多效唑和乙烯利对西克刺桐花芽分化及成花基因表达的影响OA北大核心CSTPCD

【目的】探讨多效唑(paclobutrazol,PAC)和乙烯利(ethephon,ETH)对西克刺桐(Erythrina sykesii)碳氮代谢、内源激素及成花相关基因表达的影响,为刺桐属植物花期调控提供理论依据。【方法】以8年生的西克刺桐为材料,在花芽生理分化期进行多效唑(PAC)600 mg·L^(-1)、乙烯利(ETH)50 mg·L^(-1)以及二者共同喷施处理,以清水为对照(CK),每个处理均喷施3次。检测顶芽不同花芽生理分化期的碳氮代谢物质含量、内源激素水平和成花相关基因表达量,并调查统计盛花期西克刺桐花序大小、数量和枝条成花率。【结果】西克刺桐叶面喷施多效唑和乙烯利后,随着花芽生理分化进程推进,顶芽的可溶性糖和全碳含量逐渐上升,而可溶性蛋白和全氮含量逐渐下降,导致碳氮比(C/N)升高;其中,PAC+ETH处理与PAC和ETH处理均存在显著差异,在生理分化末期PAC+ETH处理的C/N比值达到最大值。顶芽的内源激素含量也随着生理分化进程而变化,玉米素核苷(zeatin riboside,ZR)和脱落酸(abscisic acid,ABA)含量逐渐上升,而赤霉素(gibberellic acid,GA3)和吲哚乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)含量逐渐下降;引起ABA/IAA、ABA/GA3、ZR/IAA、ZR/GA3比值逐渐升高;PAC+ETH处理的激素比值与PAC和ETH处理间均存在显著差异,在生理分化末期PAC+ETH处理的ABA/IAA、ABA/GA3、ZR/IAA、ZR/GA3比值均达到最大值,分别比对照提高317.49%、185.34%、310.58%、180.62%。成花促进基因FT在生理分化中期开始表达且表达量逐渐上调,SOC1、AP1、SVP和LFY基因在生理分化末期才明显表达;成花抑制基因TFL1在生理分化前期就开始表达且表达量逐渐下调。多效唑和乙烯利处理均能促进西克刺桐花芽分化进程和成花诱导,其中600 mg·L^(-1)PAC+50 mg·L^(-1)ETH处理的植株开花期提前12 d,枝条成花率达36.46%,植株总花期达55 d。【结论】西克刺桐花芽生理分化期喷施多效唑和乙烯利有利于提高碳氮代谢物质含量,调节内源激素水平和成花相关基因表达,有效促进西克刺桐花芽分化。