9月28日上午,青岛农业大学穆平教授主持完成的山东省科技攻关计划项目“外源激素辅助低温解除牡丹休眠技术研究与应用”项目通过鉴定。专家组一致认为,本项目在GA3和低温处理对解除牡丹花芽休眠机理及对休眠相关基因PsPII和PsARP 的研究方面有创新,达国内领先水平。
牡丹是原产我国的特色名花,雍容华贵,深受广大人民喜爱。由于不同年份对牡丹休眠程度掌握不足,催花效果不够好,造成催花不成功,给花卉产业造成较大损失。该技术针对这一问题展开研究,提出针对不同花芽休眠解除程度条件下使用外源激素辅助低温的催花技术措施,针对牡丹春节催花过程中存在的休眠不彻底导致催花失败现象,系统研究了牡丹花芽休眠解除的最佳低温处理时间和外源物质对休眠解除的作用,为春节催花提供技术指导。
受山东省科技厅委托,山东省教育厅组织专家在青岛农大主持召开验收会。中国农科院果树所研究员窦连登主持会议对项目进行验收。山东农业大学高辉远教授、烟台市农科院副院长刘学庆研究员、青岛农业大学科技处处长王兆华、生命与科学学院院长刘新等参加会议。
鉴定委员会听取了课题组的汇报,审查了相关技术资料。经过质询、答疑、讨论,一致认为,该项目研究了外源物质对牡丹花芽休眠解除影响,提出300mg/L GA3和7d低温的处理组合是解除牡丹花芽休眠的最优组合;分析了休眠解除过程中营养物质的动态变化。在牡丹花芽休眠解除过程中,淀粉、可溶性糖与可溶性蛋白质均有不同程度的增加;谷氨酰胺合成酶活性呈现先升高后下降的趋势, 在感受低温15d时达到最高值;对休眠解除相关基因的表达进行了研究。PsARP基因与花芽休眠解除进程相关联,在休眠解除进程中保持较高表达水平。PsARP 基因的表达量是调节自由态IAA的因素之一;首次克隆得到PsPII基因全长。生物信息学分析表明,PsPII蛋白是一种亲水性蛋白,与谷氨酰胺合成酶功能密切相关。结果表明,在牡丹休眠解除的进程中PsPII基因的表达量不断增加;PsPII基因表达水平与α-淀粉水解酶、谷氨酰胺合成酶、可溶性碳水化合物含量3个指标呈显著正相关。
目前,利用该项技术已推广使用牡丹植株8000株,产值240万元,获得经济效益120万元。根据目前情况,未来5年还可能推广5万株,预计总产值1330万元。项目组下一步要集中力量,将现有成果转化,为山东牡丹产业进一步发展贡献力量。