园 艺 学 报 2000 , 27 (5) : 356～360

    Acta Horticulturae Sinica

    收稿日期: 2000 - 05 - 26 ; 修回日期: 2000 - 08 - 30

    基金项目: 杭州市园文局科技基金资助项目

    桂花花衰老过程中的某些生理生化变化

    朱 诚 曾广文

    (浙江大学生命科学学院生物科学系 , 杭州310029)

    摘 要: 研究了桂花花衰老过程中的某些生理生化变化。结果表明 , 桂花花瓣衰老过程

    中 RNA和蛋白质含量迅速减少 , RNase 活性和蛋白水解酶活性明显增加 , 但 DNA 含量和

    DNase活性无明显变化; 内源 IAA、ZRs和 GA 含量降低; 内源 ABA含量和乙烯释放量上升。

    62BA处理离体花瓣能阻止 RNase 活性、内源 ABA 含量和乙烯释放量的增加 , 维持高水平的

    IAA、ZRs和 GA含量 , 从而延缓了衰老的速度。

    关键词: 桂花; 核酸代谢; 内源激素; 衰老

    中图分类号: S 685. 13 ; Q 945 文献标识码: A 文章编号: 05132353X (2000) 0520356205

    国内外对花卉衰老过程中生理生化变化的研究已有较多的报道 , 但主要集中在鲜切花

    采后生理生化变化方面〔 1〕。花的各个组成部分在结构与生理上都是异质的 , 雌蕊、雄蕊、花瓣、萼片在性质上是很不相同的器官 , 因此花的衰老变化是很复杂的 , 许多变化过程至

    今仍不清楚。桂花 ( Osmanthus f ragrans Lour. ) 是我国的十大名花之一 , 素以花香著称 ,但由于花期不长 , 影响了观赏性。近年来 , 我们开展了桂花发育和衰老原因及其调控的研

    究〔 2〕。本文报告桂花花衰老过程中核酸和蛋白质代谢以及植物激素变化的特性。

    1 材料与方法

    1. 1 材料

    桂花品种‘薄叶金桂’〔Osmanthus f ragrans (Thunbergii group) ‘Boye’〕采自杭州植物

    园 , 分4个时期取样测定各项生理指标: ( Ⅰ) 初花期 , 花少量开放 , 大部分处于半闭合

    状态; ( Ⅱ) 盛花期 , 大部分或近全部开放 , 花色深; ( Ⅲ) 盛花末期 , 花被与花梗容易分

    离 , 开始落花 , 花色变淡; ( Ⅳ) 谢花期 , 花色暗淡 , 萎蔫焦枯。

    1. 2 测定方法

    核酸含量测定参照Ogur等的方法〔 3〕。DNase 的提取与活性测定按 Kunitz 的方法〔 4〕, 以

    每小时OD260升高 0. 01为一个酶活力单位; RNase 的提取与活性测定参照 Arad 等方法〔 5〕,以每分钟 OD260升高 0. 1 为一个酶活力单位。可溶性蛋白质含量参照Bradford 的方法〔 6〕 测

    定。蛋白水解酶活性测定按 Mae 的方法〔 7〕。GA、IAA、CTK和 ABA 含量测定参照马志超

    的方法〔 8〕, 用 Waters 244型高效液相色谱仪进行测定。乙烯释放量测定同前文〔 2〕。测定均

    设4次重复。

    ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.2 结果

    2. 1 蛋白质含量和蛋白水解酶活性的变化

    可溶性蛋白质含量在盛花期达到最大值, 随着花瓣的衰老呈下降趋势。蛋白水解酶活

    性在开花初期变化不大 , 保持较低水平 , 花盛开后急剧增加 (图1) 。

    2. 2 核酸和核酸酶活性的变化

    由图2可见, DNA 含量和 DNase 活性在整个开花与花瓣衰老过程中无明显的变化。

    RNA含量在花开放至谢花期有明显变化 , 盛花末期 RNA 含量与初花期相比 , 降低了

    33. 27 %。 RNase 活性也有着明显的增强 , 盛花期后迅速增加 , 盛花末期以后有所下降 , 这

    表明花衰老过程中 RNA进行着急剧的降解。

    图1 开花和衰老期间花瓣可溶性蛋白质含量

    和蛋白水解酶活性变化

    Ⅰ初花期 Ⅱ盛花期 Ⅲ盛花末期 Ⅳ谢花期

    Fig. 1 Changes of soluble protein content and protease

    activity in petal during flowering and flower senescence

    ⅠEarly flowering ⅡPeak of flowering

    ⅢLate flowering ⅣEnd of flowering

    图2 开花和衰老期间花瓣内DNA、RNA含量

    和DNase、RNase 活性的变化

    Ⅰ初花期 Ⅱ盛花期 Ⅲ盛花末期 Ⅳ谢花期

    Fig. 2 Changes of the contentes of DNA and RNA

    and the activisties of DNase and RNase in petal

    during flowering and flower senescence

    ⅠEarly flowering ⅡPeak of flowering

    ⅢLate flowering ⅣEnd of flowering

    2. 3 内源植物激素的变化

    在开花和衰老过程中内源激素含量的变化不同。GA 在开花后迅速增加 , 至盛花末期

    达最大值 , 在谢花期仍保持一定水平; IAA 含量在盛花期之前变化不大 , 但随后下降;

    ZRs含量随着花的开放迅速升高 , 盛花期达到最大值 , 随后迅速下降; ABA含量在盛花期

    之前相对保持稳定 , 含量较低 , 盛花期后迅速增加 , 至盛花末期达最大值; 乙烯释放量呈

    现先上升后下降的变化 , 高峰值出现在盛花末期 (表1) 。

    表 1 桂花开花和衰老期间花瓣内源激素含量的变化

    Table 1 Changes of the endogenous hormones contents in petal during florescence

    and flower senescence of Osmanthus f ragrans Lour.

    时 期 Stage GA (μg· g - 1) IAA (ng· g - 1) ZRs (ng· g - 1) ABA (μg· g - 1) ETH (nL· g - 1

    · h - 1)

    初花期 Early flowering 168. 9± 10. 2 58. 8± 5. 8 146. 4± 15. 8 13. 71± 2. 9 2. 18± 0. 4

    盛花期 Peak of flowering 274. 5± 15. 2 59. 0± 8. 7 315. 4± 30. 1 15. 01± 1. 3 6. 19± 1. 5

    盛花末期Late flowering 401. 0± 25. 7 35. 3± 3. 6 171. 5± 10. 8 32. 64± 7. 6 29. 18± 3. 2

    谢花期 End of flowering 384. 4± 19. 4 27. 8± 4. 2 127. 3± 9. 6 19. 18± 2. 6 4. 17± 1. 2

    753 5期 朱 诚等: 桂花花衰老过程中的某些生理生化变化

    ? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.2. 4 62BA处理对花衰老的影响

    将刚开放的花瓣分别放于蒸馏水与浓度为5 mg· L - 1

    的62BA液面上 , 于室温中培养 ,可观察到花瓣在蒸馏水水面上 36 h 时呈现

    出与其在植株上一样的凋萎状态 , 而在

    62BA液面上48 h时仍呈开放状态 , 无凋萎

    症状 ......