百合鳞茎低温解除休眠过程中生理生化变化研究

摘要

本试验以亚洲百合杂种系‘普瑞头’中层鳞片为试验材料，测定百合鳞茎低温解除休眠过程中的形态指标，淀粉含量、可溶性糖含量、内源激素(ABA、GA<,3>、IAA、ZR)含量、酚类物质含量以及其相关酶(PAL、PPO、POD)活性等生理生化指标，利用液相色谱鉴定百合鳞茎中层鳞片中与休眠有关的酚类物质成份并测定其含量，并对百合鳞茎低温处理期间鳞茎内的物质代谢进行相关回归分析。旨在为探讨百合种球休眠机理和实现百合的周年生产提供依据。主要研究结果如下： (1)对百合鳞茎中层鳞片在低温解除休眠过程中的形态和碳水化合物代谢进行了研究。5℃和0℃贮藏1周后转入5℃的处理百合鳞茎分别于第7周和第4周解除休眠。休眠解除过程中鳞茎鲜重和淀粉含量逐渐降低，可溶性糖含量上升达到峰值之后下降。 (2)对百合鳞茎中层鳞片在低温解除休眠过程中的酚类物质代谢进行了研究。随着休眠的解除，POD活性、PAL活性和总酚含量下降，PPO活性升高。说明酚类物质是百合鳞茎休眠抑制物，POD及PAL活性的变化趋势与总酚含量一致，因而它们可能是调控鳞茎休眠的关键酶之一。 (3)利用液相色谱鉴定了低温解除百合鳞茎休眠过程中鳞茎内的酚类物质及其含量的变化。百合鳞茎中主要有6种酚类物质，鉴定出其中的3种：对苯二酚、间苯二酚和邻苯二酚。其中，对苯二酚和间苯二酚在低温处理过程中含量逐渐上升，而邻苯二酚的含量逐渐下降，推测：对苯二酚和间苯二酚可能是促进休眠解除的主要酚类物质，邻苯二酚可能是百合鳞茎的总酚中对休眠解除起主要抑制作用的酚。休H民的解除可能与两类酚类物质的协作调控有关，这需要进一步深入地研究。 (4)对低温解除百合鳞茎休眠过程中内源激素含量的变化进行了测定，并对内源激素及其比值进行了相关性分析。低温处理前1周或3周是这4种激素含量变化剧烈的主要时期，因此也是百合鳞茎解除休眠的关键时期。激素含量及其比值的相关性分析说明：GA<,3>和ABA是激素中对百合鳞茎休眠解除起主要作用的激素。 (5)对百合鳞茎低温处理期间鳞茎内物质代谢进行相关回归分析，明确了5℃低温处理时，酚类物质含量主要与PAL活性和ABA含量极显著正相关。鳞茎内PAL活性主要与ABA显著正相关，PPO活性主要与ZR极显著负相关。而0℃贮藏1周后转入5℃低温处理时，酚类物质含量主要与POD和ABA含量极显著正相关。鳞茎内PAL活性和POD活性均主要与ABA显著正相关。

目录

文摘

英文文摘

声明

1 绪论

1.1引言

1.2环境因素对百合鳞茎休眠影响的研究进展

1.2.1温度对百合鳞茎休眠的影响

1.2.2光照对百合鳞茎休眠的影响

1.2.3水分对百合鳞茎休眠的影响

1.3百合鳞茎休眠中的生理代谢

1.3.1抗性与呼吸的变化

1.3.2碳水化合物的变化

1.3.3内源激素的变化

1.3.4百合鳞茎休眠中酚类物质及其活性酶的变化

1.4研究目的与意义

2百合鳞茎低温解除休眠过程中的形态和碳水化合物变化

2.1材料与方法

2.1.1材料

2.1.2方法

2.2结果与分析

2.2.1两种低温处理条件下百合解除休眠时间的确定

2.2.2低温处理过程中鳞茎鲜重的变化

2.2.3低温处理过程中淀粉含量的变化

2.2.4低温处理过程中可溶性糖含量的变化

2.3本章小结

3百合鳞茎低温解除休眠过程中的酚类物质代谢

3.1材料与方法

3.1.1材料

3.1.2方法

3.2结果与分析

3.2.1低温处理过程中总酚含量的变化

3.2.2低温处理过程中过氧化物酶(POD)活性的变化

3.2.3低温处理过程中多酚氧化酶(PPO)活性的变化

3.2.4低温处理过程中苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化

3.2.5酚类物质的鉴定

3.3本章小结

4百合鳞茎低温解除休眠过程中内源激素的变化

4.1材料与方法

4.1.1材料

4.1.2方法

4.2结果与分析

4.2.1低温处理过程中内源脱落酸(ABA)含量的变化

4.2.2低温处理过程中内源吲哚乙酸(IAA)含量的变化

4.2.3低温处理过程中内源(GA3)含量的变化

4.2.4低温处理过程中内源玉米素核苷(ZR)含量的变化

4.2.5低温处理过程中各种激素比值的变化

4.2.6低温处理过程中中部鳞片内源激素的相关分析

4.3本章小结

5百合鳞茎低温处理期间鳞茎内物质代谢的相关回归分析

5.1方法

5.2结果与分析

5.2.1百合鳞茎低温处理过程中酚类物质含量与生理代谢指标的相关分析

5.2.2百合鳞茎低温处理过程中内源激素含量与生理代谢指标的相关分析

5.2.3百合鳞茎低温处理过程中酚类物质含量与相关酶活性的回归分析

5.2.4百合鳞茎低温处理过程中酚类物质代谢与内源激素含量的回归分析

5.3本章小结

6结论与讨论

6.1结论

6.2讨论

6.2.1百合鳞茎的休眠及休眠解除的形态和生理标志

6.2.2百合鳞茎中酚类物质与解除休眠的关系

6.2.3百合鳞茎中内源激素与解除休眠的关系

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢