苯甲酸與赤霉素對(duì)中國(guó)水仙切花保鮮效果的影響

姚馨婷 張璐 李婷婷 李霖 李思蕓 張志忠 吳菁華

摘 ?要：本研究以中國(guó)水仙‘金盞銀臺(tái)切花為材料，在基礎(chǔ)瓶插液（1%蔗糖）中分別添加不同濃度苯甲酸與赤霉素，通過(guò)觀測(cè)切花的瓶插壽命篩選適宜的保鮮劑配方;同時(shí)測(cè)定了這一過(guò)程中切花的鮮重變化，丙二醛（malondialdehyde， MDA）、游離脯氨酸（proline，?PRO）和可溶性蛋白質(zhì)的含量，超氧化物歧化酶（superoxide dismutase， SOD）、過(guò)氧化物酶（peroxidase， POD）和過(guò)氧化氫酶（catalase， CAT）活性，分析保鮮劑發(fā)揮作用的生理生化基礎(chǔ)。結(jié)果表明，1%蔗糖溶液添加200 mg/L苯甲酸的復(fù)合瓶插液可延長(zhǎng)中國(guó)水仙切花瓶插壽命1.6 d;瓶插期間MDA含量呈上升趨勢(shì);瓶插過(guò)程中SOD和CAT活性、可溶性蛋白含量等高于同期對(duì)照組。1%蔗糖溶液添加200 mg/L赤霉素可延長(zhǎng)切花瓶插壽命2.5 d;瓶插過(guò)程中SOD和POD活性、可溶性蛋白含量等高于同期對(duì)照組;但PRO含量在第15天較對(duì)照下降了40%。綜合來(lái)看，1%蔗糖溶液添加200 mg/L赤霉素對(duì)中國(guó)水仙切花的保鮮效果最好。

關(guān)鍵詞：中國(guó)水仙;切花;保鮮;苯甲酸;赤霉素中圖分類號(hào)：S668.2??????文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Effect of Benzoic Acid and Gibberellinon Preservation of Cut Chinese Narcissus Flowers

YAO Xinting，?ZHANG Lu，?LI Tingting，?LI Lin，?LI Siyun，?ZHANG Zhizhong^*，?WU Jinghua^*

College of Horticulture， Fujian Agriculture and Forestry University， Fuzhou， Fujian 350007， China

Abstract： In this study， different concentrations of benzoic acid and gibberellin （GA） were added to the basic vase cuttings （1% sucrose） of Chinese narcissus?cut flowers. The suitable preservatives were?screened by observing the vase life of cut flowers. The fresh weight changes， malondialdehyde， proline?and soluble protein contents， superoxide dismutase （SOD）， peroxidase?（POD）?and catalase?（CAT）?activities were also determined. The physiological and biochemical basis of the effect of preservatives was analyzed. The results showed that 1% sucrose solution with 200 mg/L benzoic acid could prolong the vase life of the cut flowers for 1.6 days， the content of malondialdehyde increased during the vase period， the activity?of SOD and CAT，?and the content of soluble protein in the vase process were higher than those in the control group during the same period. The vase life of the cut flowers was prolonged by adding 200 mg/L gibberellin in 1% sucrose solution for 2.5 days. SOD and POD activities and soluble protein content in vase were higher than those in the control group at the same time， but proline content decreased by 40% on the 15th day. In?general， the effect of adding 200 mg/L gibberellin to 1% sucrose solution on preservation of Chinese narcissus?cut flowers is the best.

Keywords： Narcissus tazettavar.chinensis;?cut flower;?preservative;?benzoic acid;?GA₃

DOI： 10.3969/j.issn.1000-2561.2020.01.025

水仙是石蒜科（Amaryllidaceae）水仙屬（Nar cissus）多年生草本植物，其花姿優(yōu)美、花香馥郁、葉片濃綠，是世界各國(guó)廣泛種植的觀賞植物。中國(guó)水仙（Narcissus tazettavar.chinensis）是傳統(tǒng)的十大名花之一，也是福建省省花，但其種球繁育一般需要3?a，周期長(zhǎng)，應(yīng)用方式單一，經(jīng)濟(jì)效益不理想，花農(nóng)的生產(chǎn)積極性逐年下降。在中國(guó)水仙種球培育期間每年都會(huì)抽生花枝，這些花枝會(huì)大量消耗營(yíng)養(yǎng)，不利于種球膨大，嚴(yán)重影響其花球質(zhì)量。將未開(kāi)放的花苞整枝切除，進(jìn)行相應(yīng)處理，可以作為鮮切花出售，既可提高水仙栽培的附加值，又可提高水仙種球等級(jí)，增加生產(chǎn)效益。硫代硫酸銀（STS）^[1]、赤霉素^[2]和部分殺菌劑^[3]對(duì)中國(guó)水仙切花葉片與花枝、貯藏保鮮的研究已有報(bào)道;但不同報(bào)道的結(jié)果一致性較差。鮮切花離開(kāi)母體，失去營(yíng)養(yǎng)供給來(lái)源，在瓶插過(guò)程中容易凋亡衰敗^[4]，中國(guó)水仙花期較短，如何有效使用瓶插液來(lái)延長(zhǎng)其切花觀賞周期，提高觀賞價(jià)值，開(kāi)發(fā)新型產(chǎn)品類型和銷售模式，增加栽培效益是生產(chǎn)中急需解決的問(wèn)題。

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑和各種有機(jī)酸被廣泛用于切花的保鮮。赤霉素作為植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，在非洲菊^[5]、芍藥^[6]、玫瑰^[7]與雛菊^[8]等切花保鮮研究中發(fā)現(xiàn)其作為瓶插液的主要成分時(shí)，能通過(guò)推遲切花鮮重的降低，提高花瓣中可溶性蛋白含量與抗氧化酶的活力，達(dá)到很好的保鮮效果。苯甲酸是切花保鮮常用的一種有機(jī)酸，能夠起到酸化溶液、防腐保鮮作用^[9]，是切花瓶插保鮮液的常見(jiàn)組分。在紫羅蘭^[10]、非洲菊^[11-12]與馬蹄蓮^[13]切花保鮮的研究中發(fā)現(xiàn)在瓶插液中添加苯甲酸能夠維持切花鮮重，降低體內(nèi)PRO含量，有助于延長(zhǎng)切花的壽命。蔗糖普遍被作為切花保鮮過(guò)程中的能源物質(zhì)，1%～5%的蔗糖溶液作為基礎(chǔ)配方常與其他保鮮物質(zhì)混合使用組成復(fù)合瓶插液^[14-18]，目前各種已報(bào)道的配方與試劑在不同品種的鮮切花中有效搭配和使用濃度存在明顯差異。本研究選擇在1%蔗糖溶液中分別添加不同濃度的赤霉素與苯甲酸，設(shè)置不同組合瓶插保鮮液，分析其對(duì)切花水仙瓶插壽命、鮮重變化率和部分相關(guān)生理生化指標(biāo)的影響，以期篩選出最適配方，同時(shí)初步探討保鮮劑發(fā)揮作用的部分生理生化基礎(chǔ)。

1??材料與方法

1.1材料

切花材料：漳州水仙‘金盞銀臺(tái)品種，由福建農(nóng)林大學(xué)漳州市水仙花種植基地繁育，選取花苞初現(xiàn)、生長(zhǎng)狀態(tài)一致，無(wú)病蟲(chóng)害的花枝作為試驗(yàn)材料。

試劑：蔗糖（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)）、苯甲酸（阿拉丁生化科技股份有限公司生產(chǎn)）、赤霉素（上海翊圣生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)）、生理指標(biāo)檢測(cè)試劑盒（蘇州科銘生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)）。

1.2方法

1.2.1??切花材料的處理和瓶插保鮮液配比??在蒸餾水中將切花莖底端剪成斜切面以保證水分的吸收，花枝長(zhǎng)度約為25?cm，剪切完畢后迅速插入含100?mL不同保鮮劑的培養(yǎng)瓶中。瓶口處用塑料薄膜封口，防止水分散失，置于無(wú)陽(yáng)光直射，溫度8～15?℃，空氣濕度60%～80%的室內(nèi)，光照條件為室內(nèi)自然光，每2?d更換1次瓶插保鮮液。本研究保鮮劑配方采用二因素三水平完全隨機(jī)區(qū)組的方法，每處理3次重復(fù)，每重復(fù)10枝花，具體配方如下：CK：蒸餾水;A：1%蔗糖+100 mg/L苯甲酸;B：1%蔗糖+200 mg/L苯甲酸;C：1%蔗糖+500 mg/L苯甲酸;D：1%蔗糖+50 mg/L赤霉素;E：1%蔗糖+100 mg/L赤霉素;F：1%蔗糖+200 mg/L赤霉素。

1.2.2??中國(guó)水仙切花瓶插壽命測(cè)定??從瓶插后第1朵花開(kāi)放開(kāi)始計(jì)算瓶插壽命，花枝上80%的花朵枯萎，失去觀賞價(jià)值時(shí)，為瓶插壽命結(jié)束的標(biāo)志，取10枝花的平均壽命。

1.2.3 ?鮮切花的花枝鮮重變化率??以瓶插第1天起的花枝重量為初始鮮重，之后每3?d稱量單枝花枝的鮮重，與對(duì)應(yīng)花枝初始鮮重相比，得到花枝鮮重變化率，取10枝花的平均值。

1.2.4??中國(guó)水仙切花保鮮期間相關(guān)生理生化指標(biāo)的測(cè)定 ?從切花瓶插當(dāng)日開(kāi)始，每3?d稱取各處理的中國(guó)水仙切花上小花的花瓣作為樣品，進(jìn)行相關(guān)生理指標(biāo)的測(cè)定，測(cè)定時(shí)每指標(biāo)均重復(fù)3次，每次重復(fù)需樣品0.1 g。超氧化物歧化酶（SOD）活性的測(cè)定采用氮藍(lán)四唑（NBT）光還原法;過(guò)氧化物酶（POD）活性的測(cè)定采用愈創(chuàng)木酚法法;過(guò)氧化氫酶（CAT）活性的測(cè)定采用紫外吸收法;可溶性蛋白質(zhì)的測(cè)定：采用二喹啉甲酸法（BCA法）;游離脯氨酸（PRO）含量的測(cè)定：采用茚三酮顯色反應(yīng);丙二醛（MDA）含量的測(cè)定：采用硫代巴比妥酸（TBA）法。所需試劑盒均購(gòu)自蘇州科銘生物技術(shù)有限公司。

1.3數(shù)據(jù)處理

采用SPSS 25.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析（one-way ANOVA），顯著水平采用α=0.05鑒定。本研究所有處理均設(shè)置3次重復(fù)。

2??結(jié)果與分析

2.1苯甲酸與赤霉素對(duì)中國(guó)水仙切花瓶插壽命的影響

不同濃度的苯甲酸與赤霉素處理對(duì)中國(guó)水仙切花的瓶插壽命的影響不同（表1）。200 mg/L赤霉素處理（F）延長(zhǎng)觀賞期的效果最為顯著，較對(duì)

照組增加了2.5?d。添加50 mg/L赤霉素處理（D）與100 mg/L赤霉素處理（E）相較對(duì)照分別延長(zhǎng)1.6與2.1?d。添加500?mg/L苯甲酸處理（C）后期花莖硬度下降，且與對(duì)照相比切花壽命沒(méi)有明顯區(qū)別。而100 mg/L苯甲酸處理（A）與200 mg/L苯甲酸處理（B）較對(duì)照組的瓶插壽命有所延長(zhǎng)，分別增加了1.3、1.6 d。總體而言，添加赤霉素對(duì)中國(guó)水仙瓶插壽命的延長(zhǎng)效果上比苯甲酸的處理組明顯。

注： 同列不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Note： Different lowercase letters in?the same column indicate significant difference （P<0.05）.

2.2苯甲酸與赤霉素對(duì)中國(guó)水仙切花鮮重變化率的影響

在整個(gè)觀測(cè)期間各處理組和對(duì)照組的切花鮮重均呈現(xiàn)先升后降趨勢(shì)（表1）。各處理在第6天至第9天的花朵盛開(kāi)期鮮重增加率處于較高水平，對(duì)照組鮮重增加率要低于所有赤霉素處理、100 mg/L苯甲酸處理（A）與200 mg/L苯甲酸處理（B）。在瓶插第9天后，各處理的鮮重增加幅度開(kāi)始變緩，對(duì)照組與500 mg/L苯甲酸處理（C）的鮮重在第9天達(dá)到峰值后開(kāi)始下降，其中對(duì)照組在瓶插第15天鮮重較初始鮮重下降了21.7%，較500?mg/L苯甲酸組（C）下降了26%。其余配方中切花鮮重較對(duì)照組推遲3～?6?d達(dá)到最大鮮重，且后期較初始鮮重的下降率均保持在10%以內(nèi)，可見(jiàn)添加苯甲酸和赤霉素后在后期能更好的保持切花鮮重。

2.3苯甲酸與赤霉素對(duì)中國(guó)水仙切花MDA含量的影響

MDA是膜脂過(guò)氧化的產(chǎn)物，通常其含量越高說(shuō)明植物膜脂過(guò)氧化程度越強(qiáng)。各個(gè)處理以及對(duì)照在瓶插過(guò)程中MDA含量均呈上升趨勢(shì)（圖1）。瓶插前期各處理的MDA含量上升平緩，含量較為接近，后期隨瓶插時(shí)間的延長(zhǎng)，各處理與對(duì)照之間差距拉大。從瓶插第9 天起，除500?mg/L苯甲酸處理（C）的MDA含量開(kāi)始高于對(duì)照以及其他處理外，其余處理都在瓶插期間的MDA含量均低于對(duì)照。在瓶插第15天，100?mg/L苯甲酸組（A）與200 mg/L苯甲酸組（B）較對(duì)照組MDA含量降低了24.8%與30.9%，而50、100、200?mg/L赤霉素處理組（D、E、F）較對(duì)照組MDA含量分別降低了19.5%、20.4%、16.1%。

2.4苯甲酸與赤霉素對(duì)中國(guó)水仙切花保護(hù)酶活性的影響

SOD是清除氧自由基的酶，各處理切花SOD活性在前期升高后期開(kāi)始下降（圖2）。含200?mg/L赤霉素的處理組（F）在第9天，SOD活性是對(duì)照的1.3倍，200?mg/L苯甲酸處理（B）在第9天，SOD活性是對(duì)照組的1.2倍，且后期SOD活性也維持在較高水平。除500?mg/L苯甲酸處理（C）外，各處理下的切花SOD活性在瓶插第6天后均高于對(duì)照組，說(shuō)明適當(dāng)?shù)钠坎逡号浞绞骨谢w內(nèi)SOD活性有一定的提高，這有利于清除切花體內(nèi)的O₂^?，其中以添加200?mg/L苯甲酸處理組（B）效果最好，200?mg/L赤霉素（F）次之。

同一時(shí)間點(diǎn)不同處理間不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments at the same time?（P<0.05）.

POD可以分解植物體內(nèi)的過(guò)氧化氫，在瓶插期間切花的POD活性呈先上升后下降的趨勢(shì)（圖3）。在第9天，含500 mg/L苯甲酸處理組（C）的POD活性達(dá)到峰值，100 mg/L苯甲酸處理組（A）與50?mg/L赤霉素處理組（D）在第15天活性最高，而其他處理及對(duì)照均在第12天達(dá)到峰值，其中含200?mg/L赤霉素（F）、200?mg/L苯甲酸組（B）和100?mg/L苯甲酸的處理組（A）的POD活性分別是對(duì)照組的2.0、1.3與1.3倍?？梢?jiàn)，添加苯甲酸與赤霉素有益于后期保持POD的較高活性，提高切花對(duì)過(guò)氧化氫傷害的防御能力。

CAT同屬植物體內(nèi)的抗氧化系統(tǒng)，能夠分解植物體內(nèi)的過(guò)氧化氫，防止膜脂的過(guò)氧化。瓶插過(guò)程中，其活性峰值集中在瓶插前期（圖4）。在第3天，100?mg/L赤霉素組（E）的CAT活性最高，是對(duì)照組的1.1倍。在第9天，多數(shù)處理的CAT活性有所降低，在第12天又有所回升，其中200 mg/L苯甲酸組（B）的CAT活性最高，是對(duì)照組的1.3倍。在整個(gè)瓶插期間，各處理組的CAT活性變化規(guī)律不盡相似，但處理組與對(duì)照組相比，瓶插大部分時(shí)期都能提高切花花瓣內(nèi)CAT的活性。

同一時(shí)間點(diǎn)不同處理間不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments at the same time?（P<0.05）.

同一時(shí)間點(diǎn)不同處理間不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments at the same time?（P<0.05）.

同一時(shí)間點(diǎn)不同處理間不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments at the same time?（P<0.05）.

2.5苯甲酸與赤霉素對(duì)中國(guó)水仙鮮切花可溶性蛋白和PRO含量的影響

在整個(gè)瓶插期間切花的可溶性蛋白含量呈現(xiàn)先升后降趨勢(shì)（圖5），多數(shù)處理的可溶性蛋白質(zhì)含量都在第6天后有一個(gè)顯著的提升，在第9天達(dá)到峰值，之后開(kāi)始迅速降低。對(duì)照組可溶性蛋白含量的變化趨勢(shì)較為平緩，瓶插前期可溶性蛋白質(zhì)含量的上升不明顯，含量的峰值較大多數(shù)瓶插液處理組要低。在瓶插第9天，含100?mg/L苯甲酸處理組（A）可溶性蛋白含量為苯甲酸處理組內(nèi)最高，比對(duì)照高34.3%，而50、100、200?mg/L赤霉素處理（D、E、F）較對(duì)照組分別高出42.4%、41.7%與58.6%。

PRO作為植物體內(nèi)的滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，其含量反應(yīng)了植物水分虧缺的程度。各處理PRO含量后期上升明顯（圖6）。在第15天，200?mg/L赤霉素處理（F）的切花PRO含量較對(duì)照組低40%，且在瓶插的前12?d內(nèi)，各個(gè)處理的切花體內(nèi)PRO含量均低于對(duì)照。從圖6中可以看出各濃度赤霉素處理的PRO含量較對(duì)照與苯甲酸組都低，說(shuō)明瓶插液中赤霉素與苯甲酸的加入能緩解切花的水分虧缺，減少PRO的積累。

同一時(shí)間點(diǎn)不同處理間不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments at the same time?（P<0.05）.

同一時(shí)間點(diǎn)不同處理間不同小寫字母表示差異顯著（P<0.05）。

Different lowercase letters indicate significant difference between treatments at the same time?（P<0.05）.

3??討論

切花離開(kāi)母體后體內(nèi)各種代謝反應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生明顯變化，正常水分代謝被破壞，花瓣加速衰老，同時(shí)往往伴隨著較為嚴(yán)重的膜脂過(guò)氧化，細(xì)胞膜完整性喪失，蛋白質(zhì)也進(jìn)一步降解^[19]。切花瓶插過(guò)程中體內(nèi)代謝平衡的改變對(duì)切花壽命、品質(zhì)至關(guān)重要。缺少營(yíng)養(yǎng)供給、花莖輸導(dǎo)組織的堵塞和乙烯積累等都會(huì)影響切花代謝平衡，縮短切花壽命^[20]。

蔗糖作為重要的能源物質(zhì)，在瓶插液中的使用已經(jīng)非常廣泛，研究中常以1%～5%的蔗糖溶液為基礎(chǔ)溶液添加其他保鮮物質(zhì)來(lái)探究其保鮮效果^[16-18]，本研究中的瓶插液的基礎(chǔ)成分為1%蔗糖，這保證了切花在瓶插過(guò)程中能源的持續(xù)性供給。苯甲酸的加入能夠提高瓶插液的酸度，抑制瓶插液中微生物的生長(zhǎng)，阻止花莖維管束堵塞^[9]。當(dāng)加入的苯甲酸濃度為100、200 mg/L時(shí)，對(duì)延長(zhǎng)水仙切花的的瓶插壽命有著較好的效果，500?mg/L苯甲酸處理后瓶插壽命略低于對(duì)照，顯示了高濃度的苯甲酸可能對(duì)切花產(chǎn)生不良影響。后期觀測(cè)也證實(shí)了這一問(wèn)題，含500?mg/L苯甲酸瓶插液處理的水仙切花后期花莖下部軟化，莖桿硬度出現(xiàn)明顯下降，在前人的研究中暫時(shí)沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)類似結(jié)果，推測(cè)可能是由于高濃度的苯甲酸使瓶插液過(guò)酸，而較酸性的溶液誘導(dǎo)了細(xì)胞壁的降解^[21]，加之中國(guó)水仙切花的花莖中空，影響到其硬度，導(dǎo)致后期花枝下部軟化，花枝傾斜歪倒，降低了切花觀賞品質(zhì)，其具體原因有待進(jìn)一步驗(yàn)證。

切花的離體生長(zhǎng)及衰老過(guò)程也受到激素的影響和調(diào)控，赤霉素屬于常見(jiàn)的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑，參與調(diào)控了花的發(fā)育與衰老，多數(shù)研究表明使用赤霉素可以延長(zhǎng)切花壽命，提高觀賞價(jià)值^[22-26]。赤霉素可能在保持細(xì)胞膜完整性方面發(fā)揮著一定作用^[27]，本研究中赤霉素處理組的SOD與POD活性在瓶插12 d內(nèi)均維持在較高水平，在前期CAT活性也高于對(duì)照組，切花體內(nèi)較高的抗氧化酶活性意味著切花擁有更好的防御超氧自由基等有害物質(zhì)的能力，能夠減輕膜脂過(guò)氧化的傷害，減少M(fèi)DA積累，這與郭紹霞等^[6]、陳志怡等^[8]、Saeed等^[28]的研究結(jié)果一致。研究中含赤霉素的處理在瓶插期間的MDA含量低于對(duì)照也證實(shí)了赤霉素在緩解膜脂過(guò)氧化方面的積極作用。可溶性蛋白是切花發(fā)育與衰老的重要指標(biāo)，通常切花在盛開(kāi)到衰老的過(guò)程中其含量都會(huì)有所下降^[29-31]，本研究中瓶插液添加赤霉素的切花其可溶性蛋白的峰值顯著高于對(duì)照組，且在后期可溶性蛋白含量有所下降的情況下仍高于對(duì)照組。在對(duì)牡丹、玫瑰和丁香的切花研究中也有類似的結(jié)論^[32-34]，切花體內(nèi)蛋白質(zhì)降解減緩，可溶性蛋白含量維持在較高水平有利于延長(zhǎng)切花的瓶插壽命。本研究結(jié)果顯示不同濃度赤霉素的添加均達(dá)到了較好的保鮮效果，含200?mg/L赤霉素的瓶插液處理能最大限度延長(zhǎng)切花瓶插壽命，添加100?mg/L赤霉素的保鮮液在保鮮效果上明顯高于50?mg/L赤霉素，略低于200?mg/L赤霉素。本研究中200?mg/L的赤霉素對(duì)水仙切花保鮮效果最佳，但Saeed等^[28]研究發(fā)現(xiàn)赤霉素在50 mg/L濃度時(shí)較200 mg/L對(duì)劍蘭切花保鮮效果更好，顯然切花類型不同瓶插時(shí)赤霉素的最佳保鮮濃度也不一致，生產(chǎn)中需對(duì)不同類型切花分別進(jìn)行相應(yīng)的測(cè)定。

綜上可知，中國(guó)水仙切花保鮮液以1%蔗糖溶液為基礎(chǔ)，添加赤霉素的保鮮效果優(yōu)于苯甲酸，瓶插液赤霉素濃度為200?mg/L時(shí)的效果最好。

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