多效唑和赤霉素对结球白菜抽薹开花的调控

胡存彪，陈云飞，刘圣会，彭剑涛

(1.贵州大学 生命科学学院,贵州 贵阳 550025；2.贵州大学 烟草学院，贵州 贵阳 550025)



多效唑和赤霉素对结球白菜抽薹开花的调控

胡存彪1，陈云飞1，刘圣会1，彭剑涛2*

(1.贵州大学 生命科学学院,贵州 贵阳 550025；2.贵州大学 烟草学院，贵州 贵阳 550025)

为解决育种工作中的花期不遇问题，以不同抽薹特性的3个结球白菜品种为试验材料，采用单因素试验研究多效唑(PP333)延迟开花的效果，采用正交试验设计研究赤霉素(GA3)促进抽薹的作用。结果表明，100 mg/L的PP333推迟易抽薹品种开花效果较好，而移栽20 d后采用600 mg/L的GA3处理1次是促进耐抽薹品种白菜抽薹的最佳组合。这两种处理方式可以使冬性强弱不同的白菜品种均在移栽后40-45 d左右开花，在杂交育种实践中具有一定的应用价值。

多效唑；赤霉素；结球白菜；花期不遇；杂交育种

白菜是二年生植物，须经冬季低温春化方能开花。冬性不同的结球白菜品种抽薹开花的时间也不相同，尤其在耐抽薹品种和易抽薹品种间差异巨大，导致不同抽薹特性品种间杂交育种困难。育种工作中为解决这类花期不遇问题通常会采用分期播种的方式，以期达到同时开花的目的，但往往由于环境温度和品种特性而达不到理想效果；另一种方法是保存花粉，该方法费时费力。赤霉素途径是诱导植物成花的重要途径之一，GA可部分替代低温和长日照的作用，促进植物开花[1-2]。有报道利用赤霉素(GA3)促进芥菜[3]、萝卜[4]等的抽薹开花，但不同品种、不同生育期及不同环境条件的结果均有所不同。植物生长延缓剂是赤霉素生物合成抑制剂，具有抑制植物节间伸长的作用[1]。多效唑(PP333)、矮壮素等植物生长延缓剂处理紫甘蓝、花椰菜等[5]，可抑制抽薹，提高产量。本文通过施用外源植物生长调节剂来人工调控白菜抽薹开花时间，以期为解决育种工作中的花期不遇问题提供一条切实而有效的途径。

1　材料与方法

1.1品种

供试结球白菜品种为易抽薹品种夏阳、韩国耐抽薹品种四季王和贵州省新育耐抽薹品种黔白5号。种子由贵州省农科院提供。

1.2试验方法

育苗盘温室育苗，待白菜生长至4片真叶时放入光照培养箱4℃春化处理20 d。春化后的植株于3月中旬统一移栽至大田，行株距40 cm×30 cm。

易抽薹品种夏阳施用多效唑(PP333)，浓度设定为0、50、100、150 mg/L，施用时期为移栽后10 d(7片真叶)开始，连续喷施5天。施用方法为每天傍晚喷施，喷至所有叶片湿润而液滴不下滴为宜，每个处理30株。

耐抽薹品种四季王和黔白5号施用GA3，针对实际情况设置了3因素各3水平正交试验。其中：A因素处理时期(移栽后天数)设置为10、20和30 d (分别记作水平1、2和3，下同)3个水平，B因素处理浓度设置为200、400和600 mg/L 3个水平，以及C因素处理次数设置为1、5和10次3个水平，处理编号为1～9(表2)，同样为每天傍晚喷施至所有叶片湿润，每个处理30株。

开花时间：移栽大田起至第一朵花开的时间；植株高度：第一朵花距地面的高度。

2　结果与分析

2.1PP333对易抽薹白菜品种抽薹开花相关性状的影响

从表1中可以看出，PP333对白菜抽薹开花的延迟效果十分显著，随着浓度的增加，易抽薹结球白菜品种夏阳的开花时间越晚，叶片数目也相应减少，植株高度极度缩短。PP333浓度与易抽薹结球白菜品种夏阳开花时间、株高和叶片数的相关系数分别为0.9859、-0.9056和-0.9911，这表明PP333浓度与结球白菜品种夏阳的开花性状(开花时间、株高、叶片数)呈现高度相关性。150 mg/L PP333施用后整个植株紧贴地面，叶片间相互贴合紧密，薹极度缩短，严重影响开花，因此为提高花粉质量和结实率不宜选用该处理组。而100 mg/L PP333处理延缓抽薹的效果虽无150 mg/L处理组显著，但此处理组植株生长和开花均正常，实际应用中适合采用。值得注意的是，在实际工作中应尽量避免高浓度PP333对植物的伤害。

表1　 PP333对结球白菜品种“夏阳”开花相关性状的影响

注：同一列中不同小写字母表示差异显著(Duncan’s新复极差法，p<0.05)，下同。

2.2GA3对耐抽薹白菜品种抽薹性状的影响

GA3促进四季王抽薹的作用显著，不同施用时间、施用次数以及施用量对促进抽薹开花的效果均不相同(表2)。从表3中可以看出A2B3C1处理组合即移栽20 d后用600 mg/L GA3处理1次促进抽薹的效果最好，此处理组植株的生长状况和开花情况也相对较好。究其原因，可能是由于此时植株正处于花芽分化期，GA3处理正好加速了抽薹开花的进程。单从抽薹时间来看同样是处理组合A2B3C1促进黔白5号的抽薹效果最好(表2)，但此处理组植株叶片数显著少于其他组，可能是由于高浓度GA3对生长产生了影响，使得整个植株更偏向于伸长生长。从后期观察来看，此处理组仍能正常开花，因此，对于促进黔白5号抽薹而言移栽20 d后采用600 mg/L GA3处理1次仍是最优的处理组合，从实际应用的角度来看，较少的处理次数可以极大地减少工作量。同时，从表2可知，A因素(处理时期)的极差R最大，说明A因素在影响抽薹开花时间中的效应最大，B因素(GA3浓度)次之，C因素(处理次数)效应最小，因此在实际应用中选择合适的处理时间尤为重要。

表2　GA3对四季王和黔白5号开花时间的影响

表3　GA3对四季王和黔白5号植株相关性状的影响

3　讨论

移栽大田10 d后用100 mg/L多效唑施用5次，易抽薹结球白菜品种夏阳开花时间为41.1±0.6 d，推迟抽薹时间的作用十分明显，应用效果较好。移栽20 d用600 mg/L GA3处理1次，四季王开花时间为40.3±0.5 d，黔白5号开花时间为45.3±0.9 d，是促进两个耐抽薹结球白菜品种抽薹的最佳组合。从育种应用的角度来看，针对易抽薹结球白菜品种施用PP333推迟抽薹和针对耐抽薹结球白菜品种施用GA3促进抽薹，从而使冬性强弱不同的白菜品种均在移栽后40-45 d左右开花，在育种实践中具有一定的指导意义。

[1]潘瑞炽,王小箐,李娘辉.植物生理学(第7版)[M].北京:高等教育出版社,2010：232-282.

[2]Pearce S，Vanzetti L,Dubcovsky J. Exogenous gibberellins induce wheat spike development under short days only in the presence of VERNALIZATION1[J].PlantPhysiology， 2013，163(3):1433-1445.

[3]汤青林,胡瑶,宋明,等.赤霉素及脱落酸诱导芥菜抽薹的效果[J].中国蔬菜,2008(12):18-20.

[4]王淑芬,徐文玲,郎丰庆,等.赤霉素对耐抽薹萝卜抽薹开花的影响[J].山东农业科学,2002(06):14-16.

[5]李玲,肖浪涛.植物生长调节剂应用手册[M].北京:化学工业出版社,2013：210-216.

Regulation of Flowering Time of Chinese Cabbage by Paclobutrazol and Gibberellin

HUCun-biao1,CHENYun-fei1,LIUSheng-hui1,PENGJian-tao2*

(1.CollegeofLifeSciences,GuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025,China; 2.CollegeofTobaccoScience,GuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025,China)

To solve the problem of flowering asynchronism in plant breeding, single factor experiment and orthogonal test were combined to explore the effects of paclobutrazol and gibberellin on bolting and flowering in different varieties of Chinese cabbage. The results showed that the bolting and flowering time of early bolting varieties could be postponed well by 100 mg/L PP333, while treatment with 600 mg/L at the 20th day after transplanting was the best for late bolting varieties. These two kinds of processing combination could make varieties with different winter habit flower at the same time. The results suggested great value in plant breeding.

Paclobutrazol; Gibberellin; Chinese cabbage; Flowering asynchronism; Cross breeding

2016-02-17；

2016-04-04

贵州省科技厅项目“结球白菜抗冻耐抽薹生理育种关键技术研究与应用”(黔科合NZ字(2012)3008号)。

彭剑涛，男，博士，副教授，主要研究方向：为植物生理学研究；E-mail: jt_peng@126.com。

S634.1

A

1008-0457(2016)02-0073-03国际DOI编码：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2016.02.014