红地球葡萄花芽分化的观察

路 瑶，段 慧，刘昆玉，胡 超，罗彬彬，王灏然

（1.常德市农林科学研究院，湖南 常德 415000；2.湖南农业大学园艺园林学院，湖南 长沙 410128；3.攀枝花市农牧局，四川 攀枝花 617000）

红地球葡萄花芽分化的观察

路 瑶1，段 慧1，刘昆玉2，胡 超1，罗彬彬1，王灏然3

（1.常德市农林科学研究院，湖南 常德 415000；2.湖南农业大学园艺园林学院，湖南 长沙 410128；3.攀枝花市农牧局，四川 攀枝花 617000）

以红地球葡萄为试材，采用石蜡切片法制作切片并观察红地球花芽分化的进程。结果表明：长沙地区红地球葡萄冬芽内主芽花芽分化的主要时期可分为4个时期，分别为未分化期（6月3日前）、花序原基分化期（6月3日至7月8日）、小穗原基分化期（7月8日至8月12日）和休眠期。

红地球葡萄；花芽分化；石蜡切片

葡萄生长挂果的同时，花芽也正在进行分化，并作为翌年开花结果的根基。研究葡萄的花芽分化对控制产量与质量有着非常重要的意义。为此，试验以目前生产中栽培非常普遍的红地球葡萄为材料，研究其花芽分化过程。葡萄花芽分化分为生理分化与形态分化2个时期。生理分化期因缺少明显的形态特征而难以从解剖学上将其与营养生长期区分开，所以试验只重点进行形态分化期的观察。此外，葡萄的芽有两种，即夏芽和冬芽，两者的分化过程是一致的，只是在分化的时间、速度与程度上有所差别，从而影响花序及果穗的大小与质量。夏芽在新梢摘心以后分化的速度快且时间短，但是分化不充分，形成的花序小而不充实；冬芽的分化速度慢、时间长，分化较充分。而从冬芽的解剖结构来看[1]，发育健康的冬芽内包含若干个始芽，一般位于中央的芽为主芽，最为健壮，周围其他的芽为副芽，即预备芽，且芽内充满茸毛，这给花芽分化的观察带来较大难度。因此，试验观察的是葡萄冬芽中主芽的花芽分化过程。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料为欧亚种（Vitis vinifera L.）鲜食葡萄红地球（red globe），以SO4作砧木，5 a生，树势中庸，生长良好。试验主要试剂有苏木精、铁矾、无水乙醇、甲醛、冰醋酸、氯仿、二甲苯、甘油、硫酸铝钾、碘酸钠、水杨酸钠（以上均是分析纯）、石蜡和中性树胶（化学纯）。主要仪器与设备有YD-202型石蜡切片机（浙江金华益迪医疗设备厂）、HG303-3型电热恒温培养箱（南京实验仪器厂）、HH-1型数显恒温水浴锅 （上海浦东物理光学仪器厂）、可调电炉（长沙远东电炉厂）、冰箱（海尔集团）、BXT-90A型体视显微镜（上海炳宇光学厂）和BX51型荧光电子显微镜（奥林巴斯）。

1.2 试验方法

材料的采集时间为5月27日～11月25日，每7 d采1次样，每次取10个芽。采集新梢上第5个节位的芽，所选新梢的基部粗度均大于0.5 cm。采集后在体视显微镜下剥净芽外鳞片及茸毛，立即放入FAA固定液（70%乙醇90 mL+冰醋酸5 mL+福尔马林5 mL）中，备用，至最后一次采样结束后，用石蜡切片法先后经固定、脱水、透明、浸蜡、包埋、切片、贴片、脱蜡、复水、染色、脱水、透明、封片等步骤后制成永久装片[2-4]，在荧光显微镜下观察并照相。

2 结果与分析

红地球葡萄的花芽是在前一年春天形成，到翌年春季才开花。在春、夏两季，随着新梢的逐渐生长，在新梢叶腋处形成夏芽副梢和冬芽。冬芽实际上来源于副梢，却很早就与主梢建立起直接的维管联系。冬芽是下一季生长枝条的一个缩小体，只要条件适宜，它就会接受成花诱导再分化形成花序原基。

葡萄的芽从营养分生至花序再到花的形成，必须经过一连串复杂的形态变化过程。花芽的形成可分为2个阶段：花序分化与花器官分化，而花序分化阶段应包含4个过程。

（1）未分化期，长沙地区出现时间在6月3日前。从图1-1可以看出，红地球新梢上第5个节位的芽正处于未分化期，此时已经具备叶芽的基本形态特点，表现为主原基上鳞片状的托叶结构紧密，并包裹着生长点，整个芽体被茸毛充满，芽外鳞片绿色，尚未木质化，该阶段属于葡萄芽的营养生长期；之后新梢上的腋芽又随着新梢生长不断分化，此刻芽生长体尖而狭窄，内部细胞形态类似，生长体上部分生组织细胞小，结构紧凑，核大，染色比较深，但下端的芽体基部组织细胞个体大，细胞核小，结构松散，且两旁分散着染色相对较深的维管组织。伴随营养生长锥的生长、分化，继续形成新叶原基，并在形成初期呈小指状隆起（图1-2）。之后向两侧扩展，包住生长锥的基部（图1-3）。

图1 红地球葡萄花芽分化进程

（2）花序原基分化期，长沙地区出现时间在6月3日至7月8日。此时芽外鳞片亦呈绿色，未木质化，且正在增大，无茸毛。其形态变化过程为：最先生长点体积逐渐扩大，呈现出半球形（图1-4），之后产生一个隆起（图1-5），此隆起就是花序开始分化的标志，是一个开始分化的花序原始体，也称花穗轴原始体；然后突起继续变大，顶端部位与周围细胞结构紧凑，且细胞质浓、核大 （图1-6），到后期花序原基的体积明显与生长锥体积相近，并产生叶原基（图1-7），相应物候期为浆果膨大期。花序原基分化期是葡萄花芽分化的关键阶段，这段时间必须保证充足的树体营养，并进行适当的夏季修剪，以促使花芽的完全分化。

（3）小穗原基分化期。自花序原基开始分化后，很快在原基基部分化出二级穗，即成为小穗的原基，形状为卵形隆起，随着花序原基主轴伸长，形成多个分枝原基及苞片原基，至此形成一个完整的花序（图1-8）。此时，芽鳞呈浅褐色，并且已半木质化，鳞片内出现少量茸毛。在长沙地区，7月8～22日进行花序第2穗轴分化，该阶段苞叶原基腋部形成小穗原基，小穗原基在花序轴原始体上从下往上不断分化产生，红地球葡萄花序轴上一般可产生2～3个小穗（图1-9）；7月22日至8月12日芽外鳞片呈深渴色并全部木质化，芽内茸毛增多，相应物候期为果实着色期。

（4）休眠期。11月下旬在长沙地区采样观察，在休眠前未发现小花分化，而在整个休眠期内，冬芽处于相对静止状态。直到第二年萌芽期前后，才在已有分化基础上，继续进行补充分化阶段，进而分化出花器官的各部分。

3 小结与讨论

由试验结果可以看出，长沙地区红地球葡萄冬芽内主芽花芽分化的主要时期可分为4个时期：未分化期（6月3日前）、花序原基分化期（6月3日～7月8日）、小穗原基分化期（7月8日～8月12日）和休眠期。这与蔡桂华等[5]的研究基本一致，他采用电镜扫描观察到红地球二次果花芽分化过程主要包括5个阶段：未分化期，分化前期，第一花序原始体分化期，第二花序原始体分化期，冬芽萌动期。

葡萄花芽分化一般集中在枝蔓中部的节位上，不同品种葡萄花芽在枝蔓上的分布部位也不同，因此提出了葡萄长、中、短梢的修剪概念[6]。葡萄的花芽形成较容易，具有一年内多次结果能力，生产上可利用相应措施影响花芽分化从而达到调节产期的目的[7]。

部分葡萄品种的花芽分化开花期前后，约在5～6月，该试验在6月上旬才观察到花芽开始分化，这应该是品种和地区的差异所致。此外，芽的质量、新梢的绑缚角度、夏季修剪时副梢所留叶片数等都会对冬芽的分化造成影响。一般来说，枝梢基部节位的芽发育不佳，中、上部节位的芽发育好、够饱满，且距离中部向上或者向下的芽眼，越远则质量越差。但红地球例外，其顶端优势很强，新梢一般采用弓形绑缚或水平绑缚，以缓和生长势，促进生殖生长。

红地球葡萄的花芽从6月3日花序开始分化到翌年5月上旬，花的各部分器官分化完成，整个分化时期长达近1 a时间。在分化过程中，花序分化经历时间最长可达3个月左右。由于花芽的分化与开花、果实的形成发育以及新梢的生长是同时进行的，这时树体的营养既要供给果实的生长发育和新梢的生长，又要孕育来年的产量，以致营养分散导致分化时间长、速度慢。在分化过程中，花序原基的分化是花芽分化的关键阶段，由于花序与卷须属于同源，此时可形成卷须，也可形成花序原始体。后发育的花原基，常常分化发育不完全。该时期促使多量花、差异缩小、分化完全，是决定花序大小的关键。只有当枝条生长受到抑制，营养生长减弱时才发育成花芽。当然营养生长过弱也影响花芽分化。故在葡萄生产中，此时常采取促控相结合的管理措施，促进果实生长，保证当年丰产，并控制枝条徒长，以利于花芽分化，从而增加来年产量。花芽分化情况决定着葡萄的产量及品质，因此花芽分化相关研究具有重要的现实意义。

[1] 贺普超. 萄萄学[M]. 北京：中国农业出版社，1999.

[2] 王金平，张俊梅. 白头翁花的石蜡切片制作[J]. 信阳师范学院学报（自然科学版），2008，21（4）：573-576.

[3] 帅焕丽，杨途熙，魏安智，等. 杏花芽石蜡切片方法的改良[J]. 果树学报，2011，28（3）：536-539.

[4] 郑国昌，谷祝平. 生物显微技术[M]. 北京：高等教育出版社，1993.

[5] 蔡桂华. 欧亚种葡萄二次果花序分化机理研究[D]. 长沙：湖南农业大学，2007.

[6] 晁无疾，王 铮. 葡萄品种高节位花芽分化观察研究[J]. 中国果树，2002，（2）：23-25.

[7] 高秀岩，谢洪刚，李 坤，等. 短梢修剪对葡萄花芽分化及碳氮物质代谢的影响[J]. 北方园艺，2013，（19）：15-18.

Observation of Flower Bud Differentiation of Red Globe Grape

LU Yao1，DUAN Hui1，LIU Kun-yu2，HU Chao1，LUO Bin-bin1，WANG Hao-ran3
（1. Changde Agriculture & Forestry Scientific Research Academy, Changde 415000,PRC; 2. College o f Horticulture and Gardening, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, PRC; 3. Agriculture Bureau of Panzhihua, Panzhihua 617000, PRC）

Red globe grape was used as material, the process of flower bud differentiation was observed with the paraffin section method.The results indicated that the period for the main flower bud differentiation of winter buds of red globe grape can be divided into four stages: the Nondifferentiation (before June 3rd), Inflorescence perimordium differentiation (June 3rd to July 8th), Spikelet perimordium differentiation (July 8th to August 12th) and the period of dormancy.

red globe grape; flower bud differentiation; paraffin section

Q945.45

A

1006-060X（2017）09-0077-03

10.16498/j.cnki.hnnykx.2017.009.022

2017-03-28

路 瑶（1986 -）男，湖南株洲市人，农艺师，主要从事果树新品种选育与推广工作。

（责任编辑：成 平）