSS 含量、DPPH、FRAP、多

酚含量、類黃酮含量、Vc 含量和可溶性總糖含量，

關(guān)鍵品種主要有‘千禧’‘金玉’‘白妃’‘迷

彩’和‘戰(zhàn)馬’；PC2 特征值為 5.014，載荷值較

高的指標(biāo)有單株產(chǎn)量、葉綠素含量、類胡蘿卜含

量、番茄紅素含量，關(guān)鍵品種有‘迷彩’。6 個(gè)

品種分別位于圖 9 的 4 個(gè)位置，‘千禧’與‘戰(zhàn)馬’

品種類似、‘金玉’與‘白妃’品種類似。

聚類分析運(yùn)用的是熱圖表現(xiàn)形式，其與主成

分分析的結(jié)果一致。對(duì)各品種櫻桃番茄果實(shí)最后

一次測(cè)定的生長指標(biāo)、營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)及功能性成

分等進(jìn)行聚類分析，結(jié)果（圖 10）發(fā)現(xiàn)，6 個(gè)品

150

A：千禧；B：金玉；C：白妃；D：迷彩；E：翡翠；F：戰(zhàn)馬

A: Qianxi; B: Jinyu; C: Baifei; D: Micai; E: Feicui; F: Zhanma

圖 10 不同品種櫻桃番茄生長和品質(zhì)指標(biāo)的聚類分析

Fig. 10 Cluster analysis of growth and quality indexes of different varieties of cherry tomato

種聚為 4 類：（1）‘千禧’‘戰(zhàn)馬’聚為第 1 類，

果實(shí) TSS、可溶性總糖含量較高；（2）‘金玉’‘白妃’

聚為第 2 類，株高、葉片數(shù)和葉面積等生長指標(biāo)

以及大部分抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)含量較高；

（3）‘迷彩’為第 3 類，果實(shí)葉綠素、類胡蘿卜素、

番茄紅素、Vc 含量、產(chǎn)量以及部分抗氧化能力指

標(biāo)較高；（4）‘翡翠’為第 4 類，果實(shí)較大（果

實(shí)橫縱徑大、單果質(zhì)量大）。綜合分析可認(rèn)為，‘迷

彩’品種優(yōu)于其他品種。

2.8 不同品種櫻桃番茄生長指標(biāo)和品質(zhì)指標(biāo)的相

關(guān)性分析

對(duì) 6 個(gè)櫻桃番茄品種最后一次測(cè)定的植株生

長性狀、抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)含量、產(chǎn)量以

及營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)等進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果如圖 11

所示。由圖 11 可知，6 個(gè)櫻桃番茄品種的生長、

生理指標(biāo)存在相關(guān)性：株高與果實(shí)多酚含量、

果實(shí)縱徑、葉片數(shù)、葉面積呈顯著正相關(guān)，與

SPAD 呈極顯著負(fù)相關(guān)；莖粗與果實(shí)可溶性總糖

含量呈極顯著正相關(guān)，與 FRAP、TSS 含量、產(chǎn)量

呈顯著正相關(guān)，與果實(shí)橫縱徑、單果質(zhì)量呈極顯

著負(fù)相關(guān)；葉面積與色度角呈極顯著正相關(guān)，與

多酚含量、DPP 呈顯著正相關(guān)，與產(chǎn)量呈極顯著

負(fù)相關(guān)；SPAD 與果實(shí)橫徑呈顯著正相關(guān)，與 Vc

含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與 DPPH 呈顯著負(fù)相關(guān)；

葉片數(shù)與果實(shí)縱徑呈顯著正相關(guān)，與產(chǎn)量、果實(shí)

葉綠素含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與 FRAP、類黃酮

含量呈顯著負(fù)相關(guān)；產(chǎn)量與果實(shí)葉綠素、番茄紅

素含量呈極顯著正相關(guān)，與類胡蘿卜素含量呈顯

著正相關(guān)，與多酚含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；色度角

與類胡蘿卜素、番茄紅素含量呈顯著負(fù)相關(guān)；果

實(shí)橫徑、縱徑與單果質(zhì)量兩兩之間呈極顯著正相

關(guān)，與果實(shí) TSS 含量、DPPH、FRAP、可溶性總

糖含量呈極顯著負(fù)相關(guān)；果實(shí)葉綠素含量與類胡

蘿卜、番茄紅素、類黃酮、Vc 含量呈極顯著正相

關(guān)；果實(shí)類胡蘿卜素含量與番茄紅素含量呈極顯

著正相關(guān)，與類黃酮含量呈顯著正相關(guān)；TSS 含

圖 11 不同品種櫻桃番茄生長和品質(zhì)指標(biāo)的相關(guān)性分析

Fig. 11 Correlation analysis of grow and quality indexes of

different varieties of cherry tomato

151

量與 DPPH、FRAP、可溶性總糖含量呈極顯著正

相關(guān)，與多酚、類黃酮含量呈顯著正相關(guān)；DPPH

與 FRAP 和類黃酮、Vc、可溶性總糖含量呈極顯

著正相關(guān)，與多酚含量呈顯著正相關(guān)；FRAP 與

可溶性總糖含量呈極顯著正相關(guān)；類黃酮含量與

Vc 含量呈極顯著正相關(guān)。

3 討論

廣東設(shè)施櫻桃番茄的栽培技術(shù)體系正在逐步

完善［8-15］，但由于優(yōu)良品種缺乏，肥水、環(huán)境

因子、農(nóng)藝措施等綜合精準(zhǔn)管控體系尚未形成等

問題，而且夏季高溫高濕的設(shè)施環(huán)境嚴(yán)重制約著

優(yōu)質(zhì)櫻桃番茄的周年生產(chǎn)和均衡供應(yīng)，因此，篩

選優(yōu)質(zhì)的櫻桃番茄品種，采用適宜的栽培方式及

農(nóng)藝措施，通過科學(xué)的肥水管理與環(huán)境綜合調(diào)控

對(duì)實(shí)現(xiàn)櫻桃番茄設(shè)施生產(chǎn)具有重要作用與理論指

導(dǎo)意義。櫻桃番茄種質(zhì)資源存在廣泛的遺傳多樣

性，其果實(shí)外觀形態(tài)指標(biāo)、果實(shí)品質(zhì)性狀和植株

形態(tài)性狀的變異類型較為豐富。李艷紅等［24］對(duì)

110 份櫻桃番茄的 26 個(gè)表型性狀進(jìn)行了遺傳多樣

性分析及評(píng)價(jià)，發(fā)現(xiàn) 110 份櫻桃番茄種質(zhì)的變異

程度高，類型多樣，且遺傳多樣性豐富。近年來，

我國關(guān)于櫻桃番茄新優(yōu)品種篩選的研究陸續(xù)有報(bào)

道，如在山東［25］、寧夏［26］、上海［27］、廣西［28］

等地，篩選出適宜當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境特征的優(yōu)質(zhì)櫻桃

番茄品種。本研究在華南連棟溫室基質(zhì)袋栽培模

式下，通過對(duì) 6 個(gè)不同顏色櫻桃番茄品種進(jìn)行綜

合鑒評(píng)，‘翡翠’為中小型果，其他 5 個(gè)品種均

為小型果；‘千禧’為紅果，‘金玉’為橙黃果，

‘白妃’為白黃果，‘迷彩’為紅綠果，‘翡翠’

為紅黃果，‘戰(zhàn)馬’為黃果。

在本研究的 6 個(gè)櫻桃番茄品種中，‘戰(zhàn)馬’

長勢(shì)最強(qiáng)，株高最高；‘千禧’和‘戰(zhàn)馬’花期

較長，果實(shí)采收期相比其他品種較長；‘千禧’

和‘戰(zhàn)馬’的果實(shí)可溶性固形物（TSS）含量與

可溶性總糖含量較高；‘戰(zhàn)馬’和 ‘迷彩’單穗

果實(shí)數(shù)量多、產(chǎn)量高，果實(shí) Vc 含量較高；‘金玉’

和‘白妃’的株高、葉片數(shù)和葉面積等生長指標(biāo)

以及抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)含量較高；‘迷彩’

的果實(shí)葉綠素、類胡蘿卜素、番茄紅素、Vc 含量

高，產(chǎn)量較高；‘翡翠’的果實(shí)較大。近年來‘千

禧’櫻桃番茄在我國各地的露地或設(shè)施栽培中表

現(xiàn)為早熟性、果形，商品性都較好，但抗病性稍

差［15,29-30］。本研究中，‘戰(zhàn)馬’的可溶性總糖含

量及單果質(zhì)量與‘千禧’無顯著差異，‘戰(zhàn)馬’

單株質(zhì)量與 Vc 含量顯著高于‘千禧’，歸因于

其較強(qiáng)的長勢(shì)、開花能力和果實(shí)數(shù)量。因此，黃

色果實(shí)的‘戰(zhàn)馬’櫻桃番茄也是適合在華南地區(qū)

種植的優(yōu)質(zhì)櫻桃番茄。6 個(gè)櫻桃番茄品種中，‘迷

彩’的葉綠素、類胡蘿卜素、番茄紅素含量和 Vc

含量顯著高于其他品種，TSS 含量達(dá)到 7% 以上，

可以考慮進(jìn)一步試驗(yàn)示范，用作功能性櫻桃番茄

以及觀光科普。

本研究同時(shí)利用主成分分析［31］、聚類分析

和相關(guān)性分析多重比較得出‘迷彩’品種綜合評(píng)

價(jià)最高，‘千禧’和‘戰(zhàn)馬’次之，再次是‘白

妃’和‘金玉’，‘翡翠’品種綜合評(píng)價(jià)最差。

本研究通過主成分分析和聚類分析發(fā)現(xiàn)各品種生

長與品質(zhì)指標(biāo)各有差異。各指標(biāo)對(duì)櫻桃蕃茄綜合

評(píng)價(jià)的影響從大到小表現(xiàn)為果實(shí)葉綠素含量、類

黃酮含量、單株產(chǎn)量、Vc 含量、DPPH、番茄紅

素含量、類胡蘿卜素含量、可溶性總糖含量、莖

粗、FRAP、TSS 含量，表明大部分品質(zhì)指標(biāo)、

抗氧化能力和抗氧化物質(zhì)含量、莖粗以及產(chǎn)量是

影響櫻桃番茄品種商品價(jià)值的綜合指標(biāo)，這與前

人研究結(jié)果［32-33］相似。各品種權(quán)重順序?yàn)椤?/p>

彩’‘戰(zhàn)馬’‘千禧’‘金玉’‘白妃’‘翡翠’。

相關(guān)性分析可以通過對(duì)兩種或多種性狀之間的相

關(guān)性進(jìn)行分析比較，從而通過一種性狀來確定另

一種性狀的可能性，可以提高品種的選擇和培育

效率［34］。裴蕓等［35］對(duì) 151 份貴州地方櫻桃番茄

資源農(nóng)藝性狀（13 個(gè)質(zhì)量性狀和 11 個(gè)數(shù)量性狀）

進(jìn)行變異水平評(píng)價(jià)、遺傳多樣性分析、主成分分

析及聚類分析，結(jié)果表明不同性狀之間的關(guān)系復(fù)

雜。本試驗(yàn)的相關(guān)性分析結(jié)果表明，果實(shí)大小與

可溶性總糖、抗氧化能力呈極顯著負(fù)相關(guān)，這與

婁茜棋等［36］的研究一致。果實(shí)葉綠素含量與大

部分營養(yǎng)品質(zhì)之間呈極顯著正相關(guān)，可通過借鑒

前人對(duì)類胡蘿卜素與風(fēng)味品質(zhì)［37］、果實(shí)色澤［38］

的相關(guān)性研究，為未來提高番茄品質(zhì)的研究提供

新的方向。

品種特性是影響番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的首要因

素，但是在既定的品種下，栽培技術(shù)是決定產(chǎn)量

與品質(zhì)的關(guān)鍵因素。通過合理的環(huán)境調(diào)控和適宜

的農(nóng)藝措施，能夠有效調(diào)節(jié)番茄產(chǎn)量與品質(zhì)的形

成［39］。番茄限根栽培具有高密度、低封頂、多茬次、

152

栽培周期短等特點(diǎn)。相比一年一大茬或兩茬，限

根栽培可以靈活調(diào)整茬口，避開夏季高溫高濕的

不利環(huán)境。限根栽培配合少量高頻供液模式，普

通中果番茄每 1 000 m2年產(chǎn)量達(dá) 35 t，果實(shí)糖度 6%

以上，且色澤鮮艷，堪比紅富士蘋果。本團(tuán)隊(duì)前

期圍繞限根栽培下的番茄營養(yǎng)液精準(zhǔn)管理技術(shù)開

展了一系列研究［8-9，40-43］。本研究中，6 個(gè)櫻桃

番茄品種均采用無紡布袋的限根栽培模式配合營

養(yǎng)液少量高頻的營養(yǎng)液管理方式，能夠在保障櫻

桃番茄產(chǎn)量穩(wěn)定的同時(shí)進(jìn)一步提升其品質(zhì)，尤其

對(duì)櫻桃番茄果實(shí)中代謝物質(zhì)，如類胡蘿卜素、番

茄紅素、Vc、可溶性總糖的積累起到促進(jìn)作用。

4 結(jié)論

本研究供試的 6 個(gè)櫻桃番茄品種中，紅綠相

間果實(shí)的‘迷彩’、黃色果實(shí)的‘戰(zhàn)馬’和紅色

果實(shí)的‘千禧’3 個(gè)品種綜合性狀表現(xiàn)較優(yōu)，其

中‘迷彩’和‘戰(zhàn)馬’品種表現(xiàn)為產(chǎn)量高、單穗

結(jié)果數(shù)較多，分別達(dá) 24、32 個(gè)；‘迷彩’品種果

實(shí)的葉綠素、類胡蘿卜素、番茄紅素含量最高，

分別為 33.7、86.1 和 74.5 μg/g；‘戰(zhàn)馬’品種的

花期最長、植株長勢(shì)較強(qiáng)，果實(shí) Vc 含量高；‘千

禧’品種的 TSS 和可溶性總糖含量較高?！圆省?/p>

品種綜合評(píng)價(jià)最優(yōu)，‘千禧’和‘戰(zhàn)馬’次之，

這 3 個(gè)優(yōu)質(zhì)櫻桃番茄品種建議在華南地區(qū)的連棟

溫室進(jìn)一步試驗(yàn)示范后推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)（References）：

［1］ 祖兆忠，張波，黃武強(qiáng) . 櫻桃番茄設(shè)施栽培研究進(jìn)展［J］. 黑龍江

農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017(6): 136-140. DOI: 10.13836/j.jjau.2023053.

ZU Z Z, ZHANG B, HUANG W Q. Research progress on protected

cultivation of cherry tomato［J］. Heilongjiang Agricultural Sciences,

2017(6): 136-140. DOI: 10.13836/j.jjau.2023053.

［2］ CSAMBALIK L, DIVEKY-ERTSEY A, PAP Z, ORBAN C, MATE

M S, GERE A, STEFANOVITS-BANYA E, SIPOS L. Coherences of

instrumental and sensory characteristics: Case study on cherry tomatoes

［J］. Journal of Food Science, 2014, 79(11): 2192-2202. DOI:

10.1111/1750-3841.12685.

［3］ MALHEIROS-SAMUEL M M, SILVA-êNIO F S, MEDEIROSPEDRO R F, PEDROSA-ELVIRA M R, ROLIM-MARIO M, SANTOSALEXANDRE N. Cultivo hidrop?nico de tomate cereja utilizando-se

efluente tratado de uma indústria de sorvete［J］. Revista Brasileira

de Engenharia Agrícola e Ambiental, 2012, 16(10): 1085-1092. DOI:

10.1590/S1415-43662012001000008.

［4］ CARMASSI G, IINCROCCI L, MAGGINIAGGINI R, MALORGIO

F, TOGNONI F, PARDOSSI A. An aggregated model for water

requirements of greenhouse tomato grown in closed rockwool culture

with saline water［J］. Agricultural Water Management, 2007, 88(1-

3): 73-82. DOI: 10.1016/j.agwat.2006.10.002.

［5］ COYAGO-CRUZ E, ANTONIO J, MELENDEZ-MARTINEZ,

MORIANA A, IGNACIO F, MARTIN-PALOMO M J, GSLINDO A,

PEREZ-LOPEZ D, TORRECILLAS A, BBELTRAN-SINCHIGUANO

E, CORELL M. Yield response to regulated deficit irrigation of

greenhouse cherry tomatoes［J］. Agricultural Water Management,

2019, 213: 212-221. DOI: 10.1016/j.agwat.2018.10.020.

［6］ BASHIR M A, ALVI A M, KHAN K A, ASIF- REHMANI M I,

ANSARI M J, ATTA S, GHRAMH H A, BATOOL T, TARIQ M. Role

of pollination in yield and physicochemical properties of tomatoes

(Lycopersicon esculentum)［J］. Saudi Journal of Biological

Sciences, 2018, 25(7): 1291-1297. DOI: 10.1016/j.sjbs.2017.10.006.

［7］ 王維，劉丹霞，何昕洋，夏時(shí)威，張軼婷，陳日遠(yuǎn) . 不同時(shí)期增補(bǔ)

LED 藍(lán)光對(duì)番茄植株生長、果實(shí)品質(zhì)和養(yǎng)分吸收的影響［J］. 北方

園藝，2021(11): 1-9. DOI: 10.11937/bfyy. 20204042.

WANG W, LIU D X, HE X Y, XIA S W, ZHANG Y T, CHEN R Y.

Effect of supplemental blue light at different stages on tomato plant

growth, fruit quality and nutrient uptakes［J］. Northern Horticulture,

2021(11): 1-9.DOI: 10.11937/bfyy. 20204042.

［8］ 劉愛龍，劉丹霞，殷東升，練瀚，張軼婷，陳日遠(yuǎn) . 極少排液與營養(yǎng)

液濃度調(diào)控對(duì)番茄果實(shí)品質(zhì)的影響［J］. 中國蔬菜，2021(10): 66-

78. DOI:10.19928/j.cnki.1000-6346.2021.2028.

LIU A L, LIU D X, YIN D S, LIAN H, ZHANG Y T, CHEN R Y.Effects

of extremely low drainage rate and nutrient solution concentration

regulating on tomato fruit quality［J］. China Vegetables, 2021(10):

66-78. DOI:10.19928/j.cnki.1000-6346.2021.2028.

［9］ 覃敏，賴懷禎，練瀚，張軼婷，劉厚誠 . 營養(yǎng)液濃度變化管理對(duì)限

根栽培櫻桃番茄生長及果實(shí)品質(zhì)的影響［J］. 農(nóng)業(yè)工程技術(shù)，2019,

39(22): 64-68. DOI: 110.16815/j.cnki.11-5436/s.2019.22.009.

QIN M, LAI H Z, LIAN H, ZHANG Y T, LIU H C. Effect of nutrient

concentration management on growth and fruit quality of rootrestricted cherry tomatoes［J］. Agricultural Engineering Technology,

2019,39(22): 64-68. DOI: 110.16815/j.cnki.11-5436/s.2019.22.009.

［10］ 王亞萍 . 根際空間與水肥供給模式對(duì)基質(zhì)培番茄生長及產(chǎn)量品

質(zhì)的影響［D］. 泰安 : 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2020. DOI: 10.27277/d.cnki.

gsdnu.2020.000420.

WANG Y P. Effects of root fpace and fertigation mode on growth

and yield and quality of media cultivated tomato［D］. Taian:

Shandong Agricultural University, 2020. DOI: 10.27277/d.cnki.

gsdnu.2020.000420.

［11］ XU X, WANG J, WU H, YUAN Q Y, WANG J H, GUI J, LIN A J.

Effects of selenium fertilizer application and tomato varieties on tomato

fruit quality: A meta-analysis［J］. Scientia Horticulturae, 2022, 304:

111242. DOI: 10.1016/j.scienta.2022.111242.

［12］ NGCOBO B L, BERTLING I, CLULOW A D. Artificial daylength

enhancement (pre-sunrise and post-sunset) with blue and red led lights

affects tomato plant development, yield, and fruit nutritional quality［J］.

Horticulture, Environment and Biotechnology, 2022, 63: 847-856.

DOI: 10.1007/s13580-022-00447-1.

［13］ 孫永珍，賀靖，魏芳，楊偉健 . “十三五” 我國番茄產(chǎn)業(yè)發(fā)展及

其 國 際 競 爭 力 評(píng) 價(jià)［J］. 中 國 瓜 菜，2023, 36(1): 112-116. DOI:

10.16861/j.cnki.zggc.2023.0011.

SUN Y Z, HE J, WEI F, YANG W J. Evaluation on the development and

international competitiveness of China’s tomato industry during the 13th

Five-Year Plan period［J］. China Cucurbits and Vegetables, 2023,

36(1): 112-116. DOI: 10.16861/j.cnki.zggc.2023.0011.

［14］ 周明，李常保 . 我國番茄種業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及展望［J］. 蔬菜，2022(5):

153

6-10.

ZHOU M, LI C B. Development status and prospect of tomato seed

industry in China［J］. Vegetables, 2022(5): 6-10.

［15］ 鄭錦榮，李艷紅，聶俊，譚德龍，謝玉明，張長遠(yuǎn) . 設(shè)施櫻桃番茄

產(chǎn)業(yè)概況及研究進(jìn)展［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2020, 47(12): 212-220.

DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2020.12.022.

ZHENG J R, LI Y H, NIE J, TAN D L, XIE Y M, ZHANG C Y.

Overview and research progress of protected cherry tomato industry

［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2020,47(12): 212-220. DOI:

10.16768/j.issn.1004-874X.2020.12.022.

［16］ 何潤銘，郭漢權(quán)，劉洪標(biāo)，黃智文，王凱，沈穎，田永紅 . 黃皮辣椒

和青皮辣椒表型性狀 對(duì)比分析［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)，2022, 43(4):

729-741. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2022.04.010.

HE R M, GUO H Q, LIU H B, HUANG Z W, WANG K, SHEN Y, TIAN

Y Z. Comparative analysis of phenotypic traits of yellow skin pepper

and green skin pepper［J］. Chinese Journal of Tropical Crops, 2022,

43(4): 729-741. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2022.04.010.

［17］ 楊定清，謝永紅，王棚，周婭，代曉航，孫力軍 . 番茄中番茄紅素檢

測(cè)方法的改 進(jìn)［J］. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2010, 23(1):277-279. DOI: 10.

16213/j.cnki.scjas.2010.01.003.

YANG D Q, XIE Y H, WANG P, ZHOU Y, DAI X H, SUN L J.

Improvement of detection of lycopene from tomato［J］. Southwest

China Journal of Agricultural Sciences, 2010, 23(1): 277-279. DOI:

10.16213/j.cnki.scjas.2010.01.003.

［18］ 李軍 . 鉬藍(lán)比色法測(cè)定還原型維生素 C［J］. 食品科學(xué)，2000(8):

42-45.

LI J. Determination of reduced vitamin C by molybdenum blue color

method［J］. Food Science, 2000(8): 42-45.

［19］ 李合生 . 植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)［M］. 北京 : 高等教育出版

社，2000.

LI H S. Principles and techniques of plant physiological and

biochemical experiments［M］. Beijing: Higher Education Press, 2000.

［20］ SINGLETON V L, ROSSI J. Colorimetry of total phenolics with

phosphomolybdic-phosphothungstic acid reagents［J］. American

Journal of Enology and Viticultue, 1965, 16: 144-158. DOI: 10.5344/

ajev.1965.16.3.144.

［21］ 凌關(guān)庭 . 抗氧化食品與健康［M］. 北京 : 化學(xué)工業(yè)出版社，2004.

LING G T. Antioxidant foods and health［M］. Beijing: Chemical

Industry Press, 2004.

［22］ TADOLINO B, JULIANO C, PIU L. Resveratrol inhibition of lipid

peroxidation［J］. Free Radical Research, 2000, 33: 105-114. DOI:

10.1080/10715760000300661.

［23］ BENZIE I F, STRAIN J J. The ferrric reducing ability of plasma (FRAP)

as a measure of “antioxidant power”: The FRAP assay［J］. Analytical

Biochemistv, 1996, 239: 70-76. DOI: 10.1006/abio.1996.0292.

［24］ 李艷紅，聶俊，鄭錦榮，譚德龍，張長遠(yuǎn)，史亮亮，謝玉明 . 華南地

區(qū)櫻桃番茄表型性狀遺傳多樣性分析及綜合評(píng)價(jià)［J］. 園藝學(xué)報(bào)，

2021, 48(9):1717-1730. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0926.

LI Y H, NIE J, ZHENG J R, TAN D L, ZHANG C Y, SHl L L, XIE Y M.

Genetic diversity analysis and multivariate evaluation of cherry tomato

by phenotypic traits in south China［J］. Acta Horticulturae Sinica,

2021, 48(9):1717-1730. DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2020-0926.

［25］ 谷端銀，常青，王曉云，焦娟，趙森，高俊杰 . 日光溫室秋冬茬不同

品種櫻桃番茄生長及品質(zhì)特性研究［J］. 北方園藝，2022(18): 46-

51. DOI: 10.11937/bfyy.20220877.

GU D Y, CHANG Q, WANG X Y, JIAO J, ZHAO S, GAO J J. Study

on the growth and quality characteristics of different cherry tomato

varieties in greenhouse in autumn-winter season［J］. Northern

Horticulture, 2022(18): 46-51. DOI: 10.11937/bfyy.20220877.

［26］ 沈雯，溫學(xué)萍，李少杰，任登成，梁爽，徐蘇萌 . 櫻桃番茄優(yōu)新品種

引進(jìn)與篩選試驗(yàn)［J］. 園藝與種苗，2023, 43(6): 9-10. DOI:10.16530/

j.cnki.cn21-1574/s.2023.06.004.

SHEN W, WEN X P, LI S J, REN D C, LIANG S, XU S M. Introduction

and screening test of new varieties of cherry tomato［J］. Horticulture

& Seed, 2023,43(6): 9-10. DOI: 10.16530/j.cnki.cn21-1574/

s.2023.06.004.

［27］ 王玨，朱慧郅，范杰 . 櫻桃番茄新優(yōu)品種比較試驗(yàn)［J］. 上海蔬菜，

2023(3):1-3,6.

WANG J, ZHU H Z, FAN J. Comparison test of new excellent varieties

of cherry tomato［J］. Shanghai Vegetables, 2023(3): 1-3, 6.

［28］ 陳冠州，蘇翎，李培強(qiáng)，周甫娟，梁文文，顧業(yè)連，劉家文 . 設(shè)施栽

培櫻桃番茄品種比較試驗(yàn)［J］. 長江蔬菜，2022(18): 52-55.

CHEN G Z, SU L, LI P Q, ZHOU F J, LIANG W W, GU Y L, LIU J

W. Comparative experiment of cherry tomato cultivars under facility

cultivation［J］. Journal of Changjiang Vegetables, 2022(18): 52-55.

［29］ 張海娟，王付彬，侯祥英，耿波，郭業(yè)民，張敬智，楊青青，宋彤，

王笑笑，馮光輝 . 設(shè)施櫻桃番茄的引種試驗(yàn)效果評(píng)價(jià)［J］. 蔬菜，

2022(8):70-72.

ZHANG H J, WANG X Y, GENG B, GUO J Z, YANG Q Q, SONG Q,

WANG X X, FENG G H. Evaluation of the effect of introduction test of

cherry tomato in facility［J］. Vegetables, 2022(8):70-72.

［30］ 李亮，馬永杰，江力，張雪艷 . 日光溫室霧化降溫系統(tǒng)對(duì)越夏番茄

生長與品質(zhì)的影響［J］. 北方園藝，2022(12):48-54. DOI: 10.11937/

bfyy.20214676.

LI L, MA Y J, JIANG L, ZHANG X Y. Effects of atomization cooling

system in solar greenhouse on growth and quality of tomatoes in summer

surviving［J］. Northern Horticuture, 2022(12):48-54. DOI: 10.11937/

bfyy.20214676.

［31］ 姜蘭芳，李曉麗，曹勇，馬小飛，王敏，郝建宇，張定一，姬虎太 . 基

于主成分分析的面筋聚集儀預(yù)測(cè)小麥品質(zhì)［J］. 食品科學(xué)，2022,

43(14): 85-92.DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210929-349.

JIANG L F, LI X L, CAO Y, MA X F, WANG M, HAO J Y, ZHANG D

Y, JI H T. Prediction of wheat quality by gluten aggregator based on

principal component analysis［J］. Food Science, 2022, 43(14): 85-92.

DOI:10.7506/spkx1002-6630-20210929-349.

［32］ 李曉曼，段蒙蒙，王鵬，汪精磊，張曉輝，邱楊，王海平，宋江萍，李

錫香. 栽培蘿卜植株地上部表型多樣性分析［J］. 植物遺傳資源學(xué)報(bào)，

2018, 19(4): 668-675. DOI: 10.13430/j.cnki.jpgr.20171124001.

LI X M, DUAN M M, WANG P, WANG J L, ZHANG X H, QIU

Y, WANG H P, SONG J P, LI X X. Phenotypic diversity analysis

of cultivated radish (Raphanus sativus L.)［J］. Journal of Plant

Genetic Resources, 2018, 19(4): 668-675. DOI: 10.13430/j.cnki.

jpgr.20171124001.

［33］ 芮文婧，王曉敏，張倩男，胡學(xué)義，胡新華，付金軍，高艷明，李建

設(shè) . 番茄 353 份種質(zhì)資源表型性狀遺傳多樣性分析［J］. 園藝學(xué)報(bào)，

2018, 45(3): 561-570. DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2017-0274.

RUI W J, WANG X M, ZHANG Q N, HU X Y, HU X H, FU J J, GAO Y

M, LI J S. Genetic diversity analysis of phenotypic traits of 353 tomato

germplasm resources［J］. Actal Horticulture Sinica, 2018, 45(3): 561-

570. DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2017-0274.

［34］ 劉思恬，祝秀梅，張婧，常有麟，李靜，頡建明 . 不同類型番茄果

實(shí)營養(yǎng)品質(zhì)分析與綜合評(píng)價(jià)［J］. 江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2023, 45(3):

154

564-574. DOI: 10.13836/j.jjau.2023053.

LIU S T, ZHU X M, ZHANG J, CHANG Y L, LI J, JIE J M. Nutritional

quality analysis and comprehensive evaluation of different types of

tomato fruits［J］. Acta Agriculturae Universitais Jiangxiensis, 2023,

45(3): 564-574. DOI: 10.13836/j.jjau.2023053.

［35］ 裴蕓，徐秀紅，陸錦彪，陳阿敏，張萬萍 . 151 份貴州地方櫻桃番茄

資源的遺傳多樣性分析［J］. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2022, 34(2): 310-316.

DOI: 10.3969/j.issn.1004-1524.2022.02.12.

PEI Y, XU X H, LU J B, CHEN A M, ZHANG W P. Genetic diversity

analysis of 151 cherry tomato resources in Guizhou Province［J］. Acta

Agriculturae Zhejiangensis, 2022,34(2): 310-316. DOI: 10.3969 /

j.issn.1004-1524.2022.02.12.

［36］ 婁茜棋，梁燕 . 五類不同果色番茄種質(zhì)資源品質(zhì)分析［J］. 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)

報(bào)，2023, 35(3): 582-589.DOI:10.3969/j.issn.1004-1524.2023.03.11.

LOU Q Q, LIANG Y. Quality analysis of five kinds of tomato

ger mplasm resources with dif ferent fr uit colors［J］. Acta

Agriculturae Zhejiangensis, 2023, 35(03): 582-589.DOI:10.3969/

j.issn.1000-1524.2023.03.11.

［37］ CHENG G T, LI Y S, QI S M, WANG J, ZHAO P, LOU Q Q, WANG Y F,

ZHANG XQ, LIANG Y. SlCCD1A enhances the aroma quality of tomato

fruits by promoting the synthesis of carotenoid-derived volatiles［J］.

Foods, 2021,10(11): 2678. DOI: 10.3390/foods10112678.

［38］ 王丹，張建，王曉蕊，張連富，魏哲文，熊素玉 . 番茄果實(shí)類胡蘿

卜素組成含量與色澤相關(guān)性分析［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2021, 37(6):

1554-1564.DOI:10.3969/j.issn.1000-4440.2021.06.025.

WANG D, ZHANG J, WANG X R, ZHANG L F, WEI Z W, XIONG S Y.

Correlation analysis of carotenoid composition and color of tomato fruit

［J］. Jiangsu Journal of Agricultural Sciences, 2021, 37(6): 1554-

1564.DOI:10.3969/j.issn.1000-4440.2021.06.025.

［39］ RO U P H A E L Y, K Y R I AC O U M C , P E T RO P O U L O S S A .

Improving vegetable quality in controlled environments［J］.

Scientia Horticulturae, 2018, 234: 275-289. DOI: 10.1016/

j.scienta.2018.02.033.

［40］ ZHANG Y T, KIRIIWA Y, NUKAYA A. Influence of nutrient

concentration and composition on the growth, uptake patterns of

nutrient elements and fruit coloring disorder for tomatoes grown in

extremely low-volume substrate［J］. The Horticulture Journal, 2015,

84(1): 37-45. DOI: 10.2503/hortj.MI-003.

［41］ ZHANG Y T, KIRIIWA Y, NUKAYA A. Effects of lower nitrogen

concentration of nutrient solution combined with K supplementation

and changing the concentration on growth, yield, and yellow-shoulder

disorder for tomatoes grown in extremely low-volume substrate［J］.

The Horticulture Journal, 2015, 84(1): 46-51. DOI: 10.2503/hortj.

MI-007.

［42］ LIU D X, CHEN J X, HAO Y W, YANG X L, CHEN R Y, ZHANG Y T.

Effects of extreme root restriction on the nutritional and flavor quality,

and sucrose metabolism of tomato (Solanum lycopersicum L.)［J］.

Horticulturae, 2023, 9(7): 813. DOI: 10.3390/horticulturae9070813.

［43］ OU X, LIU D X, LIU A L, LIU H C, CHEN R Y, ZHANG Y T.

Effects of nutrient solution management modes on fruit production

and quality of tomatoes grown in extremely root restriction［J］.

Scientia Horticulturae, 2023, 321: 112366. DOI: 10.1016/

j.scienta.2023.112366.

［44］ 黃石連，馮建平，韓冬梅，郭棟梁，呂新民 . 不同品種龍眼花營養(yǎng)

成 分分析［J］. 廣東 農(nóng) 業(yè)科學(xué)，2022, 49(6):28-35. DOI: 10.16768/

j.issn.1004-874X.2022.06.004.

HUANG S L, FENG J P, HAN D M, GUO D L, LYU X M. Analysis

of the nutrient composition of different varieties of longan flower

［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2022, 49(6): 28-35. DOI:

10.16768/j.issn.1004-874X.2022.06.004.

［45］ 陳 榮宇，鐘玉娟，謝 大 森，張艷，陳 漢 才，薛舒 丹 . 不同菜心品

種的營養(yǎng)品質(zhì)及 外在 感官品質(zhì)評(píng) 價(jià)分析［J］. 廣東農(nóng) 業(yè)科學(xué)，

2020,47(5):21-28. DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2020.05.003.

CHEN R Y, ZHONG Y J, XIE D S, ZHANG Y, CHEN H C, XUE

S H. Evaluation and analysis of the nutritional quality and external

sensory quality of different cabbage heart varieties［J］. Guangdong

Agricultural Sciences, 2020, 47(5): 21-28. DOI: 10.16768/

j.issn.1004-874X.2020.05.003.

（責(zé)任編輯 張輝玲）

張軼婷，博士，講師，碩士生

導(dǎo)師，主要從事蔬菜鉀吸收轉(zhuǎn)運(yùn)的

調(diào)控機(jī)制、LED 光和營養(yǎng)調(diào)控番

茄發(fā)育成熟及果實(shí)著色機(jī)理、設(shè)施

蔬菜優(yōu)質(zhì)高效栽培的營養(yǎng)與光環(huán)境

調(diào)控技術(shù)研究。2015 年 3 月獲得

日本靜岡大學(xué)農(nóng)學(xué)博士學(xué)位；2015

年 4 月至 2016 年 3 月在日本國家

農(nóng)業(yè)研究中心參與“番茄優(yōu)質(zhì)高效

工廠化生產(chǎn)技術(shù)”項(xiàng)目研究；2016

年至今在華南農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院從

事教學(xué)與科研工作。主持國家自然科學(xué)基金 1 項(xiàng)，科技部政

府間國際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)專項(xiàng) 1 項(xiàng)，廣東省自然科學(xué)基金

課題 2 項(xiàng)，廣東省普通高校特色創(chuàng)新項(xiàng)目 2 項(xiàng)，華南農(nóng)業(yè)大

學(xué)黃埔創(chuàng)新研究院科研攻關(guān)項(xiàng)目 1 項(xiàng)。以第一或通信作者在

《Molecules》《Scientia Horticulturae》《International Journal

of Molecular Sciences》《The Horticulture Journal》等期刊發(fā)

表學(xué)術(shù)論文 16 篇，其中 SCI 論文 10 篇；授權(quán)國家發(fā)明專利

1 件?，F(xiàn)為國家科技特派員團(tuán)成員與廣東省農(nóng)村科技特派員，

兼任第十一屆中國農(nóng)業(yè)工程學(xué)會(huì)設(shè)施園藝工程專業(yè)委員。指

導(dǎo)學(xué)生開展國家級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目 1 項(xiàng)、省級(jí) 2 項(xiàng)，指導(dǎo)學(xué)生參加“第

六屆全國植物生產(chǎn)類大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新論壇暨大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)

訓(xùn)練計(jì)劃成果展”榮獲一等獎(jiǎng)。

收稿日期：2023-05-02

基金項(xiàng)目：廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目（202206010173）；廣州市財(cái)政農(nóng)業(yè)科研項(xiàng)目（穗財(cái)編〔2023〕1 號(hào)）

作者簡介：江定（1992—），男，碩士，農(nóng)藝師，研究方向?yàn)槭卟诉z傳育種與生物技術(shù)，E-mail：jiang_ding@

yeah.net

通信作者：鄭巖松（1970—），男，碩士，研究員，研究方向?yàn)椴诵暮涂喙嫌N，E-mail：1665628560@qq.com

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023，50（9）：155-164

Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.09.016

江定，李光光，黃劍鋒，鄭巖松 . 苦瓜苗期對(duì)高溫脅迫的生理響應(yīng)及耐熱性初步評(píng)價(jià)［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，50（9）：

155-164.

苦瓜苗期對(duì)高溫脅迫的生理響應(yīng)及耐熱性初步評(píng)價(jià)

江 定，李光光，黃劍鋒，鄭巖松

（廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院，廣東 廣州 510335）

摘 要：【目的】研究高溫脅迫對(duì)不同苦瓜材料苗期的生理響應(yīng)情況，初步評(píng)價(jià)不同苦瓜材料的耐熱性，

為耐熱苦瓜品種的選育提供理論依據(jù)?！痉椒ā恳?10 份苦瓜高代自交系（KG1~KG10）和 6 份雜交種（KG11~KG16）

為供試材料，對(duì)不同苦瓜材料苗期進(jìn)行白天 40 ℃ /12h、夜間 25 ℃ /12h 高溫循環(huán)處理 3 d 后，測(cè)定苦瓜葉片相

對(duì)電導(dǎo)率（REC）、丙二醛（MDA）和脯氨酸（Pro）含量及抗氧化酶活性等指標(biāo)，并通過隸屬函數(shù)法對(duì)這 16

份苦瓜材料的耐熱性進(jìn)行初步評(píng)價(jià)。【結(jié)果】高溫處理與常溫相比，16 份苦瓜材料苗期葉片的 REC 上升，其

中增幅顯著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG9、KG10、KG11、KG13、KG14、KG15 和 KG16；MDA 含量除 KG1、

KG2 上升外，其他 14 份苦瓜材料都下降，其中降幅顯著的苦瓜材料有 KG3、KG4、KG5、KG6、KG8、KG10、

KG11、KG12、KG13、KG14、KG15 和 KG16；Pro 含量也是有升有降，其中有 6 份苦瓜材料葉片 Pro 含量增加，

增幅顯著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、KG4 和 KG10；而葉片 Pro 含量呈現(xiàn)下降的 10 份苦瓜材料中，降幅

顯著的苦瓜材料有 KG6、KG7、KG8、KG9、KG11、KG14、KG15 和 KG16。在抗氧化酶活性方面，16 份苦瓜材

料葉片的過氧化物酶（POD）活性均顯著上升，而超氧化物歧化酶（SOD）和過氧化氫酶（CAT）活性則有升有

降，其中 KG5 和 KG14 的 SOD 活性下降，其他 14 份苦瓜材料 SOD 活性有不同程度的增加，增幅顯著的苦瓜材

料 有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG6、KG7、KG8、KG9、KG10、KG11、KG12、KG15 和 KG16；KG8、KG10、

KG12 和 KG16 的 CAT 活性顯著增加，其他 12 份苦瓜材料 CAT 活性有不同程度的下降，降幅顯著的苦瓜材料

有 KG1、KG2、KG3、KG4、KG5、KG7、KG9、KG11、KG13 和 KG14。通過隸屬函數(shù)法綜合評(píng)價(jià)，初步判定供

試 16 份苦瓜材料的耐熱能力依次為：KG1>KG2>KG16>KG11>KG10>KG3>KG9>KG12>KG15>KG4>KG13>KG8>K

G6>KG5>KG7>KG14?！窘Y(jié)論】不同苦瓜材料苗期受高溫脅迫后，6 個(gè)耐熱性評(píng)價(jià)生理指標(biāo)均發(fā)生不同變化，進(jìn)

一步表明這 6 個(gè)生理指標(biāo)與苦瓜耐熱性存在不同程度相關(guān)性，初步評(píng)價(jià)供試苦瓜材料中耐熱能力較好的 KG1、

KG2、KG16、KG11 和 KG10 具有潛在應(yīng)用價(jià)值，可在后續(xù)耐熱苦瓜育種中加以利用。

關(guān)鍵詞：苦瓜；苗期；耐熱性；相對(duì)電導(dǎo)率；抗氧化酶活性；隸屬函數(shù)法

中圖分類號(hào)：S642.5 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1004-874X（2023）09-0155-10

Physiological Response of Bitter Gourd Seedlings to

High Temperature Stress and Preliminary Evaluation of

Heat Resistance

JIANG Ding, LI Guangguang, HUANG Jianfeng, ZHENG Yansong

（Guangzhou Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510335, China）

Abstract：【Objective】To study the physiological response of different bitter gourd materials at seedling stages

156

【研究意義】苦瓜（Momordica charantia L.）

屬于葫蘆科苦瓜屬一年生攀援草本植物，性喜溫

暖濕潤環(huán)境，較耐熱不耐寒，最適生長溫度為

20~30 ℃［1-4］。廣東處于中國東南沿海低緯地區(qū)，

據(jù)伍紅雨等［5］研究發(fā)現(xiàn)，廣東 1961—2018 年平

均高溫日數(shù)（日最高氣溫≥ 35 ℃）為 16.3 d，其

中 2014 年最多（31.5 d）、1973 年最少（4.6 d），

近 58 年來高溫日數(shù)逐漸增加，上升速率為 3.03 d/

（10 年）。廣東的盛夏季節(jié)經(jīng)常伴隨著極端和持

續(xù)高溫等自然災(zāi)害，嚴(yán)重影響農(nóng)作物的生長和發(fā)

育，造成農(nóng)作物減產(chǎn)、減收［6］，其中苦瓜就是經(jīng)

常被高溫危害的一種蔬菜作物。據(jù)中國農(nóng)技推廣

信息服務(wù)平臺(tái)報(bào)道［7］，2021 年廣東全年苦瓜種

植面積在 2.7 萬 hm2 以上，是廣東瓜類蔬菜重要

的經(jīng)濟(jì)作物，具有重要的產(chǎn)業(yè)地位。而高溫脅迫

已成為影響苦瓜夏秋季節(jié)正常生長的主要因素，

不僅使植株停止生長，甚至引起植株死亡。因此，

認(rèn)識(shí)和了解苦瓜高溫脅迫生理響應(yīng)情況，有助于

采取措施提高苦瓜的抗逆性，同時(shí)合理評(píng)價(jià)苦瓜

耐熱種質(zhì)資源，對(duì)種質(zhì)創(chuàng)新及篩選耐熱新品種具

有重要的意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】目前，我國已

有研究從農(nóng)藝性狀、生理特性等方面開展了苦瓜

耐熱性的鑒定及評(píng)價(jià)指標(biāo)的篩選等。在苦瓜農(nóng)藝

性狀研究方面，通過調(diào)查夏季高溫環(huán)境下苦瓜植

株田間表現(xiàn)，篩選出與苦瓜耐熱性相關(guān)的農(nóng)藝性

狀指標(biāo)。鄭巖松等［8］研究表明，苦瓜的耐熱性與

to high temperature stress, preliminarily evaluate the heat resistance of this materials, and provide theoretical basis for the

subsequent breeding of heat-resistant varieties of bitter gourd. 【Method】This study used 10 high-generation inbred lines

(KG1-KG10) and 6 hybrid varieties (KG11-KG16) of bitter gourd as test materials. Different bitter gourd materials were

subjected to high temperature cycling at 40 ℃ /12h during the day and 25 ℃ /12h at night for 3 days. The relative electrical

conductivity (REC), malondialdehyde (MDA) content, proline (Pro) content, and antioxidant enzyme activity of seedling bitter

gourd leaves were measured. And the heat resistance of these 16 bitter gourd materials was preliminarily evaluated using the

membership function method. 【Result】The relative electrical conductivity (REC) of the leaves of 16 bitter gourd materials

increased during the seedling stage under high temperature compared with normal temperature conditions. Among them, the

bitter gourd materials with significant differences in increase were KG1, KG2, KG9, KG10, KG11, KG13, KG14, KG15, and

KG16. Except for KG1 and KG2, the content of malondialdehyde (MDA) in the other 14 bitter gourd materials decreased. Among

them, the bitter gourd materials with significant differences in decrease amplitude were KG3, KG4, KG5, KG6, KG8, KG10,

KG11, KG12, KG13, KG14, KG15, and KG16. The content of proline (Pro) also increased and decreased, with 6 bitter gourd

materials showing an increase in Pro content in their leaves. The bitter gourd materials with significant differences in increase

were KG1, KG2, KG3, KG4, and KG10; However, 10 bitter gourd materials showed a decrease in Pro content in their leaves,

KG6, KG7, KG8, KG9, KG11, KG14, KG15, and KG16 showed significant decrease . Among the antioxidant enzyme activities,

the peroxidase (POD) activity of leaves of 16 bitter gourd materials increased significantly, while the activities of superoxide

dismutase (SOD) and catalase (CAT) increased and decreased. The SOD activity of bitter gourd materials KG5 and KG14

decreased, while the SOD activity of the other 14 bitter gourd materials increased to varying degrees. The bitter gourd materials

with significant differences in increase were KG1, KG2, KG3, KG4, KG6, KG7, KG8, KG9, KG10, KG11, KG12, KG15, and

KG16; The CAT activity of bitter gourd materials KG8, KG10, KG12, and KG16 significantly increased, while the CAT activity

of the other 12 bitter gourd materials decreased to varying degrees. The bitter gourd materials with significant differences in

decline were KG1, KG2, KG3, KG4, KG5, KG7, KG9, KG11, KG13, and KG14. Through comprehensive evaluation using the

membership function method, it was preliminarily determined that the heat resistance of these 16 bitter gourd materials is in

the following order: KG1>KG2>KG16>KG11>KG10>KG3>KG9>KG12>KG15>KG4>KG13>KG8>KG6>KG5>KG7>KG14.

【Conclusion】Different bitter gourd materials have undergone different changes in six physiological indicators under high

temperature stress, further indicating that these six physiological indexes have varying degrees of correlation with the heat

resistance of bitter gourd. Preliminary evaluation showed that the KG1, KG2, KG16, KG11, and KG10 bitter gourd materials

with better heat resistance have potential application value and can be utilized in subsequent bitter gourd heat resistance

breeding.

Key words：bitter gourd; seedlings; heat resistance; relative electrical conductivity; antioxidant enzyme activity;

membership function method

157

初花期、開花天數(shù)、果肉橫徑、果肉厚和總產(chǎn)量

等性狀指標(biāo)呈正相關(guān)；李家明等［9］研究篩選出苦

瓜單瓜重、葉柄長、瓜瘤密度、植株分枝性、葉

長、主蔓直徑、葉寬、瓜色、種子顏色、種子花

紋和瓜肉厚等 11 個(gè)耐熱性鑒定指標(biāo)；曾晶等［10］

研究發(fā)現(xiàn)，產(chǎn)量、商品果數(shù)和單果重的變化率可

作為苦瓜成株期耐熱性強(qiáng)弱的鑒定指標(biāo)。在苦瓜

生理特性研究方面，郭培國等［2］研究表明，電解

質(zhì)滲透率、丙二醛含量、葉綠素含量、葉綠素?zé)?/p>

光參數(shù)等與耐熱性相關(guān)的生理指標(biāo)可用于苦瓜耐

熱性評(píng)價(jià)；陳中釤等［11］研究篩選出超氧化物歧

化酶（SOD）活性、葉綠素（Chl）含量、丙二醛

（MDA）含量、相對(duì)電導(dǎo)率（REC）、過氧化氫

（H2

O2

）含量和最大光化學(xué)效率（Fv/Fm）等 6 個(gè)

顯著影響苦瓜苗期耐熱性評(píng)價(jià)的單項(xiàng)指標(biāo)。在各

類農(nóng)作物中，眾多研究人員通過研究作物苗期來

進(jìn)行耐熱性鑒定［12-14］，并且主要檢測(cè)的生理指

標(biāo)大多數(shù)為相對(duì)電導(dǎo)率（REC）、丙二醛（MDA）

含量、脯氨酸（Pro）含量、過氧化氫酶（POD）

活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性和過氧化氫

酶（CAT）活性等，獲得了不錯(cuò)的鑒定結(jié)果。總

的來說，對(duì)比其他農(nóng)作物，苦瓜耐熱性方面的研

究相對(duì)較少、較薄弱?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】在苦瓜

耐熱性方面研究中，利用測(cè)定 REC、MDA 和 Pro

含量以及 POD、SOD、CAT 活性等生理指標(biāo)并綜

合評(píng)價(jià)苦瓜耐熱能力的研究并不多。因此，本研

究結(jié)合前人對(duì)苦瓜和其他農(nóng)作物利用較好的 6 個(gè)

耐熱性評(píng)價(jià)生理指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，通過隸屬函數(shù)法

綜合評(píng)價(jià)苦瓜材料的耐熱能力?！緮M解決的關(guān)鍵

問題】本研究以 10 份苦瓜自交系和 6 份苦瓜雜交

種為試驗(yàn)材料，通過高溫脅迫循環(huán)處理，開展不

同苦瓜材料間的生理響應(yīng)情況和耐熱能力分析，

以期為后續(xù)苦瓜耐熱育種、中間材料的篩選與研

究提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試苦瓜材料：10 份高代自交系，6 份雜種

一代品種或組合（表 1），均由廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)

研究院提供（選育）。所有苦瓜材料在 2022 年 4

月 6 日用 32 孔穴盤種植于廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院

海珠區(qū)總部，后續(xù)的檢測(cè)試驗(yàn)在廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)

研究院重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。

主要試劑：POD、SOD（NBT 法）、CAT（紫

外吸收法）、MDA 和 Pro 含量測(cè)試盒均購自蘇州

科銘生物技術(shù)有限公司。

主 要 儀 器： 實(shí) 驗(yàn) 室 電 導(dǎo) 率 儀 FE30， 梅 特

勒托利多科技（中國）有限公司；萬能粉碎機(jī)

TAISITE，天津市泰斯特儀器有限公司；紫外可

見分光光度計(jì) UV-2450，日本島津有限公司；微

量電子天平 Quintix35-1CN，德國賽多利斯天平，

規(guī) 格 為 30 g/0.01mg； 高 速 冷 凍 離 心 機(jī) Sigma3-

18k，德國西格瑪實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)公司；電熱恒溫水

槽 DK-8D 型，上海益恒實(shí)驗(yàn)儀器有限公司。

1.2 高溫脅迫下苦瓜苗期生理指標(biāo)測(cè)定

將長勢(shì)均勻、3 葉 1 心期的 16 份苦瓜材料幼

苗各分成 2 小份，一份（每份苦瓜材料 16 株）移

至光照培養(yǎng)箱，進(jìn)行高溫脅迫循環(huán)處理，設(shè)置白

天 40 ℃ /12h、夜間 25 ℃ /12h，相對(duì)濕度 75%，

光照強(qiáng)度 10 000 Lx；另一份（每份苦瓜材料 16 株）

置于常溫條件下（25 ℃）作對(duì)照。高溫脅迫循環(huán)

處理 3 d 后，分別取 16 份苦瓜材料苦瓜葉片共 32

個(gè)樣品，測(cè)定 REC、MDA 含量、Pro 含量、POD

活性、SOD 活性和 CAT 活性等生理指標(biāo)，探索高

溫脅迫下不同苦瓜材料的生理響應(yīng)。

1.2.1 REC 在苦瓜幼苗經(jīng)高溫脅迫循環(huán)處理 3 d

后，分別采集常溫和高溫處理下苦瓜葉片，每份

苦瓜材料采 4 株，每株采 2 片完全展開葉共 8 片，

合計(jì) 32 個(gè)樣品。將葉片在純凈水中洗凈并擦干，

表 1 苦瓜材料信息

Table 1 Bitter Gourd Materials Information

編號(hào)

No.

材料名稱

Material name

材料類型

Material type

KG1 SD-1-1-13-1-1 自交系材料

KG2 P-8-1-3-6-6-1-4 自交系材料

KG3 F3102 開 5 -2-4-2-2-2-1 自交系材料

KG4 CD-2-1-6-2-2-1 自交系材料

KG5 CD-6-2-3-1-1-2 自交系材料

KG6 GL-2-4-3-2-1-1 自交系材料

KG7 GL-8-3-1-5-2-1 自交系材料

KG8 GL-14-2-1-4-1-5 自交系材料

KG9 Y21130-2-4-2-2-2-1-2 自交系材料

KG10 Y1230-8-4-1-1-4-1 自交系材料

KG11 青蕾 1 號(hào) 雜種一代品種

KG12 青蕾 2 號(hào) 雜種一代品種

KG13 青蕾 3 號(hào) 雜種一代品種

KG14 頂 76 雜種一代組合

KG15 頂 78 雜種一代組合

KG16 頂 99 雜種一代組合

158

采用 1.2 cm 的打孔器提取 16 個(gè)葉片圓片，放進(jìn)

50 mL 試管中，加入 30 mL 純凈水，常溫下大力

搖晃，然后靜置 10 h，測(cè)量浸提液電導(dǎo)率（R1）；

之后置于 100 ℃水浴煮沸 30 min 后取出，待溫度

降至常溫后測(cè)量浸提液電導(dǎo)率（R2）。重復(fù)測(cè)定

3 次，取平均值。

REC（%）= R1/R2×100

1.2.2 MDA 和 Pro 含量 在苦瓜幼苗經(jīng)高溫脅迫

循環(huán)處理 3 d 后，分別采集常溫和高溫處理下苦

瓜葉片，每份苦瓜材料采 4 株每株 2 片完全展開

葉共 8 片，合計(jì) 32 個(gè)樣品。將葉片在純凈水中洗

凈并擦干，使用 MDA 和 Pro 含量測(cè)試盒，按照試

劑盒說明書進(jìn)行測(cè)定。

1.2.3 抗氧化酶活性 在苦瓜幼苗經(jīng)高溫脅迫循

環(huán)處理 3 d 后，分別采集常溫和高溫處理下苦瓜

葉片，每份苦瓜材料采 4 株每株 2 片完全展開葉

共 8 片，合計(jì) 32 個(gè)樣品。在純凈水中洗凈并擦干，

使用測(cè)試盒測(cè)定 POD、SOD 和 CAT 活性，具體

操作步驟按各試劑盒說明書。

1.3 數(shù)據(jù)處理

使用 Microsoft Excel 2016 軟件、SPSS 20.0 軟

件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析比較。

耐熱系數(shù)（Heat-tolerance coefficient，HTC）= 處理測(cè)

量值 / 對(duì)照測(cè)量值

采用隸屬函數(shù)法分析評(píng)價(jià)每個(gè)材料耐熱性。隸屬函

數(shù)值計(jì)算公式為：

A=（H-Hmin）/（Hmax- Hmin）

B=（A1

+An

）/n

式 中，A 為 各 材 料 指 標(biāo) 的 隸 屬 函 數(shù) 值， 且

A ∈［0,1］；Hmin、Hmax 分別為各參試材料的最

小值、最大值；B 為材料的模糊隸屬函數(shù)均值，n

為指標(biāo)數(shù)。隸屬函數(shù)均值 B 越大，表明耐熱性越強(qiáng)。

2 結(jié)果與分析

2.1 高溫脅迫對(duì)苦瓜苗期葉片相對(duì)電導(dǎo)率的影響

植物葉片 REC 可以表征植物細(xì)胞膜受損傷

的大小，是衡量植物逆境脅迫受害程度的重要生

理指標(biāo)［15］。從 16 份苦瓜材料常溫與高溫脅迫的

葉片 REC 變化來看（表 2），在常溫環(huán)境生長的

各苦瓜材料苗期葉片的 REC 相對(duì)穩(wěn)定，說明此

時(shí)各苦瓜材料的電解質(zhì)膜內(nèi)外平衡，細(xì)胞膜透性

正常運(yùn)作；在經(jīng)過高溫脅迫處理 3 d 后，各苦瓜

材料苗期葉片 REC 明顯上升，但各苦瓜材料苗

期葉片的 REC 變化幅度不同，KG1 增幅最大、

表 2 高溫脅迫與常溫下 16 份苦瓜材料的相對(duì)電導(dǎo)率、丙二醛含量和脯氨酸含量

Table 2 Relative electrical conductivity, malondialdehyde and proline content of 16 bitter gourd materials

under high temperature stress and normal temperature

編號(hào)

No.

相對(duì)電導(dǎo)率 REC（%） 丙二醛含量 MDA content（nmol/g） 脯氨酸含量 Pro content（μg/g）

常溫

Normal temperature

高溫

High temperature

常溫

Normal temperature

高溫

High temperature

常溫

Normal temperature

高溫

High temperature

KG1 21.68 28.04** 16.77 18.94* 57.84 159.54**

KG2 20.74 25.87** 2.32 4.79** 65.16 112.39**

KG3 20.35 21.93 14.28 11.09** 60.23 122.06**

KG4 21.68 22.96 13.36 9.40** 47.87 77.02**

KG5 20.72 21.12 12.64 9.51** 125.64 133.53

KG6 21.68 23.21 19.80 10.49** 138.57 106.95**

KG7 21.42 21.78 13.56 12.27 104.92 75.98**

KG8 20.81 21.22 16.74 13.84* 104.38 58.80**

KG9 18.93 22.84** 8.31 7.93 164.51 93.15**

KG10 18.73 21.44* 15.84 8.51** 98.92 116.79*

KG11 19.60 24.63** 14.65 8.94** 99.01 84.63*

KG12 22.57 23.69 15.63 10.86** 65.78 63.39

KG13 22.53 27.61** 13.41 5.18** 121.95 118.46

KG14 22.08 24.02* 15.09 6.92** 140.50 94.53**

KG15 21.65 26.97** 15.36 6.60** 155.70 93.48**

KG16 23.08 28.54** 16.11 8.26** 100.81 75.84**

注：* 表示差異顯著（P<0.05），** 表示差異極顯著（P<0.01）。

Note：* represents significant differences(P<0.05). **represents extremely significant differences(P<0.01).

159

為 29.34%，KG7 增 幅 最 小、 為 1.68%， 其 中 增

幅顯著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG9、KG10、

KG11、KG13、KG14、KG15 和 KG16。

2.2 高溫脅迫對(duì)苦瓜苗期葉片丙二醛和脯氨酸含

量的影響

MDA 是由于植物衰老或在逆境條件下受傷

害，其組織或器官膜脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的產(chǎn)物，

MDA 含量變化與植物衰老及逆境傷害有密切關(guān)

系，是評(píng)價(jià)質(zhì)膜損傷程度的重要指標(biāo)［16］。從表

2 可以看出，經(jīng)過高溫脅迫處理 3 d 后，KG1 和

KG2 的 MDA 含量顯著增加，增幅分別為 12.99%

和 106.15%；其他 14 份苦瓜材料的 MDA 含量下

降，其中 KG15 降幅最大、為 57.00%，KG9 降幅

最小、為 4.54%，降幅顯著的苦瓜材料有 KG3、

KG4、KG5、KG6、KG8、KG10、KG11、KG12、

KG13、KG14、KG15 和 KG16。

Pro積累是高溫逆境下植物自我保護(hù)的手段，

能有效束縛蛋白質(zhì)水分以減少水分流失。一般

狀態(tài)下植物體內(nèi)的 Pro 含量較低，高溫脅迫下植

物通過積累 Pro 以提升其抗性［17］。從表 2 可以

看出，經(jīng)過高溫脅迫處理 3 d 后，有 6 份苦瓜材

料葉片 Pro 含量增加，10 份苦瓜材料下降，KG1

增幅最大、為 175.83%，增幅顯著的苦瓜材料有

KG1、KG2、KG3、KG4 和 KG10；KG8 降幅最大、

為 43.66%，降幅顯著的苦瓜材料有 KG6、KG7、

KG8、KG9、KG11、KG14、KG15 和 KG16。

2.3 高溫脅迫對(duì)苗期苦瓜葉片抗氧化酶活性的影響

SOD、CAT、POD 是植物體內(nèi)的抗氧化酶，

在植物逆境代謝中起著重要的保護(hù)作用［18］。從

表 3 可以看出，經(jīng)過高溫脅迫處理 3 d 后，苦瓜

材料 KG5 和 KG14 的 SOD 活性下降，且與對(duì)照相

比，KG14 顯著下降、為 21.95 %；其他 14 份苦

瓜材料 SOD 活性均有不同程度的增加，以 KG10

增幅最大、為 183.85%，KG13 增幅最小、為 5.75%，

其中增幅顯著的苦瓜材料有 KG1、KG2、KG3、

KG4、KG6、KG7、KG8、KG9、KG10、KG11、

KG12、KG15 和 KG16。同樣的，各苦瓜材料的

CAT 活性也表現(xiàn)出有增有降的情況，其中 KG8、

KG10、KG12 和 KG16 的 CAT 活性顯著增加，其

他 12 份苦瓜材料 CAT 活性均有不同程度的下降，

以 KG7 降幅最大、為 76.48%，KG15 降幅最小、

為 6.03%；降幅顯著的苦瓜材料有 KG1、KG2、

KG3、KG4、KG5、KG7、KG9、KG11、KG13 和

KG14。POD 活性則表現(xiàn)出 16 份苦瓜材料全部顯

著增加，以 KG11 增幅最大、為 419.90%，KG10

增幅最小、為 13.00%。總體來看，苦瓜材料的

SOD 和 CAT 活性沒有表現(xiàn)出規(guī)律的一致增加或

者下降，而 POD 活性都表現(xiàn)出一致增加，可能是

表 3 高溫脅迫與常溫條件下 16 份苦瓜材料的抗氧化酶活性

Table 3 Antioxidant enzyme activities of 16 bitter gourd materials under high temperature stress and normal temperature

編號(hào)

No.

超氧化物歧化酶活性 SOD activity（U/g） 過氧化氫酶活性 CAT activity（nmol/min/g） 過氧化物酶活性 POD activity（U/g）

常溫

Normal temperature

高溫

High temperature

常溫

Normal temperature

高溫

High temperature

常溫

Normal temperature

高溫

High temperature

KG1 264.59 336.56** 188.01 92.12** 4863.92 8679.63**

KG2 283.95 437.26** 443.12 113.48** 6434.78 7881.51**

KG3 198.84 459.59** 248.64 165.29** 4556.41 6692.61**

KG4 259.65 471.44** 133.10 29.01** 4906.40 5894.96**

KG5 637.17 579.30 337.41 132.45** 4015.56 7424.51**

KG6 426.24 488.24* 105.32 91.27 4269.43 5331.01**

KG7 452.84 525.43* 855.56 201.22** 3179.84 4884.11**

KG8 451.44 611.66** 42.02 57.92** 4512.20 6008.23**

KG9 374.39 464.21** 104.03 89.76* 3782.18 13171.68**

KG10 124.01 352.00** 165.26 197.82* 7655.10 8650.41*

KG11 347.85 537.24 ** 223.95 110.85 ** 5031.67 26159.70 **

KG12 449.64 626.84 ** 104.60 279.06 ** 2991.39 6641.93 **

KG13 621.90 657.68 280.61 106.64 ** 4232.28 6089.74 **

KG14 670.53 523.36 ** 472.93 204.53 ** 4417.06 7658.35 **

KG15 416.27 660.13 ** 213.33 200.47 3498.54 9139.60 **

KG16 165.57 394.41 ** 108.00 137.97 ** 4501.99 15661.02 **

注：* 表示差異顯著（P<0.05），** 表示差異極顯著（P<0.01）。

Note：* represents significant differences(P<0.05). **represents extremely significant differences(P<0.01).

160

由于 POD 對(duì)高溫的響應(yīng)與 SOD 和 CAT 不同。在

SOD 和 CAT 活性不足時(shí)，植物通過 POD 活性增

加來彌補(bǔ)對(duì) H2

O2 清除能力的降低。

2.4 苦瓜材料的耐熱性初步評(píng)價(jià)

由各單項(xiàng)指標(biāo)的耐熱性系數(shù)（表 4）可知，

不同苦瓜材料經(jīng)高溫脅迫后，其 REC、POD 與對(duì)

照相比均不同程度上升（HTC>1），而 MDA、

Pro、SOD 和 CAT 在各材料間的耐熱系數(shù)表現(xiàn)不

一致，有的上升，有的下降。從變異系數(shù)可以看

出，CAT 變 異 系 數(shù) 排 在 第 1 位， 為 0.785；REC

的變異系數(shù)為 0.088，在所有 6 項(xiàng)指標(biāo)中變異系數(shù)

最小，表明高溫脅迫對(duì)苦瓜葉片的 CAT 影響較大，

對(duì) REC 的影響較小。由于同一材料不同單項(xiàng)指標(biāo)

以及同一指標(biāo)不同材料的耐熱系數(shù)變化都不同，

難以根據(jù)單一指標(biāo)的耐熱系數(shù)判斷材料耐熱性的

強(qiáng)弱，因此運(yùn)用隸屬函數(shù)法對(duì) 16 份苦瓜材料耐高

溫評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行初步評(píng)價(jià)，平均隸屬函數(shù)均值越

大，表明耐熱性越強(qiáng)，由表 5 可知 ,16 份苦瓜材

料的耐熱能力順序依次為 KG1>KG2>KG16>KG11

>KG10>KG3>KG9>KG12>KG15>KG4>KG13>KG8

>KG6>KG5>KG7>KG14，其中 KG1 為最耐熱苦瓜

材料，KG14 為最不耐熱苦瓜材料。

3 討論

高溫脅迫會(huì)對(duì)苦瓜產(chǎn)業(yè)帶來不利影響，尤其

是在廣東夏秋季栽培的時(shí)候影響更突出。本研究

表明各苦瓜材料經(jīng)高溫處理后各生理指標(biāo)均發(fā)生

了顯著變化，對(duì)高溫的抵抗性差異明顯。高溫脅

迫引起植物細(xì)胞受害癥狀反映在多個(gè)方面，其中

會(huì)使細(xì)胞質(zhì)膜發(fā)生膜脂過氧化作用，使細(xì)胞膜滲

透性增加，電解質(zhì)外滲。MDA 是植物細(xì)胞膜脂過

氧化產(chǎn)物［19］，REC 和 MDA 含量能反映植物體內(nèi)

膜脂過氧化水平，間接反映熱害程度。本研究中

高溫處理后各苦瓜材料苗期葉片的 REC 上升，但

有些材料上升差異不顯著，與郭培國等［2］和陳中

釤等［11］的研究結(jié)果一致。各苦瓜材料苗期葉片中，

表 5 16 份苦瓜材料的隸屬函數(shù)值

Table 5 Membership function values of 16 bitter gourd

materials

編號(hào) No. REC MDA Pro SOD CAT POD

平均隸屬值

Average

membership

value

排序

Sort

KG1 1.000 0.444 1.000 0.239 0.111 0.161 0.492 1

KG2 0.836 1.000 0.529 0.369 0.016 0.023 0.462 2

KG3 0.220 0.233 0.667 0.744 0.182 0.083 0.355 6

KG4 0.154 0.190 0.476 0.503 0.000 0.018 0.223 10

KG5 0.010 0.219 0.228 0.063 0.071 0.177 0.128 14

KG6 0.196 0.086 0.095 0.177 0.265 0.029 0.141 13

KG7 0.000 0.310 0.073 0.185 0.007 0.100 0.112 15

KG8 0.012 0.263 0.000 0.279 0.474 0.050 0.180 12

KG9 0.687 0.339 0.001 0.223 0.263 0.578 0.349 7

KG10 0.463 0.090 0.281 1.000 0.400 0.000 0.372 5

KG11 0.867 0.134 0.133 0.371 0.113 1.000 0.436 4

KG12 0.120 0.184 0.182 0.298 1.000 0.268 0.342 8

KG13 0.756 0.000 0.186 0.135 0.066 0.076 0.203 11

KG14 0.254 0.043 0.050 0.000 0.088 0.148 0.097 16

KG15 0.829 0.026 0.017 0.391 0.295 0.364 0.320 9

KG16 0.796 0.076 0.086 0.778 0.432 0.577 0.458 3

平均值

Average

value

0.450 0.227 0.250 0.360 0.236 0.228 / /

標(biāo)準(zhǔn)偏差

Standard

deviation

0.363 0.240 0.282 0.275 0.255 0.276 / /

變異系數(shù)

Variation

coefficient

(%)

0.807 1.056 1.126 0.763 1.081 1.210 / /

表 4 16 份苦瓜材料的各項(xiàng)指標(biāo)耐熱系數(shù)

Table 4 Heat resistance coefficients of various indicators

from 16 bitter gourd materials

編號(hào) No. REC MDA Pro SOD CAT POD

KG1 1.293 1.130 2.758 1.272 0.490 1.784

KG2 1.248 2.062 1.725 1.540 0.256 1.225

KG3 1.078 0.777 2.027 2.311 0.665 1.469

KG4 1.059 0.704 1.609 1.816 0.218 1.201

KG5 1.019 0.752 1.063 0.909 0.393 1.849

KG6 1.071 0.530 0.772 1.145 0.867 1.249

KG7 1.017 0.905 0.724 1.160 0.235 1.536

KG8 1.020 0.827 0.563 1.355 1.379 1.332

KG9 1.207 0.955 0.566 1.240 0.863 3.483

KG10 1.145 0.537 1.181 2.838 1.197 1.130

KG11 1.256 0.610 0.855 1.544 0.495 5.199

KG12 1.050 0.695 0.964 1.394 2.668 2.220

KG13 1.225 0.386 0.971 1.058 0.380 1.439

KG14 1.087 0.458 0.673 0.781 0.432 1.734

KG15 1.246 0.430 0.600 1.586 0.940 2.612

KG16 1.237 0.513 0.752 2.382 1.278 3.479

平均值

Average value

1.141 0.767 1.113 1.521 0.797 2.059

標(biāo)準(zhǔn)偏差

Standard deviation

0.100 0.402 0.618 0.565 0.626 1.124

變異系數(shù)

Coefficient of variation

0.088 0.525 0.556 0.371 0.785 0.546

161

有 2 份苦瓜材料 MDA 含量增加，其他 14 份苦瓜

材料都減少，與郭培國等［2］研究高溫脅迫對(duì)苦瓜

葉片 MDA 含量影響發(fā)現(xiàn) 4 份苦瓜材料全部增加

的結(jié)果不一致，與陳中釤等［11］研究中高溫脅迫

對(duì)苦瓜苗期葉片 MDA 含量有 2 份苦瓜材料減少、

其他 18 份苦瓜材料都增加的結(jié)果也不一致，可能

是高溫脅迫對(duì)不同苦瓜材料產(chǎn)生的 MDA 含量應(yīng)

激反應(yīng)也會(huì)不同導(dǎo)致的。

Pro 是植物體內(nèi)有機(jī)滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)之一，可

以調(diào)節(jié)細(xì)胞質(zhì)的滲透勢(shì)保護(hù)蛋白質(zhì)分子，增加蛋

白質(zhì)分子的水合度維持光合活性作為活性氧的清

除劑等［20］。本研究中各苦瓜材料 Pro 含量在高

溫脅迫處理后有升有降，與郭培國等［2］和陳中

釤等［11］對(duì)苦瓜材料進(jìn)行高溫脅迫處理后發(fā)現(xiàn)其

體內(nèi) Pro 含量全部增加的結(jié)果不一致，這可能與

苦瓜材料、高溫程度和脅迫時(shí)間的差異性有關(guān)。

而有研究表明，耐熱性較好的植物在高溫脅迫下

Pro 含量上升更快，植物體內(nèi) Pro 積累越多其耐熱

性就越強(qiáng)［21-22］，但也有 Pro 累積量與品種的耐

熱性強(qiáng)弱無關(guān)的研究結(jié)果［23］，還有研究認(rèn)為耐

熱性弱的植物材料 Pro 累積量高于耐熱性強(qiáng)的材

料［24］。因此，僅憑 Pro 含量的增加或者減少無

法判斷耐熱性強(qiáng)弱，只能表明 Pro 在高溫逆境下

參與苦瓜耐熱性的應(yīng)激反應(yīng)進(jìn)行自我保護(hù)，其含

量多少與苦瓜苗期耐熱性存在一定相關(guān)性。

SOD、CAT 和 POD 是植物體內(nèi)清除活性氧自

由基的重要抗氧化保護(hù)酶，本研究各苦瓜材料經(jīng)

過高溫脅迫處理后苗期葉片的 SOD 和 CAT 活性

有增加也有下降，POD 活性全部增加，與陳中釤

等［11］的研究結(jié)果有所不同，可能是由于供試材

料與處理方法不同，苦瓜植株對(duì)逆境的響應(yīng)不同

造成的，但說明這些抗氧化酶活性與苦瓜的耐高

溫脅迫性有一定的相關(guān)性，溫度過高苦瓜會(huì)改變

自身的抗氧化酶活性來清除體內(nèi)過多的超氧自由

基，從而減輕自身受高溫脅迫造成傷害的影響。

還有研究表明高溫脅迫后黃瓜葉片 SOD 和 POD

活 性 增 加，CAT 活 性 下 降［25］， 或 POD 和 CAT

活性增加，SOD 活性下降［26］，或 SOD、POD 和

CAT 活性均下降［27］等情況。本研究中 3 種抗氧

化酶活性的變化與上述研究均不一致。這可能與

試驗(yàn)材料、高溫程度、脅迫時(shí)間和提取條件［28］

等因素的不同有關(guān)，這些生理指標(biāo)與高溫生理響

應(yīng)的相關(guān)性有待進(jìn)一步深入研究。

總體來看，苦瓜受高溫脅迫后，這 6 個(gè)生理

指標(biāo)產(chǎn)生了不同變化，說明這 6 個(gè)生理指標(biāo)與苦

瓜耐熱性存在不同程度的相關(guān)性。郭培國等［2］

發(fā)現(xiàn) REC、MDA 含量、葉綠素含量的變化值和

葉綠素?zé)晒鈪?shù)比值（Fv /Fm）可以考慮作為評(píng)

價(jià)苦瓜耐熱性強(qiáng)弱的生理指標(biāo)。陳中釤等［11］對(duì)

苦瓜材料進(jìn)行高溫脅迫研究，篩選出 SOD、Chl、

MDA、REC、H2

O2 和 Fv/Fm 等 6 個(gè)顯著影響苦瓜

苗期耐熱性評(píng)價(jià)的單項(xiàng)指標(biāo)。而從本研究結(jié)果來

看，苦瓜的耐熱生理響應(yīng)機(jī)制受多種因素影響，

單一指標(biāo)不足以判定苦瓜對(duì)逆境的適應(yīng)能力。

通過對(duì)耐熱性評(píng)價(jià)常用的 6 個(gè)生理指標(biāo) REC、

MDA、Pro、SOD、CAT 和 POD 進(jìn) 行 測(cè) 定， 使 用

隸屬函數(shù)法綜合這 6 個(gè)抗性相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行苦瓜耐

熱性初步評(píng)價(jià)，為苦瓜苗期耐熱性鑒定和評(píng)價(jià)提

供了理論依據(jù)，但在苦瓜耐熱評(píng)價(jià)過程中仍需要

綜合考慮材料的差異性、植株結(jié)果時(shí)期田間農(nóng)藝

性狀、產(chǎn)量性狀等其他指標(biāo)的影響，以提高綜合

評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性。

耐熱性評(píng)價(jià)在農(nóng)作物新品種選育方面的研究

利用有著廣闊的應(yīng)用前景，但需要深入研究與完

善。陳中釤等［11］對(duì)苦瓜苗期耐熱性生理指標(biāo)進(jìn)

行測(cè)定，綜合評(píng)價(jià)篩選出 5 個(gè)強(qiáng)耐熱類型苦瓜自

交系，可作為耐熱苦瓜新品種選配的親本材料。

姚金曉等［29］對(duì) 12 份冬瓜材料測(cè)定相關(guān)的熱害指

數(shù)、形態(tài)學(xué)指標(biāo)、生理生化指標(biāo)，綜合評(píng)價(jià)篩選

到強(qiáng)耐熱品種夏冠 1 號(hào)和玲瓏節(jié)瓜。田守波等［30］

對(duì) 23 份瓠瓜材料生理生化指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定，綜合評(píng)

價(jià)篩選到 9 份耐熱性強(qiáng)的瓠瓜材料。萬正林等［31］

對(duì) 4 份南方厚皮甜瓜品種耐熱性進(jìn)行比較，通

過測(cè)定甜瓜苗期葉片中抗氧化酶（SOD、CAT、

POD）活性、MDA 含量與葉綠素含量等，綜合評(píng)

價(jià)篩選出最耐熱的甜瓜品種桂蜜 12 號(hào)。因此，充

分利用耐熱性評(píng)價(jià)方法，有助于作物種質(zhì)資源的

鑒評(píng)與新品種選育。

4 結(jié)論

本研究結(jié)果表明，16 份苗期苦瓜材料的 REC

在高溫脅迫與常溫條件下相比全部增加，其中增

幅顯著的苦瓜材料有 9 份；MDA 含量有 2 份苦瓜

材料顯著增加，12 份苦瓜材料顯著下降；Pro 含

量有 5 份苦瓜材料顯著增加，而有 8 份苦瓜材料

顯著下降。對(duì)于抗氧化酶活性結(jié)果來說，在高溫

162

脅迫與常溫條件下相比較，SOD 活性有 1 份苦瓜

材料顯著下降，而有 13 份苦瓜材料顯著增加；

CAT 活性有 4 份苦瓜材料顯著增加，而有 10 份

苦瓜材料顯著下降；而 POD 活性則是 16 份苦瓜

材料全部顯著增加。本研究篩選出耐熱能力排在

前 5 名的苦瓜材料（KG1、KG2、KG16、KG11 和

KG10）具有潛在的應(yīng)用價(jià)值，可在后續(xù)苦瓜耐熱

育種中加以利用，其中 KG1、KG2 和 KG10 等 3

個(gè)耐熱性較強(qiáng)的苦瓜自交系，可作為耐熱苦瓜新

品種試配的親本材料；KG11 和 KG16 為耐熱性較

強(qiáng)的雜種一代，可進(jìn)一步田間驗(yàn)證結(jié)果時(shí)期耐熱

性強(qiáng)弱的真實(shí)性，以便后續(xù)進(jìn)行該雜種一代新品

種的推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)（References）：

［1］ 江定，李光光，朱文斌，原遠(yuǎn)，鄭巖松 . 不同苦瓜營養(yǎng)成分與皂苷含

量的差異分析［J］. 中國瓜菜，2020, 33(6): 34-40. DOI: 10.16861/

j.cnki.zggc.2020.0134.

JIANG D, LI G G, ZHU W B, YUAN Y, ZHENG Y S. Analysis of

differences in nutritional components and saponin contents of different

bitter gourd types ［J］. China Cucurbits and Vegetables, 2020, 33(6):

34-40. DOI: 10.16861/j.cnki.zggc.2020.0134.

［2］ 郭培國，李榮華，夏巖石，鄭巖松，繆紳裕，陳健輝，張華 . 高溫脅

迫對(duì)苦瓜生理特性影響的分析［J］. 廣州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），

2013, 12(2): 24-29.

GUO P G, LI R H, XIA Y S, ZHENG Y S，MIAO S Y，CHEN J H，

ZHANG H. Effects of high temperature stress on several physiological

traits in Momordica charantia［J］. Journal of Guangzhou University

(Natural Science Edition), 2013, 12(2): 24-29.

［3］ MATSUMURA H, HSIAO M C, LIN Y P, TOYODA A, TANIAI

N, TARORA K, URASAKI N, ANAND S S, DHILLON N P S,

SCHAFLEITNER R, LEE C R. Long-read bitter gourd (Momordica

charantia) genome and the genomic architecture of nonclassic

domestication［J］. Proceedings of the National Academy of Sciences,

2020, 117(25): 14543-14551. DOI: 10.1073/pnas.1921016117.

［4］ 江定，李光光，朱文斌，黃貞，鄭巖松 . 4 個(gè)大頂苦瓜品種 ( 系 ) 農(nóng)

藝性狀 和感官品質(zhì)比較［J］. 廣 東 農(nóng) 業(yè)科學(xué)，2021, 48(5): 28-34.

DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2021.05.004.

JIANG D, LI G G, ZHU W B, HUANG Z, ZHENG Y S. Comparison

of agronomic traits and sensory qualities of four dading bitter gourd

varieties (lines)［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2021, 48(5):

28-34. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2021.05.004.

［5］ 伍紅雨，郭堯，吳遙 . 1961-2018 年廣東高溫的氣候變率及其與大

氣環(huán)流和海溫異常的關(guān)系［J］. 熱帶氣象學(xué)報(bào)，2020, 36(4): 455-

463. DOI: 10.16032/j.issn.1004-4965.2020.042.

WU H Y, GUO Y, WU Y. Relationship between the climatic

variability of high temperature in Guangdong and the abnormal

atmospheric circulation and SST from 1961 to 2018［J］. Journal

of Tropical Meteorology, 2020, 36(4): 455-463. DOI: 10.16032/

j.issn.1004-4965.2020.042.

［6］ 俞書傲 . 氣候變化對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)的影響—以浙江為例的實(shí)證研

究［D］. 杭 州 : 浙 江 大 學(xué)，2019. DOI: 10.27461/d.cnki.gzjdx.2019.

000671.

YU S A. The impact of climate change on crop production: An empirical

study in Zhejiang, China［D］. Hangzhou: Zhejiang University, 2019.

DOI: 10.27461/d.cnki.gzjdx.2019.000671.

［7］ 苦 瓜 的 營 養(yǎng) 特 性 和 施 肥 技 術(shù)［EB/OL］.（2021-11-28）［2023-

06-26］. https://njtg.nercita.org.cn/baseInfos/detail.shtml?id=

143953.

Nutritional characteristics and fertilization techniques of bitter gourd

［EB/OL］.(2021-11-28)［2023-06-26］. http://njtg.nercita.org.cn/

baseInfos/detail.shtml?id=143953.

［8］ 鄭巖松，李光光，李向陽，黃紅弟，郭培國，張華，李榮華 . 苦瓜耐

熱性相關(guān)農(nóng)藝性狀的篩選［J］. 熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)，2018, 38(1): 22-27.

DOI: 10.12008/j.issn.1009-2196.2018.01.005.

ZHENG Y S, LI G G, LI X Y, HUANG H D, GUO P G, ZHANG H, LI

R H. Screening of heat-resistance agronomic characters of Momordica

charantia［J］. Chinese Journal of Tropical Agriculture, 2018, 38(1):

22-27. DOI: 10.12008/j.issn.1009-2196.2018.01.005.

［9］ 李家明，李洪龍，黃則棟，陳露，許茹，鐘鳳林 . 夏季高溫環(huán)境下苦

瓜種質(zhì)資源農(nóng)藝性狀的綜合評(píng)價(jià)［J］. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2020, 51(10):

2488-2497. DOI: 10.3969/j.issn.2095-1191.2020.10.021.

LI J M, LI H L, HUANG Z D, CHEN L, XU R, ZHONG F L.

Comprehensive evaluation of bitter gourd germplasm resources

agronomic traits in high temperature environment in summer［J］.

Journal of Southern Agriculture, 2020, 51(10): 2488-2497. DOI:

10.3969/j.issn.2095-1191.2020.10.021.

［10］ 曾晶，翟英芬，吳智明，胡開林 . 夏季高溫對(duì) 15 個(gè)苦瓜雜交組合（品

系）產(chǎn)量及其 構(gòu)成性狀的影響［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)，2011, 32(11):

2025-2028. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2011.11.006.

ZENG J, ZHAI Y F, WU Z M, HU K L. Effects of high temperature

in summer on yield and its components in bitter gourd with

15 cross combinations and strains［J］. Chinese Journal of

Tropical Crops, 2011, 32(11): 2025-2028. DOI: 10.3969/

j.issn.1000-2561.2011.11.006.

［11］ 陳中釤，杜文麗，許端祥，高山，林碧英 . 苦瓜苗期耐熱性綜合評(píng)

價(jià)及其鑒定指標(biāo)的篩選［J］. 江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2022, 34(3): 1-7. DOI:

10.19386/j.cnki.jxnyxb.2022.03.001.

CHEN Z S, DU W L, XU D X, GAO S, LIN B Y. Comprehensive

evaluation of Momordica charantia heat tolerance at seedling stage

and screening of identification indexes［J］. Acta Agriculturae Jiangxi,

2022, 34(3): 1-7. DOI: 10.19386/j.cnki.jxnyxb.2022.03.001.

［12］ 蔣晶晶，張建華，雷建軍 . 黃瓜耐熱的生理、遺傳及其分子機(jī)制

研究進(jìn)展［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014, 41(13): 29-34. DOI: 10.16768/

j.issn.1004-874X.2014.13.023.

JIANG J J, ZHANG J H, LEI J J. Heat stress to cucumber: Physiology,

genetics and molecular mechanisms［J］. Guangdong Agricultural

Sciences, 2014, 41(13): 29-34. DOI: 10.16768/j.issn.1004-

874X.2014.13.023.

［13］ 黎振興，李植良，孫保娟，李濤，宮超，衡周 . 華南地區(qū)番茄和茄子

研究歷史、現(xiàn)狀與展望［J］. 廣東農(nóng) 業(yè)科學(xué)，2020, 47(12): 42-52.

DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2020.12.005.

LI Z X, LI Z L, SUN B J, LI T, GONG C, HENG Z. History, present

163

situation and prospect of researches on tomato and eggplant in south

china［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2020, 47(12): 42-52.

DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2020.12.005.

［14］ 何 曉明，彭慶 務(wù)，王敏，閆晉 強(qiáng) . 我國節(jié)瓜 遺傳育 種 研 究 進(jìn) 展

［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021, 48(9): 1-11. DOI: 10.16768/j.issn.1004-

874X.2021.09.001.

HE X M, PENG Q W, WANG M, YAN J Q. Research progresses

in genetic breeding of Chieh-qua in China［J］. Guangdong

Agricultural Sciences, 2021, 48(9): 1-11. DOI: 10.16768/j.issn.1004-

874X.2021.09.001.

［15］ 張鶴，敖平星，趙雁 . ALA 對(duì)高溫脅迫下苜蓿屬 3 個(gè)品種葉片生

理 的 影 響［J］. 草 地 學(xué) 報(bào)，2022, 30(5): 1178-1184. DOI: 10.11733/

j.issn.1007-0435.2022.05.019.

ZHANG H, AO P X, ZHAO Y. Effect of 5-aminolevulinic acid on leaf

physiology of three cultivars of Medicago under high temperature stress

［J］. Acta Agrestia Sinica, 2022, 30(5): 1178-1184. DOI: 10.11733/

j.issn.1007-0435.2022.05.019.

［16］ 周永海 . 甜瓜種質(zhì)資源耐熱性評(píng)價(jià)及外源物質(zhì)對(duì)熱脅迫的緩解

效應(yīng)［D］. 楊凌 : 西北農(nóng)林科技大學(xué)，2021. DOI: 10.27409/d.cnki.

gxbnu.2021.001019.

ZHOU Y H. Evaluation of heat resistance of muskmelon germplasms

and alleviating effect of exogenous substances on heat stress［D］.

Yangling: Northwest A&F University, 2021. DOI: 10.27409/d.cnki.

gxbnu.2021.001019.

［17］ 陸艾鮮，凌瑞，陳生煜，翟俊文，鄭澤新，吳沙沙 . 高溫脅迫下 8 個(gè)

繡球品種的生理生化響應(yīng)［J］. 熱帶作物學(xué)報(bào)，2022, 43(4): 816-

828. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2022.04.018.

LU A X, LING R, CHEN S Y, ZHAI J W, ZHENG Z X, WU S S.

Physiological and biochemical responses of eight Hydrangea cultivars

to high temperature stress［J］. Chinese Journal of Tropical Crops,

2022, 43(4): 816-828. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2022.04.018.

［18］ 高惠瀅，胡薇 . 生物體的抗氧化酶系統(tǒng)概述［J］. 生物學(xué)教學(xué)，2018,

43(10): 3-5.

GAO H Y, HU W. Overview of antioxidant enzyme systems in organisms

［J］. Biology Teaching, 2018, 43(10): 3-5.

［19］ 周小燕，羅劍寧，李金月，李偉華，吳海濱 . 有棱絲瓜苗期耐熱性

及其對(duì)熱脅迫的生理響應(yīng)［J］. 熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào)，2017, 25(4):

357-369. DOI: 10.11926/jtsb.3680.

ZHOU X Y, LUO J N, LI J Y, LI W H, WU H B. Thermotolerance of

Luffa acutangula seedlings and their physiological response to heat

stress［J］. Journal of Tropical and Subtropical Botany, 2017, 25(4):

357-369. DOI: 10.11926/jtsb.3680.

［20］ 張林，陳翔，吳宇，于敏，蔡洪梅，柳彬彬，倪芊芊，劉綠洲，許輝，

房浩，李金才. 脯氨酸在植物抗逆中的研究進(jìn)展［J］. 江漢大學(xué)學(xué)報(bào)

（自然科學(xué)版），2023, 51(1): 42-51. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/

n.2023.01.006.

ZHANG L, CHEN X, WU Y, YU M, CAI H M, LIU B B, NI Q Q, LIU

L Z, XU H, FANG H, LI J C. Research progress of proline in plant

stress resistance［J］. Journal of Jianghan University (Natural

Science Edition), 2023, 51(1): 42-51. DOI: 10.16389/j.cnki.cn42-1737/

n.2023.01.006.

［21］ 曾慧杰，王曉明，李永欣，蔡能，喬中全 . 兩個(gè)紫薇品種引種栽培及

逆境脅迫下脯氨酸含量分析［J］. 北方園藝，2015(16): 67-72. DOI:

10.11937/bfyy.201516017.

ZENG H J, WANG X M, LI Y X, CAI N, QIAO Z Q. Introduction

experiment and analysis on proline contents in two Lagerstroemia

indica varieties under condition of stresses［J］. Northern

Horticulture, 2015(16): 67-72. DOI: 10.11937/bfyy.201516017.

［22］ 許桂芳，張朝陽 . 高溫脅迫對(duì) 4 種珍珠菜屬植物抗性生理生化指

標(biāo)的影響［J］. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2009, 17(3): 565-569. DOI: 10.

3724/SP.J.1011.2009.00565.

XU G F, ZHANG Z Y. Effect of high-temperature stress on

physiological and biochemical indices of four Lysimachia plants［J］.

Chinese Journal of Eco-Agriculture, 2009, 17(3): 565-569. DOI: 10.

3724/SP.J.1011.2009.00565.

［23］ 李榮華，郭培國，張華，黃紅弟，鄭巖松，夏巖石 . 高溫脅迫對(duì)不同

耐熱性菜心材料生理特性的差異研究［J］. 北方園藝，2012(1): 1-6.

LI R H, GUO P G, ZHANG H, HUANG H D, ZHENG Y S, XIA Y S.

Effects of heat stress on several physiological traits in heat-yolerant and

heat-sensitive genotypes of flowering Chinese cabbage［J］. Northern

Horticulture, 2012(1): 1-6.

［24］ 耶興元，馬鋒旺，王順才，梁東 . 高溫脅迫對(duì)獼猴桃幼苗葉片某

些生理效應(yīng)的影響［J］. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），

2004(12): 33-37. DOI: 10.13207/j.cnki.jnwafu.2004.12.007.

YE X Y, MA F W, WANG S C, LIANG D. Physiological effects of

kiwifruit lamina under high temperature stress［J］. Journal of

Northwest A & F University (Natural Science Edition), 2004(12): 33-

37. DOI: 10.13207/j.cnki.jnwafu.2004.12.007.

［25］ 楊寅桂 . 黃瓜耐熱性及熱脅迫響應(yīng)基因研究［D］. 南京 : 南京農(nóng)業(yè)

大學(xué)，2007.

YANG Y G. Studies on the heat tolerance and gene of heat stress

response related in cucumber［D］. Nanjing: Nanjing Agricultural

University, 2007.

［26］ 汪祖程 . 黃瓜耐熱耐漬性指標(biāo)鑒定及抗性材料篩選的研究［D］. 武

漢 : 華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

WANG Z C. Studies on method for identification of heat and

waterlogging tolerance of cucumber and selection of tolerance

germplasm［D］. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2008.

［27］ 馬德華，孫其信 . 溫度逆境對(duì)不同品種黃瓜幼苗膜保護(hù)系統(tǒng)的影響

［J］. 西北植物學(xué)報(bào)，2001, 21(4): 656-661.

MA D H, SUN Q X. Effects of temperature stress on membrane

protective system of cucumber seedlings［J］. Acta Botanica BorealiOccidentalia Sinica, 2001, 21(4): 656-661.

［28］ 朱小文 . 不同提取條件對(duì)植物組織 SOD、POD 和 CAT 酶活性的

影 響［J］. 食 品 科 技，2018, 43(5): 265-269. DOI: 10.13684/j.cnki.

spkj.2018.05.048.

ZHU X W. Effects of different extracted conditions on SOD, POD

and CAT enzyme activities in plant tissues［J］. Food Science

and Technology, 2018, 43(5): 265-269. DOI: 10.13684/j.cnki.

spkj.2018.05.048.

［29］ 姚金曉，楊飛，彭紅坤，虞夢(mèng)艷，嚴(yán)中琪，王呈陽 . 冬瓜幼苗對(duì)高溫

脅迫的響應(yīng)及其耐熱性評(píng)價(jià)［J］. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2021, 49(13): 121-

125. DOI: 10.15889/j.issn.1002-1302.2021.13.024.

YAO J X, YANG F, PENG H K, YU M Y, YAN Z Q, WANG C Y.

Response of winter melon seedlings to high temperature stress and

evaluation of their heat tolerance［J］. Jiangsu Agricultural Sciences,

164

2021, 49(13): 121-125. DOI: 10.15889/j.issn.1002-1302.2021.13.024.

［30］ 田守波，陳春宏，張兆輝 . 瓠瓜對(duì)高溫脅迫的生理生化響應(yīng)及耐

熱性評(píng)價(jià)［J］. 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2020, 36(6): 18-23. DOI: 10.15955/

j.issn1000-3924.2020.06.04.

TIAN S B, CHEN C H, ZHANG Z H. Physiological and biochemical

response to heat stress and heat resistances evaluation of bottle gourds

［J］. Acta Agriculturae Shanghai, 2020, 36(6): 18-23. DOI:

10.15955/j.issn1000-3924.2020.06.04.

［31］ 萬正林，周建輝，陳寶玲，張曼，劉文君，周艷霞 . 南方厚皮甜瓜

品種耐熱 性比較［J］. 北方園藝，2021(22): 53-59. DOI: 10.11937/

bfyy.20210759.

WAN Z L, ZHOU J H, CHEN B L, ZHANG M, LIU W J, ZHOU Y

X. Comparison on heat resistance of thick-skin muskmelon cultivars

in South China［J］. Northern Horticulture, 2021(22): 53-59. DOI:

10.11937/bfyy.20210759.

（責(zé)任編輯 鄒移光）

鄭巖松，碩士，研究員，

廣州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院蔬菜

研究所副所長（主持工作），

主要從事菜心、苦瓜育種研

究，以及良種繁育、示范推

廣工作。主持完成省、市級(jí)

科技項(xiàng)目 13 項(xiàng)，參與完成科

技項(xiàng)目 15 項(xiàng)；主持和參與育

成蔬菜新品種 27 個(gè)，其中菜

心 14 個(gè)、苦瓜 6 個(gè)；在國內(nèi)

外期刊發(fā)表學(xué)術(shù)論文 40 多篇，

其中第一或通信作者 17 篇。

獲得農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、省、市科技獎(jiǎng)勵(lì) 17 項(xiàng)，其中廣東省科技

進(jìn)步一等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)、三等獎(jiǎng) 2 項(xiàng)，神農(nóng)中華農(nóng)業(yè)科技三等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)，

廣州市科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)、二等獎(jiǎng) 2 項(xiàng)、三等獎(jiǎng) 3 項(xiàng)，

廣東省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣獎(jiǎng)二等獎(jiǎng) 4 項(xiàng)、三等獎(jiǎng) 1 項(xiàng)。

收稿日期：2023-08-09

基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2019YFD1001003）；肇慶市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2023N015）；2022 年高水平廣

東省農(nóng)業(yè)科技示范市建設(shè)項(xiàng)目（2220060000094）

作者簡介：周榮（1966—），女，碩士，教授，研究方向?yàn)閳@藝園林植物開發(fā)和利用，E-mail：602597936@qq.com

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023，50（9）：165-172

Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.09.017

周榮，賀琪馨，陸楚橋 . 植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)建蘭開花的調(diào)控作用研究［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，50（9）：165-172.

植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)建蘭開花的調(diào)控作用研究

周 榮 1

，賀琪馨 2,3，陸楚橋 3

（1. 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院，廣東 佛山 528000；2. 佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院食品科學(xué)與工程學(xué)院，

廣東 佛山 528000；3. 廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境園藝研究所 / 廣東省園林花卉種質(zhì)創(chuàng)新綜合

利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東 廣州 510640）

摘 要：【目的】闡述建蘭花芽分化與發(fā)育過程，針對(duì)花芽不同發(fā)育階段，利用植物生長調(diào)節(jié)劑進(jìn)行調(diào)控，

以解決建蘭花期不統(tǒng)一、觀賞期短的問題，為實(shí)現(xiàn)建蘭周年生產(chǎn)提供參考?！痉椒ā恳越ㄌm品種‘小桃紅’為材料，

通過解剖觀察建蘭花芽分化發(fā)育特點(diǎn)，分別在分化前期和花芽快速發(fā)育期噴施不同濃度的 6- 芐基腺嘌呤（6-BA）、

赤霉素（GA3

）、萘乙酸（NAA）、碳酰胺（CH4

N2

O）和 3% 赤霉酸乳油等植物生長調(diào)節(jié)劑，研究其對(duì)建蘭各花

期花序比例、開花數(shù)和花朵直徑等開花性狀的影響。此外，在排鈴期噴施硫代硫酸銀（STS），分析其對(duì)建蘭花

朵開放持續(xù)期的影響?！窘Y(jié)果】建蘭花原基開始分化至花朵開放整個(gè)花分化與發(fā)育過程需要 30 d，可分為分化

前期、花芽分化發(fā)育初期、花芽快速發(fā)育期、花梗伸長期、排鈴期和開花期，共 6 個(gè)時(shí)期；處于不同發(fā)育期的

花芽對(duì)植物生長調(diào)節(jié)劑反應(yīng)不同，花芽分化前期噴施植物生長調(diào)節(jié)劑組合可促使建蘭花期提前 1 個(gè)月左右，其

中 200 mg/L 6-BA+ 75 mg/L NAA+ 10 mg/L CH4

N2

O + 50 mg/L 3% 赤霉酸乳油效果最為顯著、花期提前 33.03 d；花

芽快速發(fā)育期噴施植物生長調(diào)節(jié)劑可提前建蘭花期 1 周左右，其中 150 mg/L 6-BA+ 75 mg/L GA3

+ 50 mg/L NAA+

10 mg/L CH4

N2

O 效果最佳、花期提前 8.30 d。排鈴期噴施 100 μmol/L STS 處理可延長建蘭單花花期 3.83 d。【結(jié)論】

不同生長發(fā)育時(shí)期的建蘭有其特殊的成花需求與反應(yīng)，適宜濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑可有效調(diào)控建蘭花期，使建

蘭開花提前或花期延長。

關(guān)鍵詞：建蘭；花期調(diào)控；植物生長調(diào)節(jié)劑；花芽分化；STS；開花

中圖分類號(hào)：S682.31 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1004-874X（2023）09-0165-08

Regulatory Effects of Plant Growth Regulators on

the Flowering of Cymbidium ensifolium

ZHOU Rong1

, HE Qixin2,3, LU Chuqiao3

（1. Foshan University, Foshan 528000, China; 2. College of Food Science and Engineering, Foshan University,

Foshan 528000, China; 3. Environmental Horticulture Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences /

Guangdong Key Laboratory of Ornamental Plant Germplasm Innovation and Utilization, Guangzhou 510640, China）

Abstract: 【Objective】The process of flower bud differentiation and development of Cymbidium. ensufolium

was elaborated, and plant growth regulators were utilized for the flower buds at different developmental stages to solve

the problems of non-uniformity of flowering period and short ornamental period of C. ensufolium, with an aim to provide

references for the realization of annual production of C. ensufolium.【Method】Taking C. ensufolium ‘Xiao Tao Hong’ as

the material, the characteristics of flower bud differentiation and development were observed through dissection, and the

effects of different concentrations of plant growth regulators such as 6-BA, GA3

, NAA, CH4

N2

O, and 3% gibberellic acid

166

【研究意義】建蘭（Cymbidium ensifolium）

又名四季蘭，是我國傳統(tǒng)國蘭之一，每年 6—12

月可實(shí)現(xiàn)多次開花，擁有豐富的葉藝與瓣型品種，

花色素雅，花香清新，深受大眾喜愛［1］。受外

界環(huán)境條件與植株生長狀態(tài)等因素影響，建蘭在

生產(chǎn)上存在花期不統(tǒng)一、開花品質(zhì)參差不齊等問

題。栽培管理措施和植物生長調(diào)節(jié)劑處理可有效

調(diào)控蘭花花期和開花品質(zhì)，以滿足日益增長的市

場(chǎng)需求［2–4］。本研究在建蘭不同生長發(fā)育時(shí)期施

用植物生長調(diào)節(jié)劑，研究其對(duì)建蘭開花的影響，

為精準(zhǔn)調(diào)控建蘭花期提供理論依據(jù)?！厩叭搜芯?/p>

進(jìn)展】在長期的進(jìn)化進(jìn)程中，蘭花經(jīng)歷了兩次全

基因組復(fù)制事件，導(dǎo)致花發(fā)育相關(guān)基因表達(dá)模式

變化以及亞功能分化，使蘭花進(jìn)化出更適應(yīng)環(huán)境

變化的開花模式和生長策略［5-7］。越來越多的研

究從分子水平解析蘭花的花器官發(fā)育分子機(jī)制，

先后提出了 “蘭花密碼”、“蘭花花被片同源異

型化”（Homeotic orchid tepal，HOT）以及 P-code/

L-code 等蘭科植物特有的花發(fā)育模式［7–9］。同時(shí)，

通過分析外界環(huán)境對(duì)蘭花開花調(diào)控的影響，發(fā)現(xiàn)

激素信號(hào)在蘭花花發(fā)育過程中起著重要作用。如

Yin 等［10］在兜蘭中研究發(fā)現(xiàn)，GA、IAA 和 CTKS

3 種激素信號(hào)互相調(diào)控開花；楊鳳璽等［11］研究

發(fā)現(xiàn)，6-BA 促進(jìn)花芽分化，GA3 提前建蘭花期，

但高濃度 GA3 抑制建蘭開花；而復(fù)合植物生長調(diào)

節(jié)劑調(diào)控效果優(yōu)于單一植物生長調(diào)節(jié)劑，其中 50

mg/L GA3

+100 mg/L 6-BA 催花效果最佳，可提前

花期 9 d。魏韓英等［12］研究表明，GA3

+6-BA 可

顯著提高建蘭‘鐵骨素心’的成花率，且 GA3 和

6-BA 濃度以 200 mg/L 為宜，但隨著 6-BA 濃度

的增加，其畸形率也隨之升高。何碧珠等［13］研

究表明，50 mg/L GA3 噴灑處理使墨蘭花期提前，

而 NAA 處理使墨蘭敗育。黃雪梅［14］指出，100

mg/L GA3

+25 mg/L SA 有利于春蘭生殖生長，促進(jìn)

其花芽分化與提前開花。以上研究均表明植物生

長調(diào)節(jié)劑促進(jìn)蘭花開花，不同蘭花品種有其適用

的植物生長調(diào)節(jié)劑濃度?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】不同

蘭科植物的開花特性和對(duì)外界環(huán)境的響應(yīng)差異顯

著，目前關(guān)于建蘭花期調(diào)控的研究多集中在溫度、

光照和植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)其開花的影響，但建蘭

階段性開花需求和相應(yīng)的調(diào)控措施尚未見報(bào)道。

【擬解決的關(guān)鍵問題】本研究以建蘭品種‘小桃紅’

為試驗(yàn)對(duì)象，探究建蘭成花的規(guī)律，研究植物生

長調(diào)節(jié)劑對(duì)建蘭開花的影響，以為精準(zhǔn)調(diào)控建蘭

花期、實(shí)現(xiàn)開花提前或花期延長提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供 試 驗(yàn) 的 材 料 為 建 蘭 品 種‘ 小 桃 紅 ’

（Cymbidium ensifolium ‘Xiao Tao Hong’），選

取植株健壯、長勢(shì)一致、無病蟲害的二年生苗，

2022 年 5 月起栽培于廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院環(huán)境園藝

EC on flowering traits including inflorescence ratio, number of flowers, and diameter of flower in each flowering stage of C.

ensufolium were investigated. In addition, silver thiosulfate (STS) was sprayed during the period of boll to analyze its effect on

the duration of flower opening of C. ensufolium.【Result】The whole process of flower differentiation and development takes 30

days from the beginning of differentiation to the opening of flowers, which can be divided into six periods: Pre-differentiation,

early differentiation, rapid development of flower buds, elongation of flower pedicels, periods of boll and flowering. Flower buds

in different developmental periods react to plant growth regulators differently, and the combination of plant growth regulators

sprayed before flower bud differentiation can advance the flowering period of C. ensufolium by one month, of which 200 mg/L

6-BA + 75 mg/L NAA + 10 mg/L CH4

N2

O + 50 mg/L 3% gibberellic acid EC has the optimal effect, with the flowering period

being advanced by 33.03 d. The plant growth regulators sprayed at the rapid development of flower buds can advance the

flowering period of C. ensufolium by about one week, among which 150 mg/L 6-BA + 75 mg/L GA3

+ 50 mg/L NAA + 10 mg/L

CH4

N2

O showing the best effect, which can advance the flowering period of C. ensufolium by 8.30 d. The spraying of 100 μmol/L

STS during the period of boll of C. ensufolium can prolong the flowering period of single flower of C. ensufolium by 3.83

d.【Conclusion】C. ensufolium at different growth and development periods have their special needs and responses to the

formation of flowers, and appropriate concentration of plant growth regulators can effectively regulate the flowering period of C.

ensufolium, facilitating C. ensufolium flower to advance or prolong the flowering period.

Key words: Cymbidium ensufolium; regulation of flowering period; plant growth regulator; flower bud differentiation;

STS; flowering

167

研究所國蘭種質(zhì)資源溫室大棚，期間溫度控制在

20~30 ℃，夜間溫度不低于 10 ℃，光照強(qiáng)度為

18 000~20 000 lx，相對(duì)濕度為 70%~80%。栽培

基質(zhì)為樹皮、沙石和碎磚塊混合物，使用直徑 15

cm 的塑料盆（底部及盆側(cè)具小孔，以保證透氣性），

置于 60 cm 高的鐵絲網(wǎng)床上常規(guī)管理。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1.2.1 建蘭花芽分化發(fā)育形態(tài)觀察 2022 年 6 月

起，每隔 3 d 選取二年生植株飽滿假鱗莖下生長

良好的側(cè)芽 3~5 個(gè)，剝掉 3~5 層外苞片后，置于

體視顯微鏡下進(jìn)一步解剖觀察建蘭花芽分化發(fā)育

特點(diǎn)，3 次重復(fù)。

1.2.2 植物生長調(diào)節(jié)劑處理 根據(jù)建蘭花芽分化

發(fā)育特點(diǎn)分別于建蘭分化前期（2022 年 4 月 5 日）、

花芽快速發(fā)育期（2022 年 7 月 24 日）和排鈴期

（2022 年 9 月 11 日）噴施植物生長調(diào)節(jié)劑。

分化前期：根據(jù)預(yù)試驗(yàn)結(jié)果配置 100~200 mg/

L 6-BA、50~100 mg/L GA3

、25~75 mg/L NAA、

5~10 mg/L CH4

N2

O 和 50~100 mg/L 3% 赤霉酸乳油

的植物生長調(diào)節(jié)劑組合溶液，共 7 個(gè)處理，每個(gè)

處理 5 盆，每盆 7~8 株，3 次重復(fù)，以清水（CK）

作為對(duì)照（表 1）。

花芽快速發(fā)育期：根據(jù)建蘭分化前期試驗(yàn)

結(jié)果，進(jìn)一步優(yōu)化植物生長調(diào)節(jié)劑組合，配置

100~150 mg/L 6-BA、50~100 mg/L GA3

、25~75

mg/L NAA、5~10 mg/L CH4

N2

O 的植物生長調(diào)節(jié)

劑組合溶液，共 7 個(gè)處理，每個(gè)處理 5 盆，每盆

7~8 株，3 次重復(fù)，以清水（CK）作為對(duì)照（表 2）。

排鈴期：分別配置 1（T1）、10（T2）、100（T3）、

1 000（T4）μmol/L 硫代硫酸銀（STS）溶液，以清

水作為對(duì)照（CK），每個(gè)處理 5 盆，3 個(gè)重復(fù)。

以上各處理，每盆配置 200~250 mL 植物生

長調(diào)節(jié)劑溶液，現(xiàn)配現(xiàn)用，噴施植株根部至盆底

出水，每隔 7 d 處理 1 次，共處理 3 次。

1.3 性狀測(cè)定

觀測(cè)并測(cè)定各處理組初花期、盛花期、單花

花期、單枝花期、花序長度、花枝長度、花序比例、

開花數(shù)和花朵直徑。

初花期（d）：處理結(jié)束后至單枝第 1 朵花開放

盛花期（d）：處理結(jié)束后至單枝 50% 以上花朵開放

單花花期（d）：處理結(jié)束后每一朵花開放所經(jīng)歷的時(shí)間

單枝花期（d）：處理結(jié)束后單枝花枝上全部花朵開放

花序長度（cm）：花枝上從第 1 朵花梗到最后 1 朵花

梗的長度

花枝長度（cm）：花枝基部至花尖端之間的距離

花序比例（%）：花序長度與花枝長度的百分比比值

開花數(shù)（朵）：單枝花枝開放的花朵數(shù)量

花朵直徑（cm）：花朵盛開時(shí)的長度

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用 Microsoft Excel 2016 進(jìn)行統(tǒng)計(jì)

整理，利用 SPSS 24.0 軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 建蘭花分化發(fā)育過程

建蘭在 6—12 月可持續(xù)多次開花，潛伏芽從

成花啟動(dòng)到實(shí)現(xiàn)開花經(jīng)歷時(shí)間約 1 個(gè)月。解剖建

蘭花芽發(fā)現(xiàn)，建蘭成花過程可分為分化前期、花

芽分化發(fā)育初期、花芽快速發(fā)育期、花梗伸長期、

排鈴期、開花期 6 個(gè)時(shí)期。成花啟動(dòng)前，建蘭處

于分化前期，芽體外觀高度小于 1 cm，內(nèi)部生長

錐呈扁平狀，苞片緊密包裹著生長錐（圖 1A、G）；

成花啟動(dòng)后，扁平狀生長錐凸起，花器官原基快

表 1 建蘭分化前期植物生長調(diào)節(jié)劑（mg/L）處理

Table 1 Plant growth regulator treatments for pre-

differentiation of Cymbidium ensufolium (mg/L)

處理

Treatment 6-BA GA3 NAA CH4

N2

O 3% GA

emulsifiable

T1 100 50 25 10 0

T2 150 100 50 10 0

T3 100 100 75 5 0

T4 200 100 25 5 0

T5 200 0 75 10 50

T6 150 0 50 10 100

清水 (CK) 0 0 0 0 0

表 2 建蘭花芽快速發(fā)育期植物生長調(diào)節(jié)劑（mg/L）處理

Table 2 Plant growth regulator treatments during rapid

development of flower buds of Cymbidium ensufolium (mg/L)

處理 Treatment 6-BA GA3 NAA CH4

N2

O

T1 150 100 50 10

T2 125 100 50 5

T3 100 75 50 5

T4 150 75 50 10

T5 100 50 25 10

T6 125 50 25 5

清水 (CK) 0 0 0 0

168

速分化（7 d 左右），花器官雛形出現(xiàn)且緊密貼合，

將其定義為花芽分化發(fā)育初期，此時(shí)花芽高度約

2~3 cm（圖 1B、H）；14 d 后進(jìn)入花芽快速發(fā)育期，

花芽高度約 9 cm，花器官進(jìn)一步發(fā)育，唇瓣出現(xiàn)

紅色斑點(diǎn)、花器官之間出現(xiàn)空腔，小花變鼓（圖

1C、I）；20 d 后進(jìn)入花梗伸長期，花序從苞片中

伸出，花芽高度 22 cm 左右，花器官進(jìn)一步發(fā)育，

瓣片伸長發(fā)育，合蕊柱發(fā)育緩慢（圖 1D、J）；

26 d 后進(jìn)入排鈴期，花枝高度 27 cm 左右，成熟

小花脫逐漸離花軸呈橫向排列，花器官發(fā)育成熟、

顯色完成，合蕊柱顯著伸長（圖 1E、K）；30 d

后建蘭開花（圖 1F、L）。

A、G: 分化前期；B、H: 花芽分化發(fā)育初期；C、I: 花芽快速發(fā)育期；D、J: 花梗伸長期；E、K: 排鈴期；F、L: 開花期；IM: 花序分生組織；SP: 萼片原基；

PP: 花瓣原基；LP: 唇瓣原基；CP: 合蕊柱原基；Se: 萼片；Pe: 花瓣；Li: 唇瓣；Co: 合蕊柱

A, G: Pre-differentiation stage; B, H: Early differentiation; C, I: Rapid development of flower buds; D, J: Elongation of pedicel; E, K: Period of boll; F, L: Flowering

stage; IM: Inflorescence meristem; SP: Sepal primordium; PP: Petal primordium; LP: Labellum primordium; CP: Gynostemium primordium; Se: sepal;

Pe: petal; Li: Labellum; Co: Gynostemium

圖 1 建蘭花分化發(fā)育

Fig. 1 Flower differentiation and development of Cymbidium ensufolium

2.2 植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)建蘭花期和開花品質(zhì)的

影響

2.2.1 分化前期 建蘭分化前期噴施不同濃度

6-BA、GA3

、NAA、CH4

N2

O 和 3% 赤霉酸乳油植

物生長調(diào)節(jié)劑組合后，結(jié)果（表 3）顯示，除 T6

處理外，其他植物生長調(diào)節(jié)劑處理均可有效提前

建蘭花期。T5 處理開花最早，花期提前 33.03 d。

在開花品質(zhì)方面，T6 處理可抑制建蘭生長發(fā)育，

導(dǎo)致其葉片黃化凋落，植株無法成花，可能與高

濃度赤霉素乳油長時(shí)間附著在植株表面從而影響

表 3 分化前期噴施植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)建蘭花期和開花品質(zhì)的影響

Table 3 Effects of spraying of plant growth regulators on flowering periods and flowering quality at pre-differentiation of

Cymbidium ensufolium

處理

Treatment

初花期

Initial flowering period (d)

花枝長度

Flower branch length (cm)

花序比例

Inflorescence ratio (%)

開花數(shù)

Number of flowers

花朵直徑

Flower diameter (cm)

T1 44.00±2.97 b 20.50±2.70 b 33.86±1.23 c 5.67±1.86 a 4.78±0.21 b

T2 45.40±2.16 b 28.50±2.02 a 28.56±1.39 d 4.40±1.07 ab 4.83±0.68b

T3 45.00±3.29 b 26.93±1.83 a 40.02±0.34 b 3.00±1.73 c 5.30±0.20 ab

T4 44.75±2.63 b 29.35±1.62 a 35.67±1.16 c 5.75±1.50 a 4.64±0.55 b

T5 41.00±1.00 b 30.75±2.10 a 41.02±0.66 b 4.50±0.71 ab 6.03±0.28 a

T6 - - - - -

清水 (CK) 74.03±3.01 a 29.30±2.05 a 45.73±1.36 a 4.00±1.57 b 4.89±0.54 b

注：同列數(shù)據(jù)后小寫英文字母不同者表示差異顯著（P<0.05）。

Note: Different lowercase letters after data in the same column represent significant differences (P<0.05).

169

2.3 STS 對(duì)建蘭開花持續(xù)期的影響

建蘭單枝花開放持續(xù)期約為 3 周，不同植株

間開花時(shí)間并不一致，通過 STS 延長建蘭盆花花

期有利于提高建蘭觀賞價(jià)值。建蘭排鈴期噴施不

同濃度的 STS 溶液后，試驗(yàn)結(jié)果顯示，STS 對(duì)建

蘭的初花期、盛花期和單枝花期影響并不顯著，

但可以延長其單花花期。T3（100 μmol/L STS）

處理下，單花花期為 21.83 d，效果最好，與對(duì)照

相比延長了 3.83 d。當(dāng) STS 適施用濃度達(dá) 1 000

μmol/L 時(shí)，延長花期的效果減弱，甚至出現(xiàn)抑制

作用，單花花期及單枝花期減少（表 5）。

3 討論

研究蘭花花芽分化發(fā)育過程，有利于掌握蘭

花的成花規(guī)律，從而開展精準(zhǔn)花期調(diào)控。眾多蘭

花成花規(guī)律已見報(bào)道，包括蝴蝶蘭、卡特蘭、寒

蘭、墨蘭、雜交蘭等，蘭花成花大致可分為分化

前期、花序原基分化期、小花原基分化期、萼片

原基分化期、花瓣原基分化期、合蕊柱及花粉塊

分化期 6 個(gè)時(shí)期［15–20］。本研究發(fā)現(xiàn)，建蘭按照

花序到小花、萼片到合蕊柱的順序進(jìn)行分化發(fā)育，

即從下往上、由外至內(nèi)的分化發(fā)育過程。本研究

更多關(guān)注建蘭整體花分化發(fā)育進(jìn)程，未涉及細(xì)微

的細(xì)胞形態(tài)學(xué)變化，因此劃分時(shí)期與其他研究有

一定區(qū)別；將建蘭成花過程分為分化前期、花芽

分化初期、花芽快速發(fā)育期、花梗伸長期、排鈴期、

開花期 6 個(gè)時(shí)期。建蘭潛伏芽從成花啟動(dòng)到實(shí)現(xiàn)

開花約需 1 個(gè)月，7—9 月是建蘭集中開花期，但

開花時(shí)間不統(tǒng)一、觀賞期短，因此植物生長調(diào)節(jié)

劑成為調(diào)控建蘭花期的必要手段。

植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)蘭花開花的調(diào)控效果，

因種類、濃度以及植株?duì)I養(yǎng)水平的差異而不同，

除單一植物生長調(diào)節(jié)劑外，植物生長調(diào)節(jié)劑組合

同樣能發(fā)揮協(xié)同調(diào)控蘭花開花的作用［21–23］。不

表 4 花芽快速發(fā)育期噴施植物生長調(diào)節(jié)劑對(duì)建蘭花期和開花品質(zhì)的影響

Table 4 Effects of spraying of plant growth regulator on the flowering periods and flowering quality of Cymbidium ensufolium

during the rapid development of flower buds

處理

Treatment

初花期

Initial flowering period (d)

花枝長度

Flower branch length (cm)

花序比例

Inflorescence ratio (%)

開花數(shù)

Number of flowers

花朵直徑

Flower diameter (cm)

T1 45.17±2.07 b 23.33±2.30 b 22.12±1.89 bc 4.17±1.27 bc 4.09±0.61 a

T2 45.75±1.19 b 24.52±2.57 ab 21.94±1.28 bc 3.92±1.56 c 4.31±0.38 a

T3 46.06±1.09 ab 21.29±1.83 c 24.14±0.39 b 4.00±1.75 c 4.33±0.61 a

T4 42.50±2.88 c 24.00±1.12 ab 24.54±1.47 b 5.20±1.55 ab 4.28±0.82 a

T5 47.42±1.29 ab 19.26±2.86 d 18.69±0.76 d 3.33±1.30 c 4.18±0.48 a

T6 44.00±1.73 b 24.24±2.82 ab 25.25±0.95 b 5.25±1.14 ab 4.26±0.54 a

清水 (CK) 50.80±1.89 a 27.72±2.22 a 39.03±1.43 a 6.20±0.84 a 4.76±0.30 a

注：同列數(shù)據(jù)后小寫英文字母不同者表示差異顯著（P<0.05）。

Note: Different lowercase letters after data in the same column represent significant differences (P<0.05).

表 5 STS 對(duì)建蘭開花持續(xù)期的影響

Table 5 Effects on the duration of flowering of

Cymbidium ensufolium

處理

Treatment

初花期

Initial

flowering

period (d)

盛花期

Blooming

stage (d)

單花花期

Single

flowering

period (d)

單枝花期

Single branch

flowering

period (d)

T1 13.17±1.83 a 13.67±2.25 a 20.17±2.13 b 24.00±1.83 a

T2 13.67±1.86 a 14.00±2.19 a 20.17±1.33 b 25.00±4.77 a

T3 12.67±1.63 a 13.17±1.94 a 21.83±1.17 a 25.33±3.08 a

T4 13.20±1.63 a 14.20±1.79 a 19.00±1.00 b 21.80±1.64 a

清水 (CK) 13.00±0.00 a 13.00±0.00 a 18.00±2.83 b 23.00±2.83 a

注：同列數(shù)據(jù)后小寫英文字母不同者表示差異顯著（P<0.05）。

Note: Different lowercase letters after data in the same column represent

significant differences (P<0.05).

其正常生長有關(guān)；T1 處理花枝長度最短，比對(duì)照

縮短 8.8 cm，其他處理花枝長度與對(duì)照相比無明

顯差異；植物生長調(diào)節(jié)劑可降低建蘭花序比例，

使花朵排列緊湊，T2 處理花序比例最短，比對(duì)照

縮短 17.17%；T4 處理開花數(shù)最多，比對(duì)照增加

1.75 朵；T5 處理，花朵直徑最大，比對(duì)照增加

1.14 cm。

2.2.2 花芽快速發(fā)育期 建蘭花芽快速發(fā)育期噴

施 6-BA、GA3

、NAA 和 CH4

N2

O 不同濃度植物生

長調(diào)節(jié)劑組合后，結(jié)果（表 4）發(fā)現(xiàn)，所有處理

均可提前建蘭花期，其中 T4 處理花期最早、提

前 8.30 d；在開花品質(zhì)方面，植物生長調(diào)節(jié)劑處

理會(huì)降低花枝長度和花序比例，減少開花數(shù)，對(duì)

花朵直徑影響不大。

170

適宜的植物生長調(diào)節(jié)劑濃度會(huì)導(dǎo)致花芽敗育、

開花畸形［24］，本研究結(jié)果表明，花芽分化前

期 噴 施 150 mg/L 6-BA + 50 mg/L NAA +10 mg/L

CH4

N2

O + 100 mg/L 3% 赤霉酸乳油可抑制建蘭生

長發(fā)育，導(dǎo)致建蘭葉片黃化凋落、植株衰敗，

而降低 3% 赤霉酸乳油濃度后，可有效促進(jìn)建蘭

開花，說明植物生長調(diào)節(jié)劑濃度過高會(huì)抑制蘭

花開花。前人研究證實(shí)，高溫下施用 200 mg/L

GA3 和 200 mg/L 6-BA 可提高建蘭‘鐵骨素心’

的成花率，使花期提前 7 d［12］，這與本研究中建

蘭分化前期結(jié)果相似，說明合理的植物生長調(diào)節(jié)

劑配比能夠提前花期。

分析 2 次植物生長調(diào)節(jié)劑試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，分化前

期植物生長調(diào)節(jié)劑處理可顯著提前建蘭花期，花

期均提前約1個(gè)月，但對(duì)建蘭開花品質(zhì)影響不一致；

在花芽快速發(fā)育期，植物生長調(diào)節(jié)劑可促進(jìn)建蘭

開花 1 周左右，降低花枝長度與開花數(shù)。兩個(gè)時(shí)

期植物生長調(diào)節(jié)劑處理效果不同，除與植物生長

調(diào)節(jié)劑組合有關(guān)之外，可能與兩個(gè)時(shí)期下建蘭花

芽對(duì)植物生長調(diào)節(jié)劑的敏感度及成花需求不同有

關(guān)，這與卡特蘭中不同時(shí)期進(jìn)行不同溫度處理后

出現(xiàn)不同調(diào)控效果相似［25］。

硫代硫酸銀（STS）作為乙烯拮抗劑被廣泛

應(yīng)用于花卉保鮮［26］。本試驗(yàn)探究了 STS 對(duì)建蘭

開花持續(xù)期的影響，結(jié)果顯示 STS 對(duì)建蘭的初花

期、盛花期和單枝花期影響不顯著，對(duì)單花花期

具有延長效果，且在一定范圍內(nèi)，STS 濃度越高

延長單花花期效果越好，當(dāng)濃度達(dá)到 1 000 μmol/L

時(shí)延長花期效果減弱。

4 結(jié)論

本研究以建蘭品種‘小桃紅’為試驗(yàn)材料，

研究建蘭花芽分化發(fā)育特點(diǎn)與不同階段植物生長

調(diào)節(jié)劑調(diào)控效果。建蘭成花速度快，1 個(gè)月可實(shí)

現(xiàn)成花，其花芽分化發(fā)育可分為分化前期、花芽

分化發(fā)育初期、花芽快速發(fā)育期、花梗伸長期、

排鈴期、開花期 6 個(gè)時(shí)期；在分化前期、花芽快

速發(fā)育期和排鈴期噴施不同植物生長調(diào)節(jié)劑組

合，發(fā)現(xiàn)建蘭不同生長階段對(duì)植物生長調(diào)節(jié)劑的

反應(yīng)程度不同，花芽分化前期施用 200 mg/L 6-BA

+ 75 mg/L NAA +10 mg/L CH4

N2

O + 50 mg/L 3% 赤

霉酸乳油可有效提前建蘭花期 33.03 d；花芽快速

發(fā)育期施用 150 mg/L 6-BA+ 75 mg/L GA3

+ 50 mg/L

NAA+ 10 mg/L CH4

N2

O 提前花期 8.30 d；排鈴期施

用100 μmol/L STS延長建蘭單花花期的效果最好、

延長單花花期 3.83 d。

參考文獻(xiàn)（References）：

［1］ 朱根發(fā)，楊鳳璽，呂復(fù)兵，李佐，陳和明，高潔，肖文芳，任銳，魏永路，

金建鵬，陸楚橋 . 蘭花育種及產(chǎn)業(yè)化技術(shù)研究進(jìn)展［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科

學(xué)，2020, 47(11): 218-225. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2020.

11.024.

ZHU G F, YANG F X, LYU F B, LI Z, CHEN H M, GAO J, XIAO

W F, REN R, WEI Y L, JIN J P, LU C Q. Research advances in

orchid breeding and industrialization technology［J］. Guangdong

Agricultural Sciences, 2020, 47(11): 218-225. DOI: 10.16768/

j.issn.1004-874X.2020.11.024.

［2］ 章金輝，王再花，李杰，葉廣英，劉海林 . 低溫和植物生長調(diào)節(jié)劑

誘導(dǎo)春石斛‘Carmen’開花及其生理變化［J］. 北方園藝，2020(18):

64-70. DOI: 10.11937/bfyy.20194241.

ZHANG J H, WANG Z H, LI J, YE G Y, LIU H L. Flowering and

physiological changes of ‘Carmen’ induced by low temperature and

plant growth regulators［J］. Northern Horticulture, 2020(18): 64-70.

DOI: 10.11937/bfyy.20194241.

［3］ 賴 思 婷，豐 鋒，陳 樺 潔，廖 菲，唐 蕓 妃，黃 朝 鳳，陳 江 萍，吳日

怡 . 6-BA 對(duì)火 鳳 凰 蝴 蝶 蘭 成 花 誘 導(dǎo) 的 影 響［J］. 廣 東 農(nóng) 業(yè) 科

學(xué) ,2021,48(5):50-56. DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2021.05.007.

LAI S T, FENG F, CHEN H J, LIAO F, TANG Y F, HUANG C F, CHEN

J P, WU R Y. Effect of 6-BA on flowering induction of ‘Huofenghuang’

butterfly orchid［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2021,

48(5):50-56. DOI: 10.16768/j.issn.1004-874X.2021.05.007.

［4］ 唐蕓妃 , 徐旭華 , 豐鋒，賴思婷，楊世茵，區(qū)健晴，廖菲 . 溫度對(duì)蝴

蝶蘭成花誘導(dǎo)的影響［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) ,2020,47(9):47-52.DOI:

10.16768/j.issn.1004-874X.2020.09.006.

TANG Y F, XU X H, FENG F, LAI S T, YANG S Y, OU J Q, LIAO F.

Effect of temperature on flower induction of Phalaenopsis amabilis［J］.

Guangdong Agricultural Sciences, 2021,48(5):50-56.DOI: 10.16768/

j.issn.1004-874X.2020.09.006.

［5］ LI Y, ZHANG B, YU H. Molecular genetic insights into orchid

reproductive development［J］. Journal of Experimental Botany, 2022,

73(7): 1841-1852. DOI:10.1093/jxb/erac016.

［6］ YANG F X, GAO J, WEI Y L, REN R, ZHANG G Q, LU C Q, JIN J

P, AI Y, WANG Y Q, CHEN L J, AHMAD S, ZHANG D Y, SUN W

H, TSAI W C, LIU Z J, ZHU G F. The genome of Cymbidium sinense

revealed the evolution of orchid traits［J］. Plant Biotechnology

Journal, 2021, 19(12): 2501-2516. DOI:10.1111/pbi.13676.

［7］ MONDRAGóN-PALOMINO M, THEISSEN G. Why are orchid flowers

so diverse? Reduction of evolutionary constraints by paralogues of class

B floral homeotic genes［J］. Annals of Botany, 2009, 104(3): 583-594.

DOI:10.1093/aob/mcn258.

［8］ MONDRAGóN-PALOMINO M, THEISSEN G. Conserved differential

expression of paralogous DEFICIENS- and GLOBOSA-like MADSbox genes in the flowers of Orchidaceae: refining the “orchid code”［J］.

171

The Plant Journal: For Cell and Molecular Biology, 2011, 66(6):

1008-1019. DOI: 10.1111/j.1365-313X.2011.04560.x.

［9］ HSU H F, CHEN W H, SHEN Y H, HSU W H, MAO W T, YANG C H.

Multifunctional evolution of B and AGL6 MADS box genes in orchids

［J］. Nature Communications, 2021, 12(1): 902. DOI:10.1038/

s41467-021-21229-w.

［10］ YIN Y Y, LI J, GUO B Y, LI L, MA G H, WU K L, YANG F X,

ZHU G F,FANG L, ZENG S J. Exogenous GA3

promotes flowering in

Paphiopedilum callosum (Orchidaceae) through bolting and lateral

flower development regulation［J］. Horticulture Research, 2022, 9:

uhac091. DOI:10.1093/hr/uhac091.

［11］ 楊鳳璽，徐慶全，朱根發(fā) . 不同植物激素處理對(duì)建蘭開花的影響

// 中國園藝學(xué)會(huì)觀賞園藝專業(yè)委員會(huì)，國家花卉工程技術(shù)研究中心 .

中國觀賞園藝研究進(jìn)展 2015［C］. 北京：中國林業(yè)出版社 , 2015:5.

YANG F X, XU Q Q, ZHU G F. Effects of plant hormones on the

regulation of flowering time of the orchid plant Cymbidium ensifolium

//Chinese Society of Horticulture Ornamental Horticulture Committee,

National Flower Engineering Technology Research Center. Advances

in Omamental Horticulture of China 2015［C］. Beijing: China Forestry

Publishing House, 2015: 5.

［12］ 魏 韓 英，周廬 萍，鮑 騰飛，周玉美，崔 永一 . 外源 BA、GA3 和不

同溫度對(duì)建蘭鐵骨素心開花的影響 // 中國園藝學(xué)會(huì)觀賞園藝專

業(yè)委員會(huì)，國家花卉工程技術(shù)研究中心 . 中國觀賞園藝研究進(jìn)展

2008——中國園藝學(xué)會(huì)觀賞園藝專業(yè)委員會(huì) 2008 年學(xué)術(shù)年會(huì)論

文集［C］. 北京：中國林業(yè)出版社，2008.

WEI H Y, ZHOU L P, BAO T F, ZHOU Y M, CUI Y Y. Effect of

exogenous BA,GA3

and different temperature on the Cymbidium

ensifolium ‘Tekkotsusosin’//Chinese Society of Horticulture

Ornamental Horticulture Committee, National Flower Engineering

Technology Research Center. Advances in Omamental Horticulture

of China 2008——Proceedings of the 2008 Annual Conference of

the Ornamental Horticulture Committee of the Chinese Society of

Horticulture［C］. Beijing: China Forestry Publishing House, 2008.

［13］ 何碧珠，朱萍，王星劍 . 不同生長調(diào)節(jié)劑處理對(duì)墨蘭花期調(diào)控的影

響［J］. 北方園藝，2016(21): 80-84. DOI: 10.11937/bfyy.201621020.

HE B Z, ZHU P, WANG X J. Effect of different growth regulators on

blossom of Cymbidium sinense［J］. Northern Horticulture,2016(21):

80-84. DOI: 10.11937/bfyy.201621020.

［14］ 黃雪梅 . 春蘭花期調(diào)控技術(shù)及其生理特性研究［D］. 桂林：廣西師

范大學(xué)，2013.

HUANG X M. Research on flowering regulation of Cymbidium

goeringii and its physiological characteristics［D］.Guilin: GuangXi

Normal University, 2013.

［15］ 韋莉，彭方仁，王世博，譚鵬鵬 . 蝴蝶蘭‘V31’花芽分化的形態(tài)觀

察及幾種代謝產(chǎn)物含量的變化［J］. 園藝學(xué)報(bào)，2010, 37(8): 1303-

1310. DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2010.08.027.

WEI L，PENG F R，WANG S B, TAN P P. Morphology and changes

of several metabolites content during flower bud differentiation in

Phalaenopsis ‘V31’［J］. Acta Horticulturae Sinica, 2010,37(8):1303-

1310. DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2010.08.027.

［16］ 鄭寶強(qiáng)，王雁，彭鎮(zhèn)華，李莉 . 卡特蘭的花芽形態(tài)分化［J］. 園藝學(xué)

報(bào)，2008, 35(12): 1825-1830. DOI: 10.16420/j.issn.0513-353x.2008.

12.018.

ZHENG B Q, WANG Y, PENG Z H, LI L. Morphological differentiation

of flower bud of Cattleya labiata［J］. Acta Horticulturae

Sinica, 2008, 35(12): 1825-1830. DOI: 10.16420/j.issn.0513-

353x.2008.12.018.

［17］ 龔湉，張林瀛，翟俊文，吳沙沙，彭東輝 . 寒蘭花器官發(fā)生及花發(fā)

育過程的研究［J］. 西北植物學(xué)報(bào)，2017, 37(11): 2172-2180. DOI:

10.7606/j.issn.1000-4025.2017.11.2172.

GONG T, ZHANG L Y, ZHAI J W, WU S S, PENG D H. Floral ontogeny

and development of Cymbidium kanran Makino［J］. Acta Botanica

Boreali-Occidentalia Sinica, 2017, 37(11): 2172-2180. DOI: 10.7606/

j.issn.1000-4025.2017.11.2172.

［18］ 翁青史 . 寒蘭（Gymbidium kanran）花期調(diào)控技術(shù)及花期生理響應(yīng)

研究［D］. 福州 : 福建農(nóng)林大學(xué)，2019.

WENG Q S. Study on the regulation of florescence and physiological

responses during flowering of Cymbidium kanran［D］.Fuzhou: Fujian

Agriculture and Forestry University, 2019.

［19］ 陸楚橋 . ‘企劍白墨’花芽分化特性及花期調(diào)控研究［D］. 佛山 : 佛

山科學(xué)技術(shù)學(xué)院，2018.

LU C Q. Mechanism of the floral bud differentiation and flowering

regulation of Cymbidium sinense ‘Qijian Baimo’［D］. Foshan: Foshan

University,2018.

［20］ 林榕燕，陳藝荃，林兵，吳建設(shè)，鐘淮欽 . 雜交蘭‘黃金小神童’花

芽分化過程形態(tài)與生理變化［J］. 福建農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2019, 34(2): 170-

175. DOI:10.19303/j.issn.1008-0384.2019.02.005.

LIN R Y, CHEN Y Q, LIN B, WU J S, ZHONG H Q. Morphological and

physiological changes during flower bud differentiation of Cymbidium

Gold Elf ‘Sun-dust’［J］. Fujian Journal of Agricultural Sciences,

2019, 34(2): 170-175. DOI:10.19303/j.issn.1008-0384.2019.02.005.

［21］ 李?yuàn)W，張英 杰，孫紀(jì)霞，張京偉，宮子惠，潘香君，郭文姣，劉學(xué)

慶 . 植物生長調(diào)節(jié)劑和溫度對(duì)蝴蝶蘭雙梗率、花期及花朵性狀

的 影 響［J］. 熱 帶 作 物 學(xué) 報(bào)，2021, 42(3): 732-738. DOI: 10.3969/

j.issn.1000-2561.2021.03.018.

LI A, ZHANG Y J, SUN J X, ZHANG J W, GONG Z H, PAN X J, GUO

W J, LIU X Q. Effects of plant growth regulators and temperature on

the rate of doublepeduncle, flowering period and flower characteristics

of Phalaenopsis［J］. Chinese Journal of Tropical Crops, 2021, 42(3):

732-738. DOI: 10.3969/j.issn.1000-2561.2021.03.018.

［22］ 李騰基，黃潔銜，付志惠，黃紫欽，張建霞 . 外源赤霉素和 6- 芐

氨基嘌呤對(duì)墨蘭成花的影響［J］. 北方園藝，2021(21): 64-71. DOI:

10.11937/bfyy.20211695.

LI T J, HUANG J X, FU Z H, HUANG Z Q, ZHANG J X. The Effect

of exogenous gibberellin and 6-Benzylaminopurine on the flower

formation of Cymbidium sinense［J］. Northern Horticulture,2021(21):

64-71. DOI: 10.11937/bfyy.20211695.

［23］ LEE H B, IM N H, AN S K, KIM K S. Changes of growth and

inflorescence initiation by exogenous gibberellic acid3 and

6-benzylaminopurine application in Phalaenopsis orchids［J］.

172

Agronomy, 2021, 11(2): 196. DOI:10.3390/agronomy11020196.

［24］ 呂秉韜，吳靜雪，馬關(guān)喜，金蓉，孫德利，胡衛(wèi)珍，陳利萍，齊振

宇 . 6-BA 對(duì)不同品種蝴蝶蘭開花性狀的影響［J］. 浙江農(nóng)業(yè)科學(xué)，

2020, 61(6): 1115-1118. DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20200624.

LYU B T, WU J X, MA G X, JIN R, SUN D L, HU W Z, CHEN L P, QI

Z Y. The effect of 6-BA on the flowering traits of different varieties of

Phalaenopsis［J］. Journal of Zhejiang Agricultural Sciences, 2020,

61(6): 1115-1118. DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.20200624.

［25］ 鄭寶強(qiáng)，鄧茜玫，李奎，繆崑，王雁 . 不同溫 度處理 對(duì)石斛蘭花

芽分化和發(fā)育的影響［J］. 林業(yè)科學(xué)研究，2017, 30(3): 460-464.

DOI:10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.03.014.

ZHENG B Q, DENG X M, LI K, MIAO K, WANG Y. Effects of

temperature treatment on flower bud differentiation and development

of Dendrobium［J］. Forest Research, 2017, 30(3): 460-464.

DOI:10.13275/j.cnki.lykxyj.2017.03.014.

［26］ TSAI J Y, WANG T T, HUANG P L, DO Y Y. Effects of developmental

stages on postharvest performance of White Crane Orchid (Calanthe

triplicata) inflorescences［J］. Scientia Horticulturae, 2021, 281:

109988. DOI:10.1016/j.scienta.2021.109988.

（責(zé)任編輯 馬春敏）

周 榮， 碩 士， 三 級(jí) 教 授，

碩士生導(dǎo)師，佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院

風(fēng)景學(xué)院學(xué)科和專業(yè)帶頭人，主

要從事園藝園林植物開發(fā)利用研

究。主持廣東省科技廳、省農(nóng)業(yè)

農(nóng)村廳、佛山市等省市廳科研課

題 10 余項(xiàng)，發(fā)表論文 40 多篇，

主編專著 4 部、參編 1 部。獲廣

東省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)、廣東省農(nóng)

業(yè)技術(shù)推廣獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)和三等獎(jiǎng)、佛山市科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、中

國發(fā)明協(xié)會(huì)創(chuàng)業(yè)銀獎(jiǎng)等獎(jiǎng)項(xiàng) 10 余項(xiàng)；授權(quán)國家發(fā)明專利 1 件。

曾獲廣東省“三八紅旗手”、廣東省三下鄉(xiāng)優(yōu)秀教師、廣東

省創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)優(yōu)秀指導(dǎo)教師、佛山市“三八”紅旗手、佛山市

科技標(biāo)兵等稱號(hào)；指導(dǎo)大學(xué)生“挑戰(zhàn)杯”創(chuàng)業(yè)計(jì)劃競賽獲得

國銀和省銀獎(jiǎng)、“互聯(lián)網(wǎng) +”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽獲得省金

和省銅獎(jiǎng)；主持教育部協(xié)同育人、廣東省質(zhì)量工程項(xiàng)目各1項(xiàng)、

校級(jí)教研課題 3 項(xiàng)；主編和參編教材 2 部；指導(dǎo)學(xué)生國家和

省級(jí)大學(xué)生創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目 5 項(xiàng)；兼任中國花卉協(xié)會(huì)蘭花分會(huì)副秘

書長、廣東省蘭花協(xié)會(huì)副會(huì)長、《佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)》

編委。

收稿日期：2023-08-05

基金項(xiàng)目：廣東省林政服務(wù)中心項(xiàng)目（D122202K6）

作 者 簡 介： 周 志 雄（1998—）， 男， 在 讀 碩 士 生， 研 究 方 向 為 秋 海 棠 種 資 資 源 評(píng) 價(jià) 與 利 用，E-mail：

18810593769@163.com

通信作者：吳偉（1978—），男，博士，副研究員，研究方向?yàn)榍锖Ｌ姆N資資源評(píng)價(jià)與利用，E-mail：wuei06@

zhku.edu.cn

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023，50（9）：173-180

Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.09.018

周志雄，王龍遠(yuǎn)，郭微，談靜，吳偉，許凱，薛彬娥，李凌飛 .7 種秋海棠屬植物葉片解剖結(jié)構(gòu)分析與耐熱性評(píng)價(jià)［J］.

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2023，50（9）：173-180.

7 種秋海棠屬植物葉片解剖結(jié)構(gòu)分析與耐熱性評(píng)價(jià)

周志雄 1

，王龍遠(yuǎn) 1

，郭 微 1

，談 靜 1

，吳 偉 1

，許 凱 1

，薛彬娥 1

，李凌飛 2

（1. 仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院園藝園林學(xué)院，廣東 廣州 510220；2. 中國科學(xué)院仙湖植物園，廣東 深圳 518004）

摘 要：【目的】秋海棠被稱為“觀葉植物之王”，探究不同顏色秋海棠葉片的結(jié)構(gòu)與耐熱性之間的關(guān)系，

旨在篩選出葉片觀賞價(jià)值高、耐熱性好的秋海棠品種?！痉椒ā客ㄟ^石蠟切片對(duì) 7 種秋海棠屬植物的葉片解剖

結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，應(yīng)用聚類分析、相關(guān)性分析對(duì)葉片組織結(jié)構(gòu)相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行篩選，進(jìn)一步采用隸屬函數(shù)綜合評(píng)價(jià)

7 種秋海棠屬植物的耐熱性?！窘Y(jié)果】（1）7 種秋海棠屬植物的葉均為異面葉，上下表皮均由一層排列緊密的

細(xì)胞組成，上表皮平整或外凸，氣孔集中在下表皮。葉肉有柵欄組織和海綿組織的分化，柵欄組織不發(fā)達(dá)，由

1~2 層細(xì)胞組成，內(nèi)含較多葉綠體；海綿組織較發(fā)達(dá)，由 3~5 層細(xì)胞組成；葉片顏色不同，柵欄組織的形態(tài)及

排列方式不同。（2）影響 7 種秋海棠屬植物耐熱性的主要指標(biāo)為葉片總厚度、海綿組織厚度和柵海比和組織緊

密度。（3）7 種秋海棠屬植物的耐熱性由強(qiáng)到弱依次為巴塞羅斯秋海棠（Begonia barsalouxiae）、鹿寨秋海棠（B.

luzhaiensis）、羅城秋海棠（B. luochengensis）、鹿斑秋海棠（Begonia sp.）、德寶秋海棠（B. debaoensis）、變

異秋海棠（B. variifolia）、香花秋海棠（B. handelii）。按照耐熱性等級(jí)可將其分為 3 種類型：巴塞羅斯秋海棠

為耐熱型；鹿寨秋海棠、羅城秋海棠為中耐熱型；德寶秋海棠、鹿斑秋海棠、香花秋海棠、變異秋海棠為低耐熱型。

【結(jié)論】通過對(duì)秋海棠屬植物葉片解剖結(jié)構(gòu)觀察發(fā)現(xiàn)，7 種秋海棠葉片柵欄組織均不發(fā)達(dá)，海綿組織較發(fā)達(dá)，葉

片結(jié)構(gòu)疏松，這種結(jié)構(gòu)對(duì)秋海棠的耐熱性有較大影響。

關(guān)鍵詞：秋海棠屬；葉片；解剖結(jié)構(gòu)；耐熱性；隸屬函數(shù)法；相關(guān)性分析

中圖分類號(hào)：S682.1+

9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1004-874X（2023）09-0173-08

Analysis on Leaf Anatomy of 7 Begonia Species and

Evaluation on Their Heat Tolerance

ZHOU Zhixiong1

，WANG Longyuan1

，GUO Wei1

，TAN Jing1

，WU Wei1

，XU Kai1

，XUE Bin’e1

，LI Lingfei2

（1. College of Horticulture and Landscape Architecture, Zhongkai University of Agriculture and Engineering,

Guangzhou 510220, China; 2.Fairy Lake Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences, Shenzhen 518004, China）

Abstract: 【Objective】Begonia often referred to as the “king” of ornamental plant. In the study, we explored

the relationship between the leaf structure and heat among Begonia species with diverse leaf colors, aiming to screen

out Begonia species with high ornamental value and strong heat tolerance. 【Method】The leaf anatomies of seven

Begonia species were observed by using paraffin sectioning. Cluster analysis and correlation analysis were utilized to

identify indicators related to leaf tissue structures. Additionally, a membership function method was implemented to

comprehensively evaluate the heat tolerance of the seven Begonia species. 【Result】（1）The leaves of all seven species

174

【研究意義】秋海棠屬（Begonia L.）是被

子植物的第五大屬，廣泛分布于熱帶亞洲、非

洲、及美洲，全球約有秋海棠屬植物 2 000 種

（含變種）［1］。根據(jù)生長習(xí)性可以將其分為根

莖類、直立莖類和球根類，直立莖和根莖類秋海

棠一般生長在較低海拔、林下環(huán)境，球根類秋海

棠常見于高海拔地區(qū)［2］。不同環(huán)境下生長的秋

海棠在形態(tài)結(jié)構(gòu)上常表現(xiàn)出特殊的適應(yīng)特征，葉

部特征表現(xiàn)尤為顯著［3-4］。因此，對(duì)不同生長

環(huán)境下的秋海棠屬植物葉片組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，

有助于了解秋海棠屬植物葉片形態(tài)的適應(yīng)機(jī)理，

為后續(xù)城市園林中應(yīng)用秋海棠屬植物提供理論基

礎(chǔ)。【前人研究進(jìn)展】對(duì)不同耐熱植物葉片形態(tài)

解剖結(jié)構(gòu)特征的研究表明，耐熱植物通常具有共

同的特征，如葉片總厚度和海綿組織厚度較大、

柵欄組織與海綿組織的比例偏小，以及組織緊密

度較高、氣孔密度較大。關(guān)于葉片解剖結(jié)構(gòu)與植

物耐熱性的關(guān)系，已在杜鵑、油茶、山茶、珙

桐等植物中探討過［5-7］。陳平等［8］通過石蠟切

片、顯微觀察，對(duì) 10 個(gè)海南山茶無性系的耐熱

性進(jìn)行評(píng)價(jià)，結(jié)果表明，葉片厚度、角質(zhì)層厚

度、柵欄組織厚度、組織結(jié)構(gòu)疏松度、柵欄組織

厚度 / 海綿組織厚度、氣孔密度是主要影響海南

山茶耐熱性的葉片解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)。邱義民等［9］

在對(duì) 7 個(gè)杜鵑花品種葉片解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)行電鏡掃描

觀察的基礎(chǔ)上，采用變異系數(shù)、相關(guān)分析和聚類

分析等方法，評(píng)價(jià)了杜鵑花葉片解剖結(jié)構(gòu) 11 個(gè)

指標(biāo)與耐熱性的關(guān)系。研究表明，秋海棠屬植物

生長發(fā)育最適宜的溫度為 15~25℃，空氣相對(duì)濕

度 65%~80%，遮陽 60%（光 照 強(qiáng) 度 約 5 000~

20 000 Lx），栽培介質(zhì)以疏松透氣的混合型基質(zhì)

為主［1］。目前我國秋海棠屬植物應(yīng)用最為廣泛的

有四季秋海棠（Begonia cucullata）、龍翅秋海棠

（B. coccinea），因其適應(yīng)性和耐熱性強(qiáng)，并能

全年開花，在南京地區(qū)推廣應(yīng)用效果良好［10］；

中華秋海棠（Begonia. grandis ）在北京地區(qū)生長

勢(shì)良好，可直接應(yīng)用于園林、護(hù)坡、道路綠化中［11］。

對(duì)秋海棠屬植物葉片結(jié)構(gòu)的研究，主要關(guān)注的是

其分類學(xué)意義，稅玉民等［12］對(duì)原產(chǎn)云南的 46 種

3 變種的秋海棠屬植物進(jìn)行葉表皮及毛被的觀察

發(fā)現(xiàn)，葉表皮及毛被特征可作為區(qū)分種和變種的

依據(jù)；張嶸梅等［13］對(duì)原產(chǎn)我國的秋海棠屬植物

葉片表皮進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn)，秋海棠屬植物葉表皮形

態(tài)在屬內(nèi)組間具有較大的相似性；李景秀等［14］

通過石蠟切片對(duì)云南秋海棠屬植物葉片橫切面進(jìn)

行觀察，發(fā)現(xiàn)這些秋海棠物種均為異面葉，具有

典型的陰生植物葉片結(jié)構(gòu)，葉肉組織有海綿組織

和柵欄組織的分化，柵欄組織不發(fā)達(dá)，通常由 1

層細(xì)胞組成?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】秋海棠屬植物葉

色豐富，素有“觀葉植物之王”的美稱，目前對(duì)

于秋海棠屬植物的耐熱性鑒定主要以生理指標(biāo)進(jìn)

行判斷，對(duì)秋海棠的葉片解剖結(jié)構(gòu)與其耐熱性之

間的關(guān)系鮮有報(bào)道?！緮M解決的關(guān)鍵問題】本研

究對(duì) 7 種不同生長習(xí)性和葉片顏色的原生秋海棠

進(jìn)行葉片解剖結(jié)構(gòu)觀察，旨在了解秋海棠葉片顯

色的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)，評(píng)價(jià)不同解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)在耐熱性

鑒定上的適用性，開發(fā)秋海棠植物耐熱性快速鑒

定的方法，為后續(xù)秋海棠屬植物的耐熱性新品種

were heterophyllous with both upper and lower epidermis being composed of a tightly arranged single layer of cells. The upper

epidermis was flat or convex, while stomata concentrated on the lower epidermis. The mesophyll was differentiated into palisade

and spongy tissues. The palisade tissue was underdeveloped, usually consisting of 1 to 2 layers of chloroplast-rich cells. In

contrast, the spongy tissue was more developed, with 3 to 5 layers. Leaf colors varied between species and were associated with

differences in palisade cell morphology and arrangement. （2）Total leaf thickness, spongy tissue thickness, palisade-tospongy tissue ratio, and tissue tightness were key anatomical factors influencing heat tolerance. （3）The heat tolerance ranking

from highest to lowest were as: B. barsalouxiae, B. luzhaiensis, B. luochengensis, Begonia sp., B. debaoensis, B. variifolia,

and B. handelii. According to this ranking, we categorized them into three levels of tolerance: B. barsalouxiae as heat-tolerant, B.

luzhaiensis and B. luochengensis as moderately heat-tolerant, and B. debaoensis, B. variifolia, and B. handelii and Begonia

sp. as low heat-tolerant.【Conclusion】Observations of leaf anatomy revealed that the palisade tissue was underdeveloped in

several Begonia species. In contrast, the spongy tissue was more developed, resulting in a quite loose leaf structure, and this

loose structure greatly influenced heat tolerance in Begonia.

Key words: Begonia; leaf; anatomy; heat tolerance; membership function method; correlation analysis

175

選育以及推廣應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試秋海棠來自廣州市仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院白

云校區(qū)溫室大棚，7 種秋海棠植株均于 2022 年 3

月進(jìn)行扦插、11 月上盆培養(yǎng)，2023 年 3 月對(duì)生長

健壯、無病蟲害的植株葉片取樣，進(jìn)行葉片組織

結(jié)構(gòu)的觀察。

1.2 試驗(yàn)方法

主要取葉片有斑紋的部位進(jìn)行觀察，羅城秋

海棠（LC）選擇中脈白色部位和脈間紅褐色部位，

鹿寨秋海棠（LZ）、鹿斑秋海棠（LB）、巴塞羅

斯秋海棠（BSLS）、德寶秋海棠（DB）選擇脈間

斑紋部位，變異秋海棠 (BY) 選擇中脈白色部位和

脈間紅色部位，香花秋海棠（XH）選擇脈間白色

部位和綠色部位（表 1，圖 1）。取不同部位的

完整、健康和成熟葉片，切成 1cm × 1cm 的小正

方形，用標(biāo)準(zhǔn)固定液 FAA 固定，常規(guī)石蠟切片法

制備［15］。每個(gè)部分制作 5 個(gè)切片，每個(gè)切片選

取 3 個(gè)視野進(jìn)行觀察測(cè)量。 采用 Image pro plus 6.0

（Media Cybernetics）軟件測(cè)量葉片、角質(zhì)層、上

表皮、下表皮、柵欄組織和海綿組織的厚度，并

計(jì)算柵海比 ( 柵欄組織厚度 / 海綿組織厚度 )、組

織結(jié)構(gòu)緊密度（柵欄組織厚度 / 葉片厚度）、組

織結(jié)構(gòu)疏松度（海綿組織厚度 / 葉片厚度）和變

表 1 7 種秋海棠屬植物來源和葉片特征

Table 1 The origin and leaf characteristics of 7 Begonia species

物種編號(hào)

Species code

種名

Species

原產(chǎn)地

Origin

葉片特征

Leaf characteristics

LC 羅城秋海棠

Begonia luochengensis

廣西 沿中脈分布白色斑

紋，脈間紅褐色

LZ 鹿寨秋海棠

Begonia luzhaiensis

廣西 近綠色葉

BSLS 巴塞羅斯秋海棠

Begonia barsalouxiae

墨西哥 脈間分布紅褐色斑紋

BY 變異秋海棠

Begonia variifolia

廣西 沿葉脈分布白色斑紋

XH 香花秋海棠

Begonia handelii

云南 葉片綠色，不規(guī)則分

布白色斑塊

DB 德寶秋海棠

Begonia debaoensis

廣西 葉片白色

LB 鹿斑秋海棠

Begonia sp.

廣西 脈間分布紅褐色斑紋

A：羅城秋海棠；B：變異秋海棠；C：香花秋海棠；D：鹿斑秋海棠；E：德保秋海棠；F：巴塞羅斯秋海棠；G：鹿寨秋海棠

A: Begonia luochengensis; B: Begonia variifolia; C: Begonia handelii; D: Begonia sp.; E: Begonia debaoensis; F: Begonia barsalouxiae; G: Begonia luzhaiensis

圖 1 7 種秋海棠屬植物的葉片斑紋

Fig. 1 Leaf variegation of 7 Begonia species

異系數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用 Excel 和 SPSS19.0 （IBM Corp.，Armonk,

n.y.，USA）軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。相關(guān)指數(shù)計(jì)算公

式如下：

Ri

2

=∑r

2

/（n-1），

式中，Ri

2 為每一類中各指標(biāo)的相關(guān)指數(shù) (i= 1，

2，........，n)， n 為每一類指標(biāo)的個(gè)數(shù)；r 為一個(gè)

指標(biāo)與同類其他指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)。根據(jù)相關(guān)指標(biāo)

的大小選擇各種典型指標(biāo)，指標(biāo)的相關(guān)指數(shù)越大，

越具有代表性［16］。

采用隸屬函數(shù)法對(duì)不同秋海棠品種的耐熱

性進(jìn)行評(píng)價(jià)。若該指標(biāo)與熱阻正相關(guān)，則計(jì)算公

式為：

176

f（xi

）= xi

-xmin

xmax-xmin

若該指標(biāo)與耐熱性呈負(fù)相關(guān)，則計(jì)算公式為：

f（xi

）=1- xi

-xmin

xmax-xmin

式中，?(xi

) 為某一耐熱指標(biāo)的隸屬函數(shù)值。xi 為

該項(xiàng)指標(biāo)觀測(cè)值，xmax 是該項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)的最大值，

xmin 為該項(xiàng)測(cè)定指標(biāo)的最小值。

根據(jù)勒路真等［17］的方法，通過隸屬度函數(shù)

計(jì)算平均隸屬度，平均隸屬度越高，耐熱性越

強(qiáng)，并將耐熱性分為耐熱型（R, 0.550~1.000）、

中耐熱型（MR, 0.500~0.549）和低耐熱型（LR,

0.450~0.499）3 個(gè)等級(jí)。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉片結(jié)構(gòu)特征比較

2.1.1 葉片厚度比較 葉片厚度常作為植物耐熱

性的指標(biāo)之一，葉片越厚，植物喪失水分越慢，

植物越容易在炎熱的環(huán)境下存活。由表 2 可知，7

種秋海棠的葉片厚度在 172.01~355.62 μm，平均

厚度為 268.53 μm，葉片厚度依次為鹿寨秋海棠

＞變異秋海棠＞香花秋海棠＞鹿斑秋海棠＞羅城

秋海棠＞巴塞羅斯秋海棠＞德寶秋海棠。厚度差

最大幅度為 183.61 μm，變異系數(shù)為 24.55%，差

異極顯著（P ＜ 0.01）。

2.1.2 葉片表皮特征 表皮是植物抵御外界不

表 2 7 種秋海棠屬植物的葉片組織結(jié)構(gòu)

Table 2 Leaf anatomy of 7 Begonia species

物種編號(hào)

Species code

葉片總厚度

Total leaf

thickness (μm)

上表皮厚度

Upper epidermal

thickness (μm)

下表皮厚度

Lower epidermal

thickness (μm)

海綿組織厚度

Spongy tissue

thickness (μm)

柵欄組織厚度

Palisade tissue

thickness (μm)

柵海比

Palisade tissue/

Spongy tissue

組織緊密度

Tissue

tightness

組織疏松度

Tissue

looseness

LC 259.11±20.74b 70.87±20.53a 73.87±18.11ab 77.42±21.72bc 36.95±7.50ab 0.49±0.09b 0.14±0.03b 0.32±0.04c

LZ 355.62±21.06a 78.06±10.60a 94.78±4.81a 128.04±7.21a 43.13±1.84a 0.30±0.06c 0.12±0.01bc 0.36±0.07b

BSLS 212.33±20.25bc 89.83±15.71a 82.72±18.91a 23.17±4.89d 24.19±3.70d 1.04±0.35a 0.11±0.03c 0.11±0.03d

BY 344.59±36.74a 67.25±9.02a 71.74±14.19b 157.80±48.07a 44.61±9.54a 0.28±0.12c 0.13±0.03b 0.46±0.08a

XH 276.42±75.35b 52.85±9.18b 38.29±6.45c 138.13±46.36a 32.68±11.80bc 0.24±0.06c 0.12±0.03bc 0.50±0.04a

DB 172.01±6.99c 45.97±3.20b 61.98±4.06b 43.75±4.48cd 25.36±1.73cd 0.58±0.09b 0.15±0.02b 0.25±0.05c

LB 259.67±24.86b 54.84±3.29b 68.85±7.78b 92.36±11.25b 45.84±4.29a 0.50±0.10b 0.18±0.02a 0.36±0.05b

平均值 Average 268.53±65.92 65.67±15.47 70.32±17.63 94.37±50.01 36.11±9.01 0.49±0.26 0.13±0.02 0.33±0.12

F 值 F value 11.46** 8.08** 10.08** 29.42** 12.28** 52.84** 14.62** 70.87**

變異系數(shù)

Variable coefficient (%)

24.55 23.56 25.07 52.99 24.93 56.10 16.93 38.38

注：*、** 分別表示在 0.05、 0.01 水平上差異顯著。

Note: * and * * represent significant differences at the levels of 0.05 and 0.01, respectively.

良環(huán)境的屏障。由表 2 可知，7 種秋海棠均為異

面葉，上下表皮均為 1 層排列緊密的細(xì)胞。同

種秋海棠的上下表皮厚度相差不大，不同物種

間均差異極顯著（P ＜ 0.01），上表皮的厚度為

45.97~89.83 μm、變異系數(shù)為 23.56%；下表皮厚

度為 38.29~94.78 μm、變異系數(shù)為 25.07%，其中

巴塞羅斯秋海棠的上下表皮均較厚，香花秋海棠

的上下表皮均較薄。由圖 2 可知，7 種秋海棠的

葉片表皮均由 1 層細(xì)胞組成，通常為長方形、正

方形或者不規(guī)則形，表面平滑或者向外凸起，少

數(shù)種類在表皮細(xì)胞外側(cè)還有 1 層角質(zhì)層，上表皮

細(xì)胞與下表皮細(xì)胞在大小上相差不大，氣孔幾乎

分布在下表皮。

2.1.3 葉肉特征 由圖 2 可知，7 種秋海棠屬的

植物葉肉均有柵欄組織和海綿組織的分化，但是

柵欄組織不發(fā)達(dá)，內(nèi)含較多的葉綠體細(xì)胞。觀察

發(fā)現(xiàn)，葉片呈白色部位的柵欄組織排列松散，呈

圓形，與上表皮之間存在一定的空隙；紅褐色和

綠色部位的柵欄組織呈漏斗型，排列緊密，與上

表皮之間沒有間隙，海綿組織相對(duì)發(fā)達(dá)，由多層

細(xì)胞組成，細(xì)胞呈圓球形，長橢圓形，排列松散，

通氣組織發(fā)達(dá)，內(nèi)含少量葉綠體。7 種秋海棠屬

植物的柵欄組織的變化范圍為 24.19~45.84 μm，

其中最大為鹿斑秋海棠，最小為巴塞羅斯秋海棠

白色部位，變異系數(shù)為 24.93%；葉片海綿組織厚

度明顯大于柵欄組織，變化范圍為 23.17~157.80

μm，其中最大為變異秋海棠，最小為巴塞羅斯秋

海棠，變異系數(shù)為 52.99%，柵海比為 0.24~1.04，

177

組織疏松度為 0.11~0.50，組織緊密度為 0.11~0.18

（表 2），6 種秋海棠屬植物的葉片結(jié)構(gòu)均較疏松。

2.2 不同秋海棠屬植物耐熱性綜合評(píng)價(jià)

2.2.1 葉片耐熱性解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)篩選 為確定評(píng)

價(jià)最優(yōu)指標(biāo)，對(duì) 7 種秋海棠屬植物的葉片解剖結(jié)

構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行聚類，結(jié)果（圖 3）發(fā)現(xiàn) 8 項(xiàng)指標(biāo)可

聚成 4 類：第 1 類為海綿組織厚度、組織疏松度、

葉片總厚度、柵欄組織厚度；第 2 類為組織緊密度；

第 3 類為上表皮厚度、下表皮厚度；第 4 類為柵

海比。根據(jù)相關(guān)指數(shù)計(jì)算，將 4 類指標(biāo)進(jìn)行排序，

相關(guān)指數(shù)與變異系數(shù)最大的指標(biāo)為最典型指標(biāo)（表

3），最典型指標(biāo)為海綿組織厚度、柵海比、葉片

總厚度厚度、組織緊密度（表 4）。

A：羅城秋海棠白色部位；B：羅城秋海棠紅褐色部位；C：鹿寨秋海棠；

D：巴塞羅斯秋海棠；E：變異秋海棠白色部位；F：變異秋海棠紅色部位；

G：香花秋海棠白色部位；H：香花秋海棠綠色部位；I：德寶秋海棠；

J：鹿斑秋海棠；Uep：上表皮；Ls：細(xì)胞間隙；P：柵欄組織；

Sp：海綿組織；Lep：下表皮

A: White parts of B. luochengensis; B: Reddish-brown part of B. luochengensis;

C: B. luzhaiensis; D: B. barsalouxiae; E: White parts of B. variifolia; F: Red part

of B. variifolia; G: White parts of B. handelii; H：Green parts of B. handelii; I: B.

debaoensis; J：Begonia sp.; Uep: Upper epidermis; Ls: Intercellular space;

P: Palisade tissue；Sp: Spongy tissue；Lep: Lower epidermis

圖 2 7 種秋海棠屬植物的葉片橫切面結(jié)構(gòu)

Fig. 2 Cross-sectional leaf anatomies of 7 Begonia species

圖 3 葉片解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)聚類分析

Fig. 3 Cluster analysis of leaf indicators of anatomical structure

表 3 葉片解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)的相關(guān)矩陣

Table 3 Correlation matrix based on indicators of leaf anatomical structure

結(jié)構(gòu)指標(biāo)

Structure indicator

葉片總厚度

Total leaf

thickness

上表皮厚度

Upper epidermal

thickness

下表皮厚度

Lower epidermal

thickness

海綿組織厚度

Spongy tissue

thickness

柵欄組織厚度

Palisade tissue

thickness

柵海比

Palisade tissue/

Spongy tissue

組織緊密度

Tissue

tightness

組織疏松度

Tissue

looseness

葉片總厚度

Total leaf thickness 1.000

上表皮厚度

Upper epidermal thickness 0.228 1.000

下表皮厚度

Lower epidermal thickness 0.275 0.758* 1.000

海綿組織厚度

Spongy tissue thickness 0.868** -0.230 -0.216 1.000

柵欄組織厚度

Palisade tissue thickness 0.777* -0.138 0.144 0.752* 1.000

柵海比

Palisade tissue/Spongy tissue -0.668 0.456 0.307 -0.866** -0.581 1.000

組織緊密度

Tissue tightness -0.202 -0.582 -0.132 -0.058 0.439 -0.057 1.000

組織疏松度

Tissue looseness 0.658 -0.512 -0.501 0.935** 0.659 -0.913** 0.107 1

注：*、** 分別表示在 0.05、 0.01 水平上差異顯著。

Note: * and * * represent significant differences at the levels of 0.05 and 0.01, respectively.

178

根據(jù)篩選典型指標(biāo)，采用隸屬函數(shù)法對(duì) 7 種

秋海棠屬植物進(jìn)行耐熱性綜合評(píng)價(jià)，按照平均隸

屬度將 7 種秋海棠屬植物分為 3 個(gè)耐熱等級(jí)，巴

塞羅斯秋海棠為耐熱型，鹿寨秋海棠、羅城秋海

棠為中耐熱型，德寶秋海棠、鹿斑秋海棠、香花

秋海棠、變異秋海棠為低耐熱型，耐熱型由強(qiáng)到

弱依次為巴塞羅斯秋海棠、鹿寨秋海棠、羅城秋

海棠、鹿斑秋海棠、德寶秋海棠、變異秋海棠、

香花秋海棠（表 5）。

表 4 4 類葉片結(jié)構(gòu)相關(guān)指標(biāo)與排序

Table 4 Relevant indicators and ranking of 4 types of

leaf structures

指標(biāo)類別編號(hào)

Indicator category

number

葉片解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)

Leaf anatomy

indicator

相關(guān)指數(shù)

Correlation

index

類別中排序

Category

ranking

1 海綿組織厚度 0.731 A

1 組織疏松度 0.580 B

1 葉片總厚度 0.597 A

1 柵欄組織厚度 0.534 D

2 組織緊密度 1.000 A

3 上表皮厚度 0.575 C

3 下表皮厚度 0.575 C

4 柵海比 1.000 A

表 5 7 種秋海棠屬植物耐熱性綜合評(píng)價(jià)

Table 5 Comprehensive evaluation of heat tolerance of 7 Begonia plants

物種編號(hào)

Species code

葉片總厚度

Total leaf

thickness

海綿組織厚度

Spongy tissue

thickness

柵海比

Palisade tissue/

Sponge tissue

組織緊密度

Tissue tightness

平均隸屬度

Average degree

of affiliation

耐熱性排序

Heat tolerance

ranking

耐熱類型

Heat-tolerant type

LC 0.468 0.521 0.567 0.444 0.500 3 中耐熱型

LZ 0.507 0.619 0.563 0.370 0.515 2 中耐熱型

BSLS 0.507 1.561 0.554 0.519 0.785 1 耐熱型

BY 0.317 0.590 0.396 0.557 0.465 6 低耐熱型

XH 0.394 0.571 0.338 0.536 0.460 7 低耐熱型

DB 0.350 0.572 0.409 0.596 0.482 5 低耐熱型

LB 0.573 0.499 0.369 0.519 0.490 4 低耐熱型

3 討論

植物葉片是植物進(jìn)行光合作用、氣體交換以

及蒸騰作用的主要場(chǎng)所，其形態(tài)受到環(huán)境的深刻

影響，因此植物的葉片解剖結(jié)構(gòu)能在一定程度上

反映植物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力［18-21］。眾多學(xué)者對(duì)

不同植物的葉片解剖結(jié)構(gòu)與耐熱性之間的關(guān)系進(jìn)

行研究，大多數(shù)認(rèn)為葉片總厚度、海綿組織厚度、

柵欄組織與海綿組織的比例以及組織緊密度是決

定植物耐熱性的主要解剖學(xué)指標(biāo)，植物不同，葉

片解剖的耐熱性指標(biāo)也有所不同，因此，完全利

用前人的研究結(jié)果選擇耐熱性指標(biāo)對(duì)秋海棠屬植

物進(jìn)行耐熱性綜合評(píng)價(jià)，其結(jié)果有可能降低其耐

熱性鑒定的準(zhǔn)確性。鑒于此，本研究采用聚類分

析、相關(guān)性分析篩選出 7 種秋海棠屬植物耐熱性

的主要指標(biāo)為葉片總厚度、海綿組織厚度、柵海

比、組織緊密度。

秋海棠屬植物有三大分布中心，分別是亞洲、

非洲和美洲［12, 22-23］。一般而言，美洲的秋海棠

種類在耐熱性方面優(yōu)于亞洲和非洲的種類，亞洲

的秋海棠種類又以廣西的耐熱性最好，原產(chǎn)于云

南的秋海棠種類耐熱性較差。本研究分別對(duì)原產(chǎn)

于中美洲和中國廣西、云南的秋海棠種類進(jìn)行比

較發(fā)現(xiàn)，原產(chǎn)中美洲的巴塞羅斯秋海棠耐熱性，

最好，原產(chǎn)云南的香花秋海棠耐熱性最差，這與

前人的研究結(jié)果相符［24］。國內(nèi)對(duì)于秋海棠植物

耐熱性方面主要是基于生理指標(biāo)進(jìn)行判斷，如胡

永紅等［25］通過測(cè)定幾種球根秋海棠葉片的氣孔

數(shù)量和結(jié)構(gòu)、體內(nèi)過氧化物酶和多酚氧化酶的活

性，以及光合速率、蒸騰速率等指標(biāo)，探討了其

與耐熱性的相關(guān)性。目前，秋海棠屬植物葉片解

剖結(jié)構(gòu)主要是用于其顯色結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的判斷。Zhang

等［26］對(duì)大王秋海棠的葉片進(jìn)行解剖觀察，發(fā)現(xiàn)

其白色部位的柵欄細(xì)胞與上表皮之間存在較大空

隙，而綠色部位的柵欄細(xì)胞與上表皮之間沒有細(xì)

胞間隙，因此判斷其為空隙型葉斑。杜文文等［27］

對(duì) 7 種秋海棠屬植物進(jìn)行解剖結(jié)構(gòu)研究，發(fā)現(xiàn)銀

點(diǎn)秋海棠、鋪地秋海棠、假厚葉秋海棠、‘皮卡’

和‘非洲叢林’秋海棠的葉斑為空隙型，彩紋秋

海棠和‘虎斑’秋海棠為色素型，而關(guān)于葉片解

剖結(jié)構(gòu)與秋海棠耐熱性方面鮮有報(bào)道，本研究首

次評(píng)價(jià)了秋海棠屬的葉片解剖結(jié)構(gòu)與其耐熱性之

間的關(guān)系，然而，要準(zhǔn)確評(píng)價(jià)秋海棠屬植物的耐

熱性，還需要結(jié)合生理生化、分子生物學(xué)指標(biāo)等，

特別是高溫環(huán)境下的同質(zhì)園比較試驗(yàn)。

179

4 結(jié)論

本研究通過對(duì) 7 種秋海棠屬植物不同顏色葉

片進(jìn)行切片觀察，發(fā)現(xiàn) 7 種秋海棠植物葉片為典

型的異面葉結(jié)構(gòu)，葉肉有柵欄組織和海綿組織的

分化，柵欄組織不發(fā)達(dá)，通常由 1~2 層細(xì)胞組成，

不同顏色柵欄細(xì)胞的形態(tài)和排列方式不同，這是

秋海棠屬植物葉片顯色的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。對(duì)秋海棠屬

植物的葉片解剖結(jié)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行聚類分析發(fā)現(xiàn)，其

耐熱性相關(guān)的指標(biāo)具有類群特異性。同時(shí)，對(duì)葉

片結(jié)構(gòu)各組織厚度進(jìn)行測(cè)定發(fā)現(xiàn)，秋海棠屬植物

的葉片結(jié)構(gòu)具有較大的疏松度，即海綿組織相對(duì)

發(fā)達(dá)而柵欄組織不發(fā)達(dá)，這與秋海棠屬植物的耐

熱性顯著相關(guān)。本研究對(duì)秋海棠耐熱性與葉片形

態(tài)解剖的關(guān)系進(jìn)行探究，可為耐熱性秋海棠品種

的選育提供參考。

參考文獻(xiàn)（References）：

［1］ 李景秀，管開云，孔繁才，李愛榮 . 中國秋海棠屬植物資源概述［J］.

中國野生植物資源，2021, 40(12): 35-44.DOI：10.3969/j.issn.1006-

9690.2021.12.009.

LI J X, GUAN K Y, KONG F C, LI A R. Overview of plant resources

of Begonia chinensis in China［J］. Chinese Wild Plant Resources,

2021, 40(12): 35-44.DOI：10.3969/j.issn.1006-9690.2021.12.009.

［2］ 管開云，李景秀，李宏哲 . 云南秋海棠屬植物資源調(diào)查研究［J］. 園

藝學(xué)報(bào)，2005(1):74-80.DOI:10.16420/j.issn.0513-353x.2005.01.018.

GUAN K Y, LI J X, LI H Z. Investigation on the resources of Begonia

in Yunnan ［J］. Acta Horticulturae Sinica, 2005(1): 74-80. DOI:

10.16420/j.jssn.0513-353x.2005.01.18.

［3］ 邱權(quán)，潘昕，李吉躍，王軍輝，馬健偉，杜坤 . 青藏高原 20 種灌木

抗 旱形 態(tài) 和 生 理 特 征［J］. 植 物 生 態(tài) 學(xué) 報(bào)，2014, 38(6):562-575.

DOI:10.3724/SP.J.1258.2014.00052.

QIU Q, PAN X, LI J Y, WANG J H, MA J W, DU K. Droughtresistant morphology and physiological characteristics of 20 shrubs

in Qinghai-Tibet Plateau ［J］. Chinese Journal of Plant Ecology,

2014,38(6):562-575.DOI:10.3724/SP.J.1258.2014.00052.

［4］ 張?jiān)伱?，白小明，田彥鋒，龔良健 .8 種禾本科觀賞草葉片解剖學(xué)特

征的描述及其適應(yīng)性分析［J］. 草地學(xué)報(bào)，2019, 27(5):1370-1376.

DOI:10.7.2019-05-032.

ZHANG Y M, BAI X M, TIAN Y F，GONG L J. Description of

anatomical characteristics of leaves of eight ornamental grasses and

their adaptability analysis［J］. Acta Agrestia Sinica, 2019,27(5):1370-

1376.DOI:10.7.2019-05-032.

［5］ 張騰駒，陳小紅，劉靜，康喜坤 . 四川省不同天然種群珙桐葉片

解 剖 結(jié) 構(gòu) 與 其 耐 熱 性 的 關(guān) 系［J］. 植 物 研 究，2019(2):208-221.

DOI:10.7525/j.issn.1673-5102.2019.02.006.

ZHANG T J, CHEN X H, LIU J, KANG X K. Relationship between

leaf anatomical structure and heat tolerance of Davidia involucrata

in different natural populations in Sichuan Province［J］. Bulletin

of Botanical Research, 2019,39(2):208-221.DOI:10.7525/

j.issn.1673-5102.2019.02.006.

［6］ 王國霞，曹福亮，楊玉珍，方炎明，雷小林 . 贛 25 個(gè)油茶優(yōu)良品

種的耐 熱 性比 較［J］. 浙江 農(nóng) 林 大學(xué) 學(xué) 報(bào)，2012, 29(4):540-545.

DOI:10.3969/j.issn.2095-0756.2012.04.009.

WANG G X, CAO F L, YANG Y Z, FANG Y M, LEI X L. Comparison

of heat resistance of 25 excellent Camellia oleifera varieties in Jiangxi

［J］. Journal of Zhejiang A & F University, 2012,29(4):540-545.

DOI:10.3969/j.issn.2095-0756.2012.04.009.

［7］ 申惠翡，趙冰，徐 靜 靜 .15 個(gè)杜鵑花品種葉片 解剖 結(jié) 構(gòu)與植 株

耐 熱 性 的 關(guān) 系［J］. 應(yīng) 用 生 態(tài) 學(xué) 報(bào)，2016, 27(12):3895-3904.

DOI:10.13287/j.1001-9332.201612.013.

SHEN H F, ZHAO B, XU J J. Relationship between leaf anatomical

structure and plant heat tolerance of 15 Rhododendrons［J］. Chinese

Journal of Applied Ecology, 2016,27(12): 3895-3904. DOI:10.13287/

j.1001-9332.201612.013.

［8］ 陳萍，王篤雄，羅健，張健，葉天文，袁德義 . 海南油茶葉片解剖

結(jié)構(gòu)與耐熱性比較［J］. 熱帶林業(yè)，2020, 48(3):4-10.DOI:10.3969/

j.issn.1672-0938.2020.03.001.

CHEN P, WANG D X, LUO J, ZHANG J，YE T W，YUAN D Y.

Comparison of anatomical structure and heat resistance of Camellia

hainanensis leaves［J］. Tropical Forestry, 2020,48(3):4-10.

DOI:10.3969/j.issn.1672-0938.2020.03.001.

［9］ 邱毅敏，王偉，胡杏，孫苗苗，倪建中 . 杜鵑葉片解剖結(jié)構(gòu)與植株耐

熱性的關(guān)系［J］. 林業(yè)與環(huán)境科學(xué)，2021,37(4):69-81.

QIU Y M, WANG W, HU X, SUN M M，NI J Z. Relationship between

leaf anatomical structure and heat tolerance of Rhododendron［J］.

Forestry and Environmental Science, 2021,37(4):69-81.

［10］ 田代科 . 中國秋海棠的多樣性、保護(hù)及開發(fā)利用現(xiàn)狀 ( 上 )［J］. 花

木盆景（花卉園藝），2020(11):4-7.

TIAN D K. Diversity, conservation, development and utilization

status of Begonia chinensis in China(I)［J］.Flower Plant &

Penjing,2020(11):4-7.

［11］ 鄭志 勇 . 北 京 野 生花 卉 ——中 華 秋 海棠［J］. 中國 花 卉 園 藝，

2020(22):37.

ZHENG Z Y. Begonia chinensis, a wild flower in Beijing［J］. China

Flowers & Horticulture, 2020(22):37.

［12］ 稅玉民，李啟任，黃素華 . 云南秋海棠屬葉表皮及毛被的掃描電鏡

觀 察［J］. 植 物 分 類 與 資 源 學(xué) 報(bào)，1999, 21(3):43-50.DOI:10.3969/

j.issn.2095-0845.1999.03.005.

SHUI Y M, LI Q R, HUANG S H. Scanning electron microscopic

observation of leaf epidermis and indumentum of Begonia in

Yunnan［J］. Plant Diversity, 1999(3):43-50.DOI:10.3969/

j.issn.2095-0845.1999.03.005.

［13］ 張嶸梅，陳文紅，稅玉民，陳少瑜，魏志丹 . 中國秋海棠屬植物的

葉表 皮特 征 及其分類 學(xué) 意義［J］. 植物分類 與資源學(xué)報(bào)，2008,

30(6):665-678.DOI:10.3724/SP.J.1143.2008.08007.

ZHANG R M, CHEN W H, SHUI Y M, CHEN S Y，WEI Z D. Leaf

epidermis characteristics of Begonia in China and its taxonomic

significance［J］. Plant Diversity, 2008,30(6):665-678.DOI:10.3724/

SP.J.1143.2008.08007.

［14］ 李景秀，管開云，大宮徹，中田政司，神戶敏成 . 云南秋海棠屬植

物葉片橫切面比較解剖研究［J］. 廣西植物，2007, 27(4):543-550.

180

DOI:10.3969/j.issn.1000-3142.2007.04.003.

LI J X, GUAN K Y, OTOMIYA, MASASHI N，TOSHINARI K.

Comparative anatomical study on leaf cross section of Begonia

in Yun na n［J］. Guihaia, 2007(4):543-550.DOI:10.3969/

j.issn.1000-3142.2007.04.003.

［15］ 李和平 . 植物顯微技術(shù)［M］. 北京 : 科學(xué)出版社，2009.

LI H P. Plant Microscopy ［M］. Beijing: Science Press, 2009.

［16］ 曾建亮，鄧全恩，李建安，程軍勇，鄧先珍，姜德志. 6 個(gè)油茶品種葉

片解剖結(jié)構(gòu)與耐寒性的關(guān)系［J］. 經(jīng)濟(jì)林研究，2020, 38(1):117-124.

DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2020.01.015.

ZENG J L, DENG Q E, LI J A, CHEN J Y，DENG X Z，JIANG D Z.

Relationship between leaf anatomical structure and cold tolerance

of six Camellia oleifera varieties［J］. Non-wood Forest Research,

2020,38(1): 117-124.DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2020.01.015.

［17］ PI E X,PENG Q F, LU H F, SHEN J B,DU Y Q HUANG F L, HU H.

Physiological-biochemical response of five species in Rhododendron

L. to high temperature stress and comprehensive evaluation of their

heat tolerance［J］. Journal of Plant Resources and Environment,

2011,20(3):29-35.DOI:10.3724/SP.J.1011.2011.00093.

［18］ WANG K H, LIU X P, ZHANG L H, LING J H, LI L. Leaf morphology

and anatomy of Camellia section Camellia (Theaceae)［J］. Botanical

Journal of the Linnean Society, 2009,159:456-476.

［19］ 李鳳 英，邱 勇娟，鄧慧 群，韋慧 娜，賴 兆 榮，羅小 梅 . 廣西姑遼

野生 茶樹 葉片 解剖 結(jié) 構(gòu)及特 性分析［J］. 廣 東 農(nóng) 業(yè) 科 學(xué)，2014,

41(24):33-36.DOI:10.3969/j.issn.1004-874X.2014.24.007.

LI F Y, QIU Y J, DENG H Q, WEI H N，LAI Z R，LUO X M.

Anatomical structure and characteristics analysis of wild tea leaves in

Guliao, Guangxi［J］. Guangdong Agricultural Sciences, 2014,41(24):

33-36, 2. DOI:10.3969/j.issn.1004-874X.2014.24.007.

［20］ 曾憲海，焦云飛，廖子 榮，潘登浪，林位夫 . 廣東不同地區(qū)引種

油棕葉片解剖結(jié) 構(gòu)對(duì) 油棕 抗 寒力的影響［J］. 廣東農(nóng) 業(yè)科學(xué)，

2018,45(8):50-58.DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2018.08.008.

ZENG X H, JIAO Y F, LIAO Z R, PAN D L，LIN W F. Effects of leaf

anatomical structure of oil palm introduced from different regions

in Guangdong on cold resistance of oil palm［J］. Guangdong

Agricultural Sciences, 2018,45(8): 50-58. DOI: 10.16768/j.issn.1004-

874X.2018.

［21］ 馬 婷，肖良俊，賀 娜，徐 田，李 靜，寧 德 魯 .12 個(gè) 云 南 栽 培 核 桃

品種葉片解剖結(jié) 構(gòu)及其抗 寒性綜 合 評(píng) 價(jià)［J］. 廣東農(nóng) 業(yè)科學(xué)，

2016,43(5):55-59.DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2016.05.011.

MA T, XIAO L J, HE N, XU T, LI J，NING D L. Leaf anatomical

structure and comprehensive evaluation of cold resistance of 12 walnut

varieties cultivated in Yunnan［J］. Guangdong Agricultural Sciences,

2016, 43(5): 55-59. DOI: 10.6768/j.issn.1004-874X.2016.05.011.

［22］ 吳玲，許凱，王寧，周志雄，梁曉莉，郭微，李濤 . 我國園林秋海棠

屬植物應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)查與分析［J］. 現(xiàn)代園藝，2022,45(24):108-111.

DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2022.24.012.

WU L, XU K, WANG N, ZHOU Z X，LIANG X L，GUO W，LI T.

Investigation and analysis on the application of Begonia in Chinese

gardens［J］. Contemporary Horticulture, 2022,45(24): 108-111.

DOI: 10.14051/j.cnki.xdyy.2022.24.012.

［23］ 崔 衛(wèi) 華，管 開 云 . 中 國 秋 海 棠 屬 植 物 葉 片 斑 紋 多 樣 性 研 究

［J］. 植 物 分 類 與 資 源 學(xué) 報(bào)，2013, 35(2):119-127.DOI:10.7677/

ynzwyj201312118.

CUI W H, GUAN K Y. Study on the leaf stripe diversity of Begonia

in China［J］. Plant Diversity and Resources, 2013,35(2):119-127.

DOI:10.7677/ynzwyj201312118.

［24］ 管開云，李景秀 . 秋海棠屬植物縱覽［M］. 北京：北京出版社，2019.

GUAN K Y, LI J X. Overview of begonias［M］. Beijing:Beijing Press,

2019.

［25］ 胡永紅，李萍，秦俊 . 球根秋海棠耐熱性研究［J］. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，

2006(9):1807-1809.DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2006.09.026.

HU Y H, LI P, QIN J. Study on the heat resistance of Begonia bulbifera

［J］. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2006(9): 1807-1809.

DOI:10.13989/j.cnki.0517-6611.2006.09.026.

［26］ ZHANG Y, HAYASHI T, HOSOKAWA M, YAZAWA S, LI Y H.

Metallic lustre and the optical mechanism generated from the leaf

surface of Begonia rex Putz［J］. Scientia Horticulturae, 2009,

121(2):213-217.DOI:10.1016/j.scienta.2009.01.030.

［27］ 杜文文，段青，馬璐琳，瞿素萍，賈文杰，王祥寧，崔光芬 .7 種秋

海棠 葉片斑 紋 結(jié) 構(gòu)及 遺傳 特 性分析［J］. 西北 植物 學(xué) 報(bào)，2018,

38(11):2045-2052.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2018.11.2045.

DU W W, DUAN Q, MA L L, QU S P, JIA W J, WANG X N, CUI G F.

Analysis of leaf stripe structure and genetic characteristics of seven

begonia species［J］. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica,

2018,38(11):2045-2052.DOI:10.7606/j.issn.1000-4025.2018.11.2045.

（責(zé)任編輯 陳麗娥）

吳偉，博士，副研究員，碩士

生導(dǎo)師，仲愷農(nóng)業(yè)工程學(xué)院園藝園

林學(xué)院林學(xué)系專任教師。主要從事

植物分子生態(tài)學(xué)、懸鉤子屬及秋海

棠屬植物種質(zhì)的資源評(píng)價(jià)及新品種

選育研究；利用比較基因組學(xué)和系

統(tǒng)基因組學(xué)開展懸鉤子屬的進(jìn)化基

因組學(xué)研究、新品種選育及馴化的

遺傳學(xué)機(jī)制研究。主持國家自然科

學(xué)基金青年基金、面上項(xiàng)目、博士

后一般面上和特別資助項(xiàng)目。發(fā)表 SCI 論文 30 余篇，其中

第一或通信作者 15 篇，獲國家植物新品種授權(quán) 2 個(gè)。

收稿日期：2023-07-20

基金項(xiàng)目：國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2017YFD0202102）；云南省科技人才與平臺(tái)計(jì)劃“云南省豐鋒專家工作站”

（202305AF150146）；廣東海洋大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練項(xiàng)目（CXXL2022059）

作者簡介：干雨露（1999—），女，在讀碩士生，研究方向?yàn)閳@林植物資源與應(yīng)用，E-mail：2861673180@qq.com

通信作者：豐鋒（1969—），男，碩士，教授，研究方向?yàn)榻M培快繁及安全高效生產(chǎn)技術(shù)，E-mail：ff1703@126.com

廣東農(nóng)業(yè)科學(xué) 2023，50（9）：181-190

Guangdong Agricultural Sciences DOI:10.16768/j.issn.1004-874X.2023.09.019

干雨露，豐鋒，范紫云，向星星，于奕寧，陳燦強(qiáng) . 硅對(duì)迷你椒草試管苗抗逆生理特性的影響［J］. 廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，

2023，50（9）：181-190.

硅對(duì)迷你椒草試管苗抗逆生理特性的影響

干雨露，豐 鋒，范紫云，向星星，于奕寧，陳燦強(qiáng)

（廣東海洋大學(xué)濱海農(nóng)業(yè)學(xué)院，廣東 湛江 524088）

摘 要：【目的】探究硅對(duì)迷你椒草試管苗生理特性的影響，為提高高溫季節(jié)移栽成活率提供理論和技術(shù)支

持?！痉椒ā恳悦阅憬凡莶欢ㄑ繛椴牧希捎脝我蜃釉囼?yàn)方法，探究不同硅源（硅酸鉀、硅酸鈉、硅酸鈣、二

氧化硅）及硅濃度（0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 g/L）對(duì)迷你椒草不定芽增殖系數(shù)、可溶性糖含量、可溶性蛋白

含量以及抗氧化酶活性的影響，篩選出最佳硅源及硅濃度，并用于不定芽生根培養(yǎng)，移栽后進(jìn)行高溫、高濕脅迫，

研究其對(duì)迷你椒草抗逆特性的影響。【結(jié)果】除添加硅酸鉀 0.6 g/L 的迷你椒草不定芽增殖系數(shù)與 CK 相比無顯

著差異外，其余均顯著低于 CK；添加硅酸鉀、硅酸鈉培養(yǎng) 25 d 各處理的不定芽可溶性糖含量均顯著高于 CK，0.4

g/L 硅酸鈉處理后可溶性糖含量較 CK 增長 97.92%。添加二氧化硅后，各濃度處理的不定芽可溶蛋白含量均顯著

高于 CK，漲幅 13.49%~26.63%。添加硅提高了迷你椒草不定芽的 POD、SOD 活性，硅酸鈣和二氧化硅處理后不

定芽 SOD 活性較 CK 分別增長 13.49%~62.87%、0.86%~75.85%；添加 0.2 g/L 硅酸鈉后不定芽 SOD 活性較 CK 提

高 45.43%。所有施硅處理不定芽的 MDA 含量均顯著低于 CK，其中添加硅酸鉀 0.6 g/L 時(shí)各指標(biāo)表現(xiàn)最佳，迷你

椒草不定芽增殖系數(shù)為 2.67，其可溶性糖、可溶性蛋白含量分別比 CK 增長 95.39%、27.34%，POD、SOD 活性

分別提高 137.67%、39.01%，MDA 含量降低 56.20%。高溫高濕脅迫 5 d 后，0.6 g/L 硅酸鉀處理不定芽的可溶性糖、

可溶性蛋白、葉綠素含量以及 POD、SOD 活性均顯著高于 CK?！窘Y(jié)論】在 MS+6-BA 4.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L+

AD 10.0 mg/L+ 硅酸鉀 0.6 g/L 時(shí)，迷你椒草不定芽的可溶性糖、可溶性蛋白含量以及 POD、SOD 活性均顯著高于

CK，可增強(qiáng)迷你椒草苗在高溫高濕環(huán)境下的抗逆性。

關(guān)鍵詞：迷你椒草；不定芽；硅；生理代謝；高溫高濕；脅迫

中圖分類號(hào)：S682.32 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1004-874X（2023）09-0181-10

Effects of Silicon on the Physiological Characteristics of

Stress Resistance of Cryptocoryne parva Tube Seedlings

GAN Yulu, FENG Feng, FAN Ziyun, XIANG Xingxing, YU Yining, CHEN Canqiang

（College of Coastal Agricultural Sciences, Guangdong Ocean University, Zhanjiang 524088, China）

Abstract:【Objective】The study aims to explore the effects of silicon on the physiological characteristics of

Cryptocoryne parva test-tube seedlings, and provide theoretical and technical support for increasing the survival rate of

transplanting in high temperature season.【Method】The adventitious buds of C. parva were used as materials, and the

single factor test method was used to explore the effects of different silicon sources (potassium silicate, sodium silicate,

calcium silicate and silica) and silicon concentrations (0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8 and 1.0 g/L) on the proliferation coefficient,

soluble sugar and soluble protein content, and antioxidant enzyme activity of C. parva test-tube seedlings, and the best

silicon source and silicon concentration were selected. The selected system was used in the rooting medium of adventitious

182

【研究意義】迷你椒草（Cryptocoryne parva）

屬于天南星科隱棒花屬觀賞水草，因葉片及佛焰

苞的形態(tài)和色彩豐富而具有較高的觀賞價(jià)值，已

被廣泛應(yīng)用于水族箱造景；同時(shí)，其在濕地系統(tǒng)

中也發(fā)揮著重要作用，如可降低水中的營養(yǎng)鹽含

量、抑制藻類生長［1］，吸收和積累重金屬［2］以

促進(jìn)生態(tài)循環(huán)。目前，椒草種苗主要來源于組培

快繁，但品種間差異較大，迷你椒草組培快繁存

在增殖系數(shù)低、速度慢、易感染病原菌等問題。

此外，在實(shí)際生產(chǎn)中也發(fā)現(xiàn)，高溫髙濕季節(jié)下試

管苗移栽成活率極低，嚴(yán)重限制了試管苗在熱帶

地區(qū)、高溫季節(jié)的推廣?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】近年來，

在植物抗逆性提高的研究中，硅的作用逐漸被重

視。硅作為有益植物生長的元素，可通過調(diào)節(jié)植

物的氣孔來增強(qiáng)光合作用［3］，進(jìn)而促進(jìn)葉綠素合

成、增強(qiáng)植物細(xì)胞壁機(jī)械強(qiáng)度、促進(jìn)植株對(duì)有機(jī)

物的吸收［4］。大量研究表明，硅可提高植物過氧

化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）等保

護(hù)酶活性來提高植物抗性［5-7］。王荔軍等［8］認(rèn)為

植物葉片表皮積累的硅具有紅外輻射能力，可以

大幅降低葉片表皮溫度，提高植物耐熱能力。其

次，施硅后可通過控制高溫下的水分蒸騰、減少

水分流失，以緩解高溫環(huán)境給植物帶來的傷害［9］。

但在轉(zhuǎn)錄組分析中發(fā)現(xiàn)，在植物未受到脅迫時(shí)，

硅的添加對(duì)植物基因表達(dá)的影響微乎其微［10］，

表明硅在植物受到脅迫時(shí)發(fā)揮更加重要的作用。

此外，在組培過程中添加適當(dāng)質(zhì)量濃度的硅可在

一定程度上減少試管苗褐化、玻璃化以及葉片畸

形等情況的發(fā)生，對(duì)提高愈傷組織的誘導(dǎo)、增殖

率以及組培苗的增殖和生根也有一定作用［11-12］。

【本研究切入點(diǎn)】目前，硅在作物栽培、組培擴(kuò)

繁及抗逆性等方面的研究持續(xù)升溫，但在組培中

添加硅的研究較少，缺乏添加硅后對(duì)試管苗生理

代謝方面的影響研究。【擬解決的關(guān)鍵問題】本

研究針對(duì)試管苗移栽高溫環(huán)境存活率低的問題，

通過添加硅酸鉀、硅酸鈉、硅酸鈣、二氧化硅 4

種不同的硅源，探究硅對(duì)椒草試管苗抗逆生理特

性的影響，為后續(xù)試管苗移栽高溫環(huán)境提供理論

支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試迷你椒草試管苗不定芽，來自廣東海洋

大學(xué)濱海農(nóng)業(yè)學(xué)院植物細(xì)胞工程實(shí)驗(yàn)室。

buds, and high temperature and high humidity stress were performed after transplanting, with no silicon treatment as the control,

to study its effect on the stress resistance characteristics of mini C. parva.【Result】Except for the treatment with 0.6 g/L

potassium silicate, there was no significant difference in proliferation coefficient of the adventitious bud of C. parva and that

of CK, and the rest treatments were significantly lower than CK. The soluble sugar content of adventitious buds treated with

potassium silicate and sodium silicate was significantly higher than that of CK after 25 days of culture. After treatment with

0.4 g/L sodium silicate, the soluble sugar content increased by 97.92% compared with that of CK. After adding silicon dioxide,

the soluble protein content of adventitious buds treated with each concentration was significantly higher than that of CK, with

an increase of 13.49%-26.63%. The addition of four silicon sources increased the POD and SOD activities of adventitious

buds in different degrees. The SOD activity of adventitious buds treated with calcium silicate and silicon dioxide increased by

13.49%-62.87% and 0.86%-75.85%, respectively, compared with CK. After adding 0.2 g/L sodium silicate, the SOD activity

of adventitious buds increased by 45.43% compared with CK. The MDA content of adventitious buds treated with silicon

was significantly lower than that of CK, and the indexes were the best when 0.6 g/L potassium silicate was added, that is, the

proliferation coefficient of adventitious buds was 2.67. In addition, compared with CK, the contents of soluble sugar and soluble

protein increased by 95.39% and 27.34% respectively, the activities of POD and SOD increased by 137.67% and 39.01%

respectively, and the content of MDA decreased by 56.20%. After 5 days of high temperature and high humidity stress, the

soluble sugar, soluble protein, chlorophyll contents and the POD and SOD activities of adventitious buds treated with 0.6 g/L

potassium silicate treatment were significantly higher than those in CK.【Conclusion】When the mini adventitious buds of C.

parva treated with MS + 6-BA 4.0 mg/L + NAA 0.2 mg/L + AD 10 mg/L + potassium silicate 0.6 g/L, the contents of soluble

sugar and soluble protein and the activities of POD and SOD are significantly higher than those of CK, and it is helpful to

enhance the stress resistance of mini C. parva seedlings under high temperature and high humidity environment.

Key words: Cryptocoryne parva; adventitious bud; silicon; physiological metabolism; high temperature and humidity; stress