發(fā)布時(shí)間：2020-07-22 19:12

【摘要】：大花君子蘭(Clivia miniata)為石蒜科(Amaryllidaceae)君子蘭屬(Clivia Lindl.)的常綠宿根花卉植物,葉、花、果并美,可以四季觀葉、三季看果、一季賞花。我國(guó)君子蘭產(chǎn)業(yè)化發(fā)展迅速,東北地區(qū)的長(zhǎng)春、鞍山等地是我國(guó)君子蘭的主產(chǎn)地。但君子蘭在遼寧溫室栽培中自然花期往往在春節(jié)之后的3月份,對(duì)其商品價(jià)值影響很大。君子蘭是重要的年宵花卉,在春節(jié)前開,其價(jià)格高。因此,有必要研究君子蘭的花芽分化規(guī)律,從而有效調(diào)控花期,使花期提前至元旦、春節(jié)前,將大大提高君子蘭的經(jīng)濟(jì)效益。本研究以四年生大花君子蘭為試驗(yàn)材料,利用徒手解剖和石蠟切片方法觀察其花芽分化的形態(tài)發(fā)育過(guò)程,利用溫度和赤霉素處理對(duì)大花君子蘭進(jìn)行花期調(diào)控,利用代謝組學(xué)測(cè)定大花君子蘭不同花芽分化各時(shí)期內(nèi)源物質(zhì)的變化規(guī)律,期望為君子蘭人工控制花期提供理論依據(jù)和技術(shù)基礎(chǔ)。主要結(jié)論如下:大花君子蘭在沈陽(yáng)地區(qū)溫室中物候期觀察結(jié)果表明,2月初花葶開始顯露,至3月初花葶停止長(zhǎng)高,花期始于3月中旬,結(jié)束于4月下旬,整個(gè)花期經(jīng)歷40 d左右,盛花期持續(xù)大約20~30 d,之后花開始凋落,4月底進(jìn)入末花期。在5月上旬果實(shí)開始膨大,翌年1月上旬果實(shí)成熟。通過(guò)對(duì)大花君子蘭一整年的花芽分化解剖觀察結(jié)果表明,大花君子蘭花芽分化類型為一年多次分化,較多數(shù)量的四年生大花君子蘭同時(shí)存在2個(gè)花序,少部分植株同時(shí)存在3個(gè)花序,花芽分化與植株?duì)I養(yǎng)體的葉片數(shù)量之間存在直接的聯(lián)系,每?jī)蓚�(gè)花序之間相隔4~5片葉。利用石蠟切片法,將大花君子蘭花器官形成過(guò)程劃分為7個(gè)時(shí)期:初始分化期、總苞原基分化期、花序原基分化期、小花原基分化期、花瓣分化期、雄蕊分化期、雌蕊分化期。夏季7月底對(duì)大花君子蘭分別進(jìn)行10℃的連續(xù)低溫冷藏處理500 h和1000 h,試驗(yàn)結(jié)果表明,與對(duì)照組相比500 h處理和1000 h處理均未達(dá)到促進(jìn)大花君子蘭提前抽葶開花目的,500 h處理和1000 h處理的結(jié)果無(wú)顯著差異,對(duì)照組、500 h處理和1000 h處理結(jié)果,其中第一株植株抽葶日期分別為:對(duì)照組為2月15日,500 h處理為2月10日,1000 h處理為2月13日。秋季對(duì)大花君子蘭分別進(jìn)行1周、2周、3周、4周、5周、6周、7周的連續(xù)10℃冷庫(kù)低溫處理,隨著冷藏時(shí)間增加,君子蘭抽葶率越高,可有效使花期提前。經(jīng)過(guò)低溫處理后,高溫溫室的植株開花率要好于低溫溫室的,且盆栽的要好于裸根的,低溫處理第3周時(shí),君子蘭抽葶時(shí)間提前,各個(gè)處理的抽葶率分別為:高溫溫室盆栽植株為70%,低溫溫室盆栽植株為10%,高溫溫室盆栽植株為60%,低溫溫室裸根植株為10%。在9月初對(duì)大花君子蘭分組進(jìn)行0 mg·L-1、50 mg·L-1、100 mg·L-1、200 mg·L-1不同濃度的赤霉素處理,結(jié)果表明:經(jīng)赤霉素處理可提前花期30~40 d,100 mg·L-1的赤霉素處理的植株開花時(shí)間較長(zhǎng),不同濃度赤霉素對(duì)大花君子蘭花葶長(zhǎng)度及花朵數(shù)量影響沒(méi)有明顯差異。其中200 mg·L-1赤霉素處理的大花君子蘭抽葶的時(shí)間最早,11月7日開始抽葶,抽葶率為70%;100 mg·L-1赤霉素的大花君子蘭抽葶率為90%;50 mg·L-1赤霉素處理的大花君子蘭抽葶率最高100%,綜合來(lái)看,50 mg·L-1和100 mg·L-1赤霉素處理的花期提前效果較好。以大花君子蘭嫩葉為研究對(duì)象,對(duì)大花君子蘭的四個(gè)不同花芽分化時(shí)期樣品,進(jìn)行代謝組學(xué)測(cè)序分析,試驗(yàn)表明,正離子下共檢測(cè)出11,882個(gè)代謝物,在KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)中找到相對(duì)應(yīng)途徑的代謝物有4,942個(gè);在負(fù)離子模式下共檢測(cè)出9,057個(gè)代謝物,在KEGG數(shù)據(jù)庫(kù)中找到相對(duì)應(yīng)途徑的物質(zhì)有3,132,大花君子蘭的花芽分化過(guò)程中檢測(cè)出大量的代謝物,大花君子蘭花芽分化內(nèi)部過(guò)程十分復(fù)雜,需要多條代謝途徑共同參與完成。通過(guò)對(duì)差異代謝物,進(jìn)行趨勢(shì)分析和KEGG富集分析,不同時(shí)期的差異代謝產(chǎn)物主要參與代謝途徑、氨基酸合成途徑、嘌呤代謝、淀粉和蔗糖代謝、精氨酸與脯氨酸代謝、脂肪酸生物合成、苯丙氨酸代謝、檸檬酸循環(huán)等。結(jié)果表明,在大花君子蘭花芽分化及生長(zhǎng)過(guò)程中,植株在進(jìn)行著大量的代謝物質(zhì)轉(zhuǎn)換及營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)積累。
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S682.13
【圖文】：

圖 1 本試驗(yàn)應(yīng)用的大花君子蘭試材Fig. 1 Clivia miniata used in this experiment方法花君子蘭物候期觀察沈陽(yáng)地區(qū)溫室內(nèi)大花君子蘭的物候期，從其抽葶開始。開花前每 3 d 觀察天觀察一次，以 25％的植株達(dá)到如下特征時(shí)為該物候期。主要包括：序期：花葶開始顯露的日期蕾期：花葶上白色苞片掉落、顯露花蕾的日期色期：花蕾開始由綠色變?yōu)闇\紅色的日期花期：花朵開始開放的日期花期：50％植株花朵開放的日期花期：75％植株花朵開始凋落的日期實(shí)膨大期：幼果開始膨大的日期實(shí)成熟期：果實(shí)由綠色變成紅色，果實(shí)形態(tài)上成熟的日期

圖 2 大花君子蘭裸根苗和盆栽苗冷庫(kù)中低溫處理A、B：裸根處理；C、D：盆栽處理Fig. 2 The naked-root and potted plants treatment with low temperature in Clivia miniataA, B: Naked root plants; C, D: Potted plants2.2.5 大花君子蘭激素處理調(diào)控花期試驗(yàn)用大花君子蘭材料來(lái)自遼陽(yáng)君子蘭繁殖育種生產(chǎn)基地，栽培管理在沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 24 號(hào)實(shí)驗(yàn)基地，秋季溫室內(nèi)晝夜平均溫度為 32 ~ 12 ℃，對(duì)大花君子蘭進(jìn)行常規(guī)管理。將試驗(yàn)用長(zhǎng)勢(shì)一致的大花君子蘭分成 4 區(qū)組，每組處理植株數(shù)量相等，A 組噴施清水為對(duì)照組（CK），其余 3 組用不同濃度等體積赤霉素（GA3）溶液對(duì)大花君子蘭假鱗莖進(jìn)行噴施處理，GA3濃度分別為：0 mg·L-1（A 組）、50 mg·L-1（B 組）、100 mg·L-1（C組）、200 mg·L-1（D 組），9 月 10 日開始處理截止到 9 月 30 日，每隔 2 d 進(jìn)行一次GA3噴施處理，10 月 4 日開始截止到 10 月 31 日，每隔 7 d 進(jìn)行一次 GA3噴施處理，從11 月 1 日開始觀察并記錄大花君子蘭的顯序開花情況。2.2.6 大花君子蘭不同花芽分化時(shí)期代謝組學(xué)分析2.2.6.1 樣品采集

花苞片全部打開，第一朵花開放，隨后進(jìn)入初花期�；ㄆ谑加� 2017 年 3 月中旬，結(jié)束于 4 月下旬，整個(gè)花期經(jīng)歷約 40 d。盛花期持續(xù)大約 20 ~ 30 d 左右，之后花開始凋落，4 月底進(jìn)入末花期。在 5 月上旬果實(shí)開始膨大。1 月上旬果皮從綠色變?yōu)榧t色，果實(shí)中的種子成熟（圖 3）。表 3 大花君子蘭物候期觀察Table 3 Phenological observation of Clivia miniata大花君子蘭的物候期（月/日）顯序期Emergingscapestage現(xiàn)蕾期Emergingbud stage轉(zhuǎn)色期Colorconversion stage初花期Firstfloweringstage盛花期Full bloomstage末花期End floweringstage膨大期Fruitexpandingstage成熟期Fruitmaturationstage2 月 7 日 2 月15日 3 月 1 日 3 月 12 日 3 月 28 日 4 月 23 日 5 月 8 日 1 月 10 日

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