银杏(Ginkgo biloba)为林、果两用树种，其种仁具有较高的营养、保健价值。果树的花芽分化是一个复杂的生理生化过程，前人对被子植物果树花芽分化的形态特征及生理机制进行了大量研究(罗正荣等，1987；李天红等, 1996；李秉真等, 1999)，作者曾对银杏雌花芽形态分化及有关生理机制进行过报道(史继孔等, 1998；1999；张万萍等，2001)，有关银杏雄花芽分化的机理国内外至今未见报道。本文在对银杏雄花芽分化时期进行观察的基础上，对雄花芽分化过程中内源激素以及相关营养物质的含量进行了分析，以期了解银杏雄花芽分化的生理基础，为银杏的开花授粉、结实丰产的化学调控及合理的施肥措施提供理论依据。

1 材料与方法

实验于1997—1999年进行，供试材料为遵义市农科所银杏资源圃的10a生嫁接雄株，选树势基本一致的20株作为试材，4月28日起，每隔10~20d采样一次。

内源激素的测定：每次取雄株外围具6片叶以上的3~4a生的短枝饱满顶芽，作雄花芽测试的材料；取3a生短枝3片叶以下的芽，作雄叶芽测试的材料。测定采用ELISA法(李宗霆等，1996)，其中赤霉素(GA₁₊₃)和脱落酸(ABA)用直接免疫法，异戊烯基腺嘌呤类(iPAs)和玉米素(ZRs)用间接免疫法，重复测定3次，药盒购自南京农业大学。

碳水化合物、矿质营养测定：取雄花芽短枝由下往上数第3、4、5片叶，作雄花芽叶测试材料；取雄叶芽上叶片(基部第一片叶不取)，作雄叶芽叶测试材料。每处理取雄花芽叶和雄叶芽叶各30片，常规洗涤后烘干、磨碎。可溶性糖用改良蒽酮法；淀粉用酸水解法；全氮含量用凯氏定氮法；磷含量用钒钼黄比色法；钾含量用火焰光度计法。重复测定3次。

用石蜡切片的方法观察雄花芽分化的时期(史继孔等，1998)。

2 结果与分析 2.1 银杏雄花芽和雄叶芽中内源激素含量的变化 2.1.1 雄花芽、雄叶芽中ZRs、iPAs含量的变化

雄花芽内ZRs、iPAs的含量在生理分化期(4月28日—5月28日)开始急剧上升，形态分化开始时(5月28日)达到峰值，6月18日雄花穗柄分化完毕，进入花粉囊分化期，花芽内ZRs、iPAs含量迅速下降，以后维持在低水平上波动(图 1a)。雄叶芽内iPAs的含量在6月28日前总体上一直呈上升趋势，随后出现一个较平缓的波谷且含量高于同期雄花芽。

2.1.2 银杏雄花芽、雄叶芽中GA₁₊₃含量的变化

银杏雄花芽内GA₁₊₃含量在形态分化(5月28日)以前平缓下降，形态分化以后略有上升，随后在一定水平上波动，雄花芽内GA₁₊₃含量基本低于同期雄叶芽(图 1b)。可见，高含量的GA ₁₊₃不利于银杏雄树成花。这和以往的报道相符(李天红等, 1996)。

2.1.3 银杏雄花芽、雄叶芽内ABA含量的变化

银杏雄花芽内ABA含量在生理分化期(4月28日—5月28日)由高水平迅速下降到形态分化开始时的较低水平，随后上升，在6月8日出现峰值，随即缓慢下降；雄叶芽内ABA含量5月8日后呈下降趋势，以后基本在低于雄花芽的水平上波动(图 1c)。这说明一定含量的ABA有利于雄花原基的分化。

2.1.4 银杏雄花芽、雄叶芽内ZRs/GA₁₊₃、iPAs/GA₁₊₃比值的变化

银杏雄花芽内ZRs/GA₁₊₃和iPAs/GA₁₊₃在生理分化结束时(5月28日)达到高峰，形态分化开始后，随即迅速下降，6月18日以后维持在较低水平上波动；雄叶芽内iPAs/GA₁₊₃在整个生长期均呈低水平波动(图 1d)。可见，银杏雄株成花诱导以及雄花穗柄分化的过程中，花芽内较高ZRs/GA₁₊₃和iPAs/GA₁₊₃起着重要的作用。

2.1.5 银杏雄花芽、雄叶芽内ZRs/ABA、iPAs/ABA的变化

银杏雄花芽内ZRs/ABA和iPAs/ABA在生理分化期迅速上升且远高于雄叶芽，5月28日到达峰值；形态分化时迅速降到较低值，以后在低于雄叶芽的水平上波动(图 1e)。因此，银杏雄花芽内较高的ZRs/ABA和iPAs/ABA可能有利于生长点由营养生长向生殖生长状态转变。

2.1.6 银杏雄花芽、雄叶芽内ABA/GA₁₊₃的变化

银杏雄花芽内ABA/GA₁₊₃在生理分化初期低于雄叶芽，从生理分化后期到形态分化期间，花芽内ABA/GA₁₊₃均比雄叶芽高(图 1f)，可见花芽内较高的ABA/GA₁₊₃有利于雄花原基的分化。

2.2 银杏雄花芽分化期间碳水化合物和矿质营养含量的变化 2.2.1 银杏雄花芽分化期间可溶性糖和淀粉含量的变化

银杏雄花芽叶内可溶性糖和淀粉含量在生理分化期间变化趋势与雄叶芽叶基本一致，形态分化以后基本在高于雄叶芽叶的水平上波动(图 2a)，这和银杏雄花芽分化期间内源ABA含量的变化规律有相似之处。雄花芽叶中总糖含量在总体高于雄叶芽叶的水平上波动，7月18日进入花粉母细胞分化期后，雄花芽叶中总糖含量明显高于雄叶芽叶(图 2b)。这一结果说明了一定量碳水化合物的积累有利于银杏雄花原基的分化，但它的积累可能和内源激素之间有一定的联系。

2.2.2 银杏雄花芽分化期间氮、磷、钾含量的变化

银杏雄花芽叶全氮含量在整个生长季节比同期雄叶芽叶低，生理分化初期雄花芽叶全氮含量处于高水平，随后迅速下降，形态分化开始后略有回升，以后一直呈下降趋势(图 3a)。从C/N来看(图 4)，银杏雄花芽分化过程中雄花芽叶内C/N比同期雄叶芽叶高，特别是花原基分化后雄花芽叶C/N值维持在明显高于雄叶芽叶的水平上波动，由此可见，雄花芽的分化和C、N有着直接的关系，且C/N高有利于雄花芽的分化。

银杏雄花芽叶内磷含量在生理分化期迅速下降，6月18日以前高于雄叶芽叶含量，6月18日以后在低于雄叶芽叶的水平上波动，可见磷的高水平与雄花芽的成花诱导密切相关；银杏雄花芽叶中钾含量在整个生长季节明显高于同期雄叶芽叶，可见钾对银杏雄花芽分化有着重要的意义(图 3b)。

3 讨论

大多数学者认为细胞分裂素(CTK)能促进花芽分化(马焕普，1987)。银杏雄花芽分化过程中，ZRs、iPAs的作用在生理分化期和形态分化早期显得更为重要，这和苹果的研究结果一致(罗正荣等, 1987)。因此喷施外源细胞分裂素、环剥等促花措施，最好在这2个时期进行。银杏雄花芽内GA₁₊₃含量在花芽分化整个过程中基本在低于叶芽的水平上波动，特别是生理分化期含量很低且缓慢下降，可见GA₁₊₃对于银杏雄花芽来说是一种抑花激素。雄花芽分化的不同阶段，ABA作用机理不一样，形态分化开始后，一定水平的ABA有利于银杏雄花芽原基的分化，可能因为它和GAs拮抗，抑制了α-淀粉酶的活性，淀粉的积累增加，促进花原基的形成(邓烈等, 1991；马焕普，1987)。

在生理分化期，雄花芽中较高的ZRs/GA₁₊₃、iPAs/GA₁₊₃、ZRs/ABA和iPAs/ABA与雄株成花的诱导密切相关。夏春生等(1990)报道，滴加ABA可以抵销GA₃的作用，使氮的含量中等，淀粉含量增加，促进苹果花芽的形成。本研究中雄花芽叶内中氮高碳水化合物状态，是否和银杏花芽中ABA/GA₁₊₃的高值有关，从而达到促花的效应，仍需进一步研究。

本研究还表明，早期雄花芽叶内的高磷水平，有利于雄株成花的诱导。马焕普(1987)报道，钾与CTKs具有部分的补偿作用和明显的协同效应。因此整个生长期，雄花芽叶内的高钾水平，是否可看作雄花芽形态分化期间ZRs和iPAs低水平的补偿，从而有利于雄花原基的形成，仍需进一步研究。