蔗糖和光周期在瀘定百合試管鱗莖膨大中的作用機制

周玲云， 高素萍， 陳鋒

(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院，成都 611130)

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蔗糖和光周期在瀘定百合試管鱗莖膨大中的作用機制

周玲云， 高素萍*， 陳鋒

(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院，成都 611130)

為研究蔗糖和光周期對瀘定百合試管鱗莖膨大的影響及其交互作用，解釋兩者在鱗莖膨大過程中的作用機制，以瀘定百合種球鱗片為外植體誘導(dǎo)形成的無菌叢芽為材料，采用不同質(zhì)量濃度(30、60、90 g/L)蔗糖與不同光周期(0、8、12、16、24 h/d)的組合處理，測定鱗莖發(fā)生和膨大的形態(tài)指標(biāo)及其內(nèi)源性糖含量與相關(guān)酶活性的變化。結(jié)果顯示：1)在蔗糖質(zhì)量濃度為60 g/L、光周期為8 h/d組合處理下，鱗莖膨大效果最好，與全黑暗處理間無顯著差異。2)在30 g/L蔗糖和各光照時間處理下，蔗糖含量變化趨勢為W型，果糖和葡萄糖含量變化趨勢為M型；而在60和90 g/L蔗糖處理下，蔗糖含量呈先下降后升高再下降趨勢，果糖和葡萄糖含量變化趨勢與蔗糖含量變化趨勢相反。3)在不同質(zhì)量濃度蔗糖處理下，蔗糖磷酸合成酶活性的變化趨勢與蔗糖含量變化趨勢基本一致，而蔗糖合成酶活性的變化趨勢與蔗糖含量變化趨勢相反。綜上，蔗糖質(zhì)量濃度和光周期對試管小鱗莖的發(fā)生和膨大存在交互作用，但蔗糖對百合鱗莖生長與膨大影響更大，是造成鱗莖誘導(dǎo)及膨大的主要因子；蔗糖合成酶參與蔗糖分解代謝過程，而蔗糖磷酸合成酶參與蔗糖積累過程;蔗糖不僅在膨大過程中扮演了生理角色，還可能扮演了糖信號角色，并且這些過程都受到嚴(yán)格的濃度調(diào)控.在生產(chǎn)中，推薦的最適組合為蔗糖質(zhì)量濃度60 g/L，光周期0 h/d。

瀘定百合； 蔗糖； 光周期； 鱗莖； 膨大； 作用機制

Summary Lily has high ornamental and economic value. However, the reproduction rate of traditional propagation method was low, and was easily infected, causing degradation of bulbs and associated problems. Application of tissue culture techniques can greatly improve the reproduction coefficient in the production process, but the weakness of plantlets and low survival rate in the transplanting process have become a prominent problem during the commercial process of lily bulbs. Hence, to cultivate strong seedling and increase survival rate, we could promote the formation and enlargement of bulbs byinvitroculture. This study aimed to explore the influence of sucrose and photoperiod on the enlargement ofinvitrobulblet ofLiliumsargentiaeand their interaction effect, and to explain their action mechanism in the process ofinvitrobulblet enlargement.

Sterile buds induced by bulblet scales ofL.sargentiaeas explants were selected as materials. The experiments were conducted under three different concentrations of sucrose (30, 60 and 90 g/L) and five different photoperiods (0, 8, 12, 16 and 24 h/d). The morphological index, endogenous sugar and related enzymatic activity changes were measured in formation and enlargement ofinvitrobulblet.

The results showed that: 1) The optimal condition for bulblet enlargement was sucrose concentration of 60 g/L and photoperiod of 8 h/d. At a certain concentration of sucrose, there was no significant difference between the photoperiods of 8 h/d and 0 h/d. 2) Under the sucrose concentration of 30 g/L and different lighting conditions, the trend was W-type for sucrose content, and M-type for both fructose and glucose contents; under the sucrose concentrations of 60 and 90 g/L, the trend of sucrose content was fall-rise-fall, while the trend of fructose and glucose contents was rise-fall-rise, opposite to that of sucrose content. 3) Among treatments with different sucrose concentrations, the change trend of sucrose phosphate synthase activity was basically the same with that of the sucrose content, but the change trends of the sucrose synthase activity and sucrose content were opposite.

In conclusion, 60 g/L sucrose in complete darkness can promote bulblet enlargement in production. The sucrose synthase is involved in decomposition process of sucrose, while the sucrose phosphate synthase is involved in the accumulation process of sucrose. Sucrose not only plays a physiological role, but also may play a sugar signal role in the bulblet enlargement process, both of which are strictly regulated by sugar concentration. Sucrose concentration and photoperiod have interaction effect on the induction and enlargement ofinvitrobulblets, but the effect of sucrose is greater. Thus, sucrose is a major factor for the formation and enlargement ofinvitrobulblets.

瀘定百合(Liliumsargentiae)為百合科百合屬球根類植物[1]，擁有極高的園林觀賞價值和經(jīng)濟價值。傳統(tǒng)的分球繁殖方法存在繁殖系數(shù)低、易感染病毒從而造成種球退化等問題。在生產(chǎn)中，采用組織培養(yǎng)技術(shù)能極大地提高繁殖系數(shù)，但試管苗生長較弱，在移栽過程中成活率低，這已成為我國百合種球在工廠化生產(chǎn)中遇到的突出問題；因此，在試管內(nèi)結(jié)鱗莖并使其膨大，可達(dá)到壯苗和提高移栽成活率的目的。而關(guān)于百合鱗莖膨大的機制目前尚不清楚。前人已作了關(guān)于環(huán)境因子及植物生長調(diào)節(jié)劑等對百合鱗莖膨大的影響研究[2-5]；同時，在植物生長發(fā)育過程中糖類作為碳源、能源、滲透保護(hù)劑和重要的信號分子[6]，對植物地下部誘導(dǎo)及鱗莖膨大也具有一定的效果，但關(guān)于蔗糖在其中扮演的角色和作用機制尚不明確，有待于進(jìn)一步探究。此外，有研究表明，光周期有利于馬鈴薯[7-8]和魔芋[9]等經(jīng)濟作物地下莖的形成與膨大。SLIMMON等[8]對馬鈴薯試管苗和張延龍等[10]對卷丹百合試管苗鱗莖研究均表明，在8 h光照下誘導(dǎo)比在全黑暗條件下對地下莖形成與膨大的影響更為顯著。然而，光周期與蔗糖共同處理對鱗莖誘導(dǎo)及膨大的影響及交互作用尚缺乏系統(tǒng)研究。因此，本研究以瀘定百合種球鱗片為外植體誘導(dǎo)形成的無菌叢芽為材料，研究不同質(zhì)量濃度蔗糖與不同光周期組合處理對百合鱗莖發(fā)生和膨大的影響及其內(nèi)源性糖與相關(guān)酶的變化，旨在為生產(chǎn)中人工調(diào)控百合種球膨大尋求適宜的環(huán)境條件和糖類供給，解決試管苗移栽成活率低的問題，為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)瀘定百合種球提供技術(shù)支撐和實踐指導(dǎo)。

1　材料與方法

1.1材料

以瀘定百合種球鱗片為外植體，以生長在MS+1.00 mg/L 6-芐氨基嘌呤(6-benzylaminopurine，6-BA)+0.15 mg/LN-乙酰天門冬氨酸(N-aceytl aspartate，NAA)+7 g/L瓊脂+30 g/L蔗糖培養(yǎng)基中的健康、正常的無菌叢芽體為試驗材料。

1.2組培方法與試驗設(shè)計

將誘導(dǎo)形成的叢芽體接種于繼代培養(yǎng)基上進(jìn)行擴增，叢芽增殖到所需的數(shù)量后，在無菌條件下將叢芽分割成單個芽，剪去上部葉片，接種到MS+1.00 mg/L 6-BA+0.15 mg/L NAA+7 g/L瓊脂+不同質(zhì)量濃度(30、60、90 g/L)蔗糖處理的培養(yǎng)基上，光照時間分別為每天0、8、12、16和24 h。采用2因素完全隨機處理(表1)，每處理重復(fù)5次。以30 g/L蔗糖處理為對照。培養(yǎng)條件為溫度(23±2) ℃，光照強度1 500～2 000 lx，相對濕度(55±5)%。

表1　蔗糖和光周期復(fù)合處理組合

1.3蔗糖和光周期在誘導(dǎo)膨大過程中形態(tài)指標(biāo)的測定

在未進(jìn)行培養(yǎng)基更換情況下，培養(yǎng)55 d后，取出誘導(dǎo)的小鱗莖，剪去葉片和根，擦凈培養(yǎng)基后稱鮮樣質(zhì)量。用游標(biāo)卡尺測量小鱗莖的直徑，統(tǒng)計葉長及根長，每水平統(tǒng)計15株，重復(fù)3次，取平均值。生長量用生長指數(shù)(表示鮮質(zhì)量增加的倍數(shù))和結(jié)鱗莖率(表示鮮鱗莖增加的倍數(shù))表示。

生長指數(shù)=(鱗莖鮮質(zhì)量-單芽初質(zhì)量)/

單芽初質(zhì)量×100%。

結(jié)鱗莖率=結(jié)鱗莖數(shù)/總數(shù)×100%。

1.4蔗糖和光周期在誘導(dǎo)膨大過程中內(nèi)源性糖含量和相關(guān)酶活性變化的測定

1.4.1內(nèi)源性糖含量變化

選擇蔗糖、果糖、葡萄糖3種內(nèi)源性糖含量變化作為測定指標(biāo)。在初培養(yǎng)第15天時開始取樣測定，之后每隔10 d測定1次，到第55天時結(jié)束。蔗糖、果糖測定參照張志良等[11]的方法，葡萄糖測定按照葡萄糖測定試劑盒說明書進(jìn)行(葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法)。重復(fù)測定3次，取平均值。

1.4.2蔗糖相關(guān)酶活性變化

鱗莖蔗糖合成酶(sucrose synthase，SS)和蔗糖磷酸合成酶(sucrose phosphate synthase，SPS)活性測定參考孫紅梅等[12]的方法并做適當(dāng)修訂。精密稱取0.5 g樣品鮮樣，加入5 mL提取介質(zhì)[100 mmol/L Tris-HCl(pH 7.5)，10 mmol /L MgCl2，1 mmol/L乙二胺四乙酸二鈉，10 mmol/L二硫蘇糖醇，2%乙二醇]于研缽中磨成勻漿后，倒入離心管，在低溫冷凍超速離心機上以1.2×104r/min離心10 min。以上提取過程均在4 ℃下進(jìn)行。取上清液進(jìn)行SS活性測定：加入0.4 mL合成反應(yīng)介質(zhì)[100 mmoL/L Tris-HCl(pH 7.5)，10 mmoL/L MgCl2，5 mmoL/L 尿苷二磷酸葡萄糖，5 mmoL/LD-果糖]，測定時間與1.4.1節(jié)相同，對照加0.1 mL 2 moL/L NaOH。SPS活性測定只需將D-果糖換成100 mmol/L 6-磷酸果糖。酶活性單位用μg/(g·h)表示。

1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

用Excel 2015制作圖表。用SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，其中：用2因素方差分析檢驗處理間的顯著性；用最小顯著差別法進(jìn)行處理間多重比較；用皮爾遜法評價相關(guān)顯著性。

2　結(jié)果與分析

2.1蔗糖和光周期對鱗莖誘導(dǎo)和膨大的形態(tài)影響

總體上，不同蔗糖質(zhì)量濃度和光周期組合處理對瀘定百合試管叢芽體鱗莖的分化及其生長膨大影響顯著(表2)。在同一光周期下，蔗糖質(zhì)量濃度從30 g/L(CK)提高至60 g/L時，鱗莖的膨大效果持續(xù)增強，在60 g/L時達(dá)到頂峰；隨著蔗糖質(zhì)量濃度繼續(xù)提高，鱗莖的膨大效果開始衰退；在蔗糖質(zhì)量濃度為90 g/L時，膨大效果減弱至30 g/L處理的水平。在相同蔗糖質(zhì)量濃度下，光周期為8 h/d處理后的鱗莖誘導(dǎo)及膨大效果(直徑、鮮質(zhì)量、生長指數(shù)、結(jié)鱗莖率)最好，但與0 h/d處理間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。通過主效應(yīng)和交互作用分析可知，蔗糖與光周期存在顯著的交互作用，但更多地表現(xiàn)為協(xié)同作用，而蔗糖是本試驗鱗莖形成及膨大的主要貢獻(xiàn)者。在生產(chǎn)上，可將60 g/L蔗糖、0 h/d光周期作為鱗莖誘導(dǎo)及膨大的最佳組合選擇。

2.2蔗糖和光周期對鱗莖誘導(dǎo)及膨大過程中內(nèi)源性糖含量的影響

在形態(tài)指標(biāo)測定基礎(chǔ)上，本試驗希望從植物生理反應(yīng)的層面解釋瀘定百合試管鱗莖膨大的機制。從圖1可以看出，在瀘定百合鱗莖誘導(dǎo)及膨大過程中，蔗糖和光周期對鱗莖內(nèi)源性糖類含量具有顯著的影響。在15～55 d培養(yǎng)期間內(nèi)，在30 g/L蔗糖處理下，蔗糖含量隨著光周期的延長表現(xiàn)為下降-升高-下降-升高的W型變化，果糖和葡萄糖含量的變化趨勢為升高-下降-升高-下降的M型變化；而在60和90 g/L蔗糖處理下，蔗糖含量呈先下降后升高再下降趨勢，果糖和葡萄糖含量呈先升高后下降再升高趨勢。由此可以看出，果糖和葡萄糖含量的變化趨勢與蔗糖正好相反，蔗糖含量降低是由于蔗糖水解形成葡萄糖和果糖，造成葡萄糖和果糖含量上升。這一結(jié)果進(jìn)一步說明了蔗糖與葡萄糖、果糖的上下游關(guān)系。

表2　不同組合處理對瀘定百合試管鱗莖形成及膨大的影響

各處理表示的含義詳見表1。同列數(shù)據(jù)后的不同大寫字母表示不同質(zhì)量濃度蔗糖處理組間在P<0.05水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義，不同小寫字母表示不同光周期處理組間在P<0.05水平差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

Please see Table 1 for details of each treatment. The values within a column followed by different capital or lowercase letters show statistically significant differences among the treatments of different sucrose concentrations or photoperiods at the 0.05 probability level, respectively.

A：30 g/L 蔗糖處理；B：60 g/L蔗糖處理；C：90 g/L蔗糖處理.A: Treatment with 30 g/L sucrose; B: Treatment with 60 g/L sucrose; C: Treatment with 90 g/L sucrose.圖1　在蔗糖和光周期處理下鱗莖在膨大過程中內(nèi)源性糖含量的變化Fig.1　Change of the endogenous sugar content in the process of bulblet enlargement under sucrose and photoperiod treatments

從圖1還可以看出：在30 g/L蔗糖處理下，在25 d時蔗糖含量出現(xiàn)最小值，葡萄糖和果糖呈現(xiàn)最大值，最高約有50%的蔗糖分解；與30 g/L蔗糖處理相比，60和90 g/L蔗糖處理在35 d時蔗糖含量出現(xiàn)最小值，這期間造成了60%～70%的蔗糖水解，使得葡萄糖含量迅速增加，高達(dá)2.0 mg/g。這一現(xiàn)象說明不同質(zhì)量濃度蔗糖處理表現(xiàn)為其分解轉(zhuǎn)化時間上的先后；總體上，高質(zhì)量濃度蔗糖處理的分解轉(zhuǎn)化時間比低質(zhì)量濃度處理滯后。

2因素方差及主效應(yīng)分析表明：60與30 g/L蔗糖處理對內(nèi)源性糖類含量的影響在統(tǒng)計學(xué)上有顯著差異，蔗糖質(zhì)量濃度和光周期2因素間具有交互作用，但蔗糖是造成鱗莖誘導(dǎo)及膨大過程中內(nèi)源性糖類含量變化的主要因子。

2.3蔗糖和光周期對鱗莖誘導(dǎo)及膨大過程中相關(guān)酶活性的影響

為了解釋在蔗糖和光周期處理過程中內(nèi)源性糖含量變化的原因，本試驗測定了蔗糖磷酸酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)的活性變化，以進(jìn)一步說明鱗莖誘導(dǎo)膨大的原因。總體上，隨著蔗糖質(zhì)量濃度的增加和光周期的延長，瀘定百合鱗莖在誘導(dǎo)及膨大過程中SPS和SS活性變化趨勢明顯(圖2)。在30 g/L蔗糖處理下，SPS活性呈現(xiàn)為下降-升高-下降-升高的W型變化，SS活性表現(xiàn)為升高-下降-升高-下降的M型變化；在60和90 g/L蔗糖處理下，SPS活性表現(xiàn)為先下降后升高的整體變化趨勢，而SS活性表現(xiàn)為先升高后下降再略微上升的整體變化趨勢。由以上結(jié)果可知，SS與SPS的變化趨勢相反，且SS活性的變化趨勢與蔗糖含量的變化趨勢相反，而SPS活性的變化趨勢與蔗糖含量的變化趨勢基本一致：說明這2個酶分別負(fù)責(zé)蔗糖的分解與合成。

A：30 g/L蔗糖處理；B：60 g/L蔗糖處理；C：90 g/L蔗糖處理.A: Treatment with 30 g/L sucrose; B: Treatment with 60 g/L sucrose; C: Treatment with 90 g/L sucrose.圖2　在蔗糖和光周期處理下鱗莖在膨大過程中蔗糖磷酸酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性變化Fig.2　Change of sucrose phosphate synthase (SPS) and sucrose synthase (SS) activities in the process of bulblet enlargement under sucrose and photoperiod treatments

3　討論與結(jié)論

高質(zhì)量濃度蔗糖具有刺激器官形成的作用。本研究結(jié)果表明：在光周期一定的情況下，蔗糖質(zhì)量濃度為60 g/L時，新增鱗莖率和結(jié)鱗莖率最高，生長指數(shù)、鮮質(zhì)量、直徑也都優(yōu)于其他質(zhì)量濃度蔗糖處理。王愛勤等[13]對新鐵炮1號百合的研究以及朱旭東等[14]對東方百合的研究均表明，適當(dāng)提高蔗糖質(zhì)量濃度對百合鱗莖誘導(dǎo)及膨大有顯著作用，本研究結(jié)果與其相同。但對本試驗而言，當(dāng)蔗糖質(zhì)量濃度達(dá)到90 g/L時，鱗莖的生長指數(shù)、鮮質(zhì)量、直徑和結(jié)鱗莖率都低于60 g/L的處理效果，甚至有些指標(biāo)低于30 g/L的處理效果。該現(xiàn)象說明，當(dāng)蔗糖質(zhì)量濃度高于60 g/L時延遲和制約了鱗莖的誘導(dǎo)及膨大，蔗糖質(zhì)量濃度越高對鱗莖的限制越大，甚至?xí)葑優(yōu)橐种啤Ｕf明蔗糖質(zhì)量濃度升高對地下莖膨大的有效性是有限制條件的，當(dāng)高于臨界質(zhì)量濃度時，這種作用表現(xiàn)為抑制效果。

在蔗糖質(zhì)量濃度一定的情況下，通過5種光照處理對瀘定百合試管鱗莖誘導(dǎo)形成的影響進(jìn)行綜合分析可知：在0和8 h/d光照條件下產(chǎn)生的試管鱗莖數(shù)量多而大，新增鱗莖率和結(jié)鱗莖率高，兩者均有利于試管鱗莖的形成；而在8 h/d光照處理下形成的試管鱗莖的平均質(zhì)量和直徑最大，是形成試管鱗莖的最佳光照處理，但與0 h/d光照處理下的效果差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；在16和24 h/d光照處理下形成的試管鱗莖數(shù)量少，平均鱗莖質(zhì)量和直徑都較小，對試管鱗莖形成不利。造成這種現(xiàn)象的原因可能是8 h/d處理有一定時間的光照，有較大的“源”，因而形成的試管鱗莖大；16和24 h/d光照處理雖有較大的“源”，但植株在生長中進(jìn)行了更多的形態(tài)建成，包括葉片和根系的生長，從而消耗了鱗莖內(nèi)的營養(yǎng)元素，最后形成了較小的試管鱗莖，反而不利于鱗莖的膨大。這表明光周期與蔗糖質(zhì)量濃度間存在顯著的交互作用。在外源糖質(zhì)量濃度一定的情況下，短日照(小于8 h/d)有利于試管鱗莖誘導(dǎo)與膨大，而在生產(chǎn)上全黑暗培養(yǎng)更有利于降低成本。

百合鱗莖的主要營養(yǎng)組成是糖類[15]，內(nèi)源性糖變化對鱗莖形成及膨大具有重要意義。植物產(chǎn)生大量的蔗糖、果糖、葡萄糖等可溶性糖，這些糖類物質(zhì)的增加不僅可以提供植物生長發(fā)育所需的能量物質(zhì)，而且可以維持細(xì)胞滲透壓平衡[16-17]。在本研究中蔗糖對鱗莖內(nèi)源性糖類含量變化具有顯著影響的結(jié)果也證實了這一結(jié)論。低質(zhì)量濃度與高質(zhì)量濃度蔗糖處理在各種光照周期條件下內(nèi)源性糖含量呈現(xiàn)不同的變化趨勢，且在相同蔗糖質(zhì)量濃度、不同光周期處理下表現(xiàn)出相似的內(nèi)源性糖模式，而高質(zhì)量濃度蔗糖處理與低質(zhì)量濃度蔗糖處理所表現(xiàn)出的內(nèi)源性糖模式不一致。說明在此過程中糖類代謝被嚴(yán)格調(diào)控，而添加的外源性蔗糖是影響其變化的主要因子。

植物代謝包括糖類分子的產(chǎn)生和消失。蔗糖分子的產(chǎn)生、分解和消失與蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)息息相關(guān)。前人的研究成果已經(jīng)表明蔗糖代謝改變了植物的生長發(fā)育。如：擬南芥SPS的表達(dá)導(dǎo)致在“庫”中蔗糖水平升高和總干質(zhì)量增加[18]；相反，煙草植物SPS的表達(dá)下調(diào)導(dǎo)致煙草萎黃，光合作用減弱和生長減緩[19]；在馬鈴薯中，SS在蔗糖代謝過程中具有重要作用，隨著SS水平的升高，馬鈴薯塊莖中含有較多的淀粉[20]。因此，為了進(jìn)一步解釋內(nèi)源性糖代謝的變化，有必要對蔗糖關(guān)鍵酶變化進(jìn)行深入研究。本試驗結(jié)果表明，在各質(zhì)量濃度蔗糖處理下，SPS變化趨勢與蔗糖含量的變化趨勢基本一致，而SS變化趨勢與蔗糖含量的變化趨勢相反。說明SS參與蔗糖分解代謝過程，而SPS參與蔗糖積累過程。孟衡玲等[21]研究認(rèn)為，蔗糖合成酶是調(diào)控蔗糖代謝的關(guān)鍵酶之一，該酶的主要功能是在蔗糖的降解方向催化蔗糖進(jìn)入各種代謝途徑，本研究結(jié)果與之相一致。蔗糖不但可以作為植物生長發(fā)育所必需的碳源、能源或滲透調(diào)劑等[22]，而且其本身可能還具有信號分子的功能[23-24]。說明蔗糖不僅在膨大過程中扮演了生理角色，還可能扮演了糖信號角色，即通過操縱外源性蔗糖的變化，激發(fā)蔗糖感應(yīng)和信號傳導(dǎo)，影響植物體內(nèi)SS與SPS活性的變化，從而影響植物內(nèi)源性蔗糖及蔗糖衍生的代謝物水平，從而影響百合鱗莖的生長和膨大。

總之，光周期和蔗糖均對瀘定百合鱗莖形成及膨大有顯著的影響，且兩者存在交互作用，但主要是通過高質(zhì)量濃度蔗糖引起百合鱗莖內(nèi)源性糖含量及相關(guān)酶活性的變化；SS參與了蔗糖分解代謝過程，而SPS參與了蔗糖積累過程；蔗糖不僅在膨大過程中扮演了生理角色，還可能扮演了糖信號角色，并且這些過程都受到嚴(yán)格的濃度調(diào)控。在生產(chǎn)上推薦的最適組合為蔗糖質(zhì)量濃度60 g/L，光周期0 h/d。

[1]中國科學(xué)院中國植物志編輯委員會.中國植物志:14卷.北京:科學(xué)出版社,1980:127.

China Flora Editorial Board of CAS.FloraofChina: Vol.14. Beijing: Science Press, 1980:127. (in Chinese)

[2]王曉麗,韓立群,劉杰,等.活性炭和多效唑?qū)Υ够ò俸显嚬荀[莖膨大的影響.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2011,39(19):11429-11430.

WANG X L, HAN L Q, LIU J,etal. Effects of AC and PP333on the development of the tube bulbs ofLiliumcernuum.JournalofAnhuiAgriculturalSciences, 2011,39(19):11429-11430. (in Chinese with English abstract)

[3]廉美蘭,樸炫春,孫丹.影響百合試管鱗莖誘導(dǎo)及膨大的幾種因素.延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)學(xué)報,2006,28(3):153-158.

LIAN M L, PIAO X C, SUN D. Several factors affecting bulblet formation and enlargement ofLiliuminvitro.JournalofAgriculturalScienceYanbianUniversity, 2006,28(3):153-158. (in Chinese with English abstract)

[4]鄭一強,孫紅梅.東方百合試管鱗莖形成條件優(yōu)化.中國農(nóng)學(xué)通報,2011,27(6):90-94.

ZHENG Y Q, SUN H M. Culture condition optimization of test tube-bulb formation of lily-orientals.ChineseAgriculturalScienceBulletin, 2011,27(6):90-94. (in Chinese with English abstract)

[5]朱志國.影響百合試管鱗莖增殖因素的研究.熱帶作物學(xué)報,2013,34(10):1961-1965.

ZHU Z G. Affecting factors on the proliferation of test-tube lily bulb.ChineseJournalofTropicalCrops, 2013,34(10):1961-1965. (in Chinese with English abstract)

[6]SMEEKENS S, MA J K, HANSON J,etal. Sugar signals and molecular networks controlling plant growth.CurrentOpinioninPlantBiology, 2010,13:273-278.

[7]霍鳳蘭,欒清業(yè),尹玉花.蔗糖質(zhì)量濃度和光照對馬鈴薯試管薯誘導(dǎo)的影響.甘肅農(nóng)業(yè)科技,2009(11):3-5.

HUO F L, LUAN Q Y, YIN Y H. Effect of sucrose concentration and light on microtuber induction ofSolanumtuberousumL.GansuAgriculturalScienceandTechnology, 2009(11):3-5. (in Chinese with English abstract)

[8]SLIMMON T, MACHADO S V, COFFIN R. The effect of light oninvitromicrotuberization of potato cultivars.AmericanJournalofPotatoResearch, 1989,66(12):843-848.

[9]胡建斌.魔芋離體形態(tài)發(fā)生機制及其繁殖技術(shù).武漢:華中農(nóng)業(yè)大學(xué),2006:66-74.

HU J B. Mechanism ofinvitromorphogenesis of konjac (AmorphophallusBlume) and the techniques for its propagation. Wuhan: Huazhong Agricultural University, 2006:66-74. (in Chinese with English abstract)

[10]張延龍,張啟翔,薛曉娜.光周期對野生卷丹試管苗鱗莖形成及糖代謝的影響.園藝學(xué)報,2010,37(6):957-962.

ZHANG Y L, ZHANG Q X, XUE X N. The effects of the photoperiods on the bulblet formation and sugar metabolism change of wildLiliumlancifoliuminvitro.ActaHorticulturaeSinica, 2010,37(6):957-962. (in Chinese with English abstract)

[11]張志良,瞿偉菁,李小方.植物生理學(xué)實驗指導(dǎo).北京:高等教育出版社,2009:106-108.

ZHANG Z L, QU W J, LI X F.ExperimentGuidanceofPlantPhysiology. Beijing: Higher Education Press, 2009:106-108. (in Chinese)

[12]孫紅梅,王微微,何玲,等.百合鱗莖蔗糖合成酶活性檢測體系的建立.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,201l,42(3):285-290.

SUN H M, WANG W W, HE L,etal. Establishment of detection system for sucrose synthase activity in lily bulb.JournalofShenyangAgriculturalUniversity, 2011,42(3): 285-290. (in Chinese with English abstract)

[13]王愛勤,周歧偉,何龍飛,等.百合試管結(jié)鱗莖的研究.廣西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,1998,17(1):71-75.

WANG A Q, ZHOU Q W, HE L F,etal. Studies on the bulblet formation in tube ofLiliumlongiflorumL.JournalofGuangxiAgriculturalUniversity, 1998,17(1):71-75. (in Chinese with English abstract)

[14]朱旭東,田松青,儲海霞.東方百合試管成球和種球低溫處理的研究.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2005(5):74-76.

ZHU X D, TIAN S Q, CHU H X. Studies on growth and cold treatment of test-tube bulblet ofLilium.JiangsuAgriculturalSciences, 2005(5):74-76. (in Chinese with English abstract)

[15]李玉帆,明軍,王良桂,等.百合基本營養(yǎng)成分和活性物質(zhì)研究進(jìn)展.中國蔬菜,2012(24):7-13.

LI Y F, MING J, WANG L G,etal. Research progress on basic nutritional and bioactive substances of lily. ChinaVegetables, 2012(24):7-13. (in Chinese with English abstract)

[16]PARTELLI F L, VIEIRA H D, RODRIGUES A P D. Cold induced changes on sugar contents and respiratory enzyme activities in coffee genotypes.CiênciaRural, 2010,40(4):781-786.

[17]TURHAN E, ERGIN S. Soluble sugars and sucrose-metabolizing enzymes related to cold acclimation of sweet cherry cultivars grafted on different rootstocks.TheScientificWorldJournal, 2012:979682.

[18]PARK J Y, CANAM T, KANG K Y,etal. Over-expression of anArabidopsisfamily A sucrose phosphate synthase (SPS) gene alters plant growth and fibre development.TransgenicResearch, 2008,17(2):181-192.

[19]CHEN S, HAJIREZAEI M, PEISKER M,etal. Decreased sucrose-6-phosphate phosphatase level in transgenic tobacco inhibits photosynthesis, alters carbohydrate partitioning, and reduces growth.Planta, 2005,221(4):479-492.

[20]RUAN Y L, LLEWELLYN D J, FURBANK R T. Suppression of sucrose synthase gene expression represses cotton fiber cell initiation, elongation, and seed development.ThePlantCell, 2003,15(4):952-964.

[21]孟衡玲,段承俐,蕭鳳回,等.鐵皮石斛蔗糖合成酶基因的克隆及表達(dá)分析.中國中藥雜志,2011,36(7):833-837.

MENG H L, DUAN C L, XIAO F H,etal. Molecular cloning and expression analysis of sucrose synthase gene fromDendrobiumofficinale.ChinaJournalofChineseMateriaMedica, 2011,36(7):833-837. (in Chinese with English abstract)

[22]KOCH K E. Carbohydrate-modulated gene expression in plants.AnnualReviewofPlantPhysiologyandPlantMolecularBiology, 1996,47(1):509-540.

[23]CHIOU T J, BUSH D R. Sucrose is a signal molecule in assimilate partitioning.ProceedingsoftheNationalAcademyofScienceoftheUSA, 1998,95(8):4784-4788.

[24]WIND J, SMEEKENS S, HANSON J. Sucrose: Metabolite and signaling molecule.Phytochemistry, 2010,71(14):1610-1614.

Action mechanism of sucrose and photoperiod on bulblet enlargement of Lilium sargentiae.JournalofZhejiangUniversity(Agric. &LifeSci.), 2016,42(4):435-441

ZHOU Lingyun, GAO Suping*, CHEN Feng

(SchoolofLandscapeArchitecture,SichuanAgriculturalUniversity,Chengdu611130,China)

Liliumsargentiae; sucrose; photoperiod; bulblet; enlargement; action mechanism

四川省科技計劃(2012FZ0083).

Corresponding author)：高素萍(http://orcid.org/0000-0002-4609-9988)，E-mail:gsp65@163.com

聯(lián)系方式：周玲云(http://orcid.org/0000-0002-1460-4943)，E-mail:zly1065281208@126.com

2015-09-15；接受日期(Accepted)：2016-01-13；網(wǎng)絡(luò)出版日期(Published online)：2016-07-18

S 682.2； Q 813.1

A

URL:http://www.cnki.net/kcms/detail/33.1247.S.20160718.2028.010.html