Summary
Nous présentons ici un protocole pour forcer la floraison dans les mandariniers conditions phytotron. Stress, éclairement élevé et une photopériode de printemps simulé a permis des fleurs viables d’obtenir dans un court laps de temps de l’eau. Cette méthodologie permet aux chercheurs d’avoir plusieurs périodes de floraison en 1 an.
Abstract
Phytotron a été largement utilisé pour évaluer l’effet de nombreux paramètres sur le développement de nombreuses espèces. Toutefois, moins d’informations sont disponibles sur la façon d’atteindre vite abondante floraison en arbres fruitiers de jeune avec cette chambre de croissance des plantes. Cette étude visait à décrire la conception et la performance d’une méthodologie rapide claire pour forcer la floraison chez les jeunes arbres mandarins (CV Nova et CV Cléménules) et d’analyser l’influence de l’intensité de l’induction type d’inflorescence. La combinaison d’une période de stress eau court avec des conditions simulées de printemps (jour 13 h, 22 ° C, nuit 11 h, 12 ° C) dans le phytotron permis fleurs d’obtenir seulement après 68 à 72 jours depuis que l’expérience a commencé. Exigences de basse température ont été adéquatement remplacés par un stress hydrique. Réponse floral était proportionnelle au stress hydrique (mesuré par le nombre de feuilles tombées) : plus l’induction, plus la quantité de fleurs. Intensité de l’induction florale influençait la type de l’inflorescence et les dates de floraison. Plus de détails sur l’éclairage artificiel (lumens), photopériode, températures, planter la taille et l’âge, stratégie d’induction et de jours pour chaque étape sont fournis. Obtenir des fleurs d’arbres fruitiers à tout moment et aussi plusieurs fois par an, peut avoir beaucoup d’avantages pour les chercheurs. Avec la méthodologie proposée ici, trois ou même quatre, périodes de floraison peuvent être forcés à chaque année, et les chercheurs devraient être en mesure de décider quand, et ils le savent, la durée de l’ensemble du processus. La méthode peut être utile pour : fleur de production et les essais de germination de pollen in vitro ; expériences avec des parasites qui affectent les premiers stades de développement de fruits ; études sur les altérations physiologiques de fruits. Tout cela peut aider les sélectionneurs pour raccourcir le temps d’obtenir des gamètes mâles et femelles pour effectuer des croisements forcés.
Introduction
Phytotron a été largement utilisé pour évaluer l’effet de nombreux paramètres sur le développement d’un grand nombre d’herbacées et de plantes de l’ampoule. Les espèces tels que riz1, lily2, fraise3 et bien d’autres,4 ont été évaluées dans des conditions phytotron. Expériences de la chambre sur les essences forestières ont été également effectués pour évaluer la sensibilité à l’ozone sur les juvéniles de hêtre5,6et d’évaluer l’influence des températures sur l’endurcissement au froid dans les semis de pin sylvestre et l’épinette de Norvège7 . Il existe moins d’informations sur l’obtention rapide abondante floraison chez les arbres jeunes fruits par l’intermédiaire de chambres de croissance.
La floraison des arbres d’agrumes et sa relation avec de nombreux facteurs endogènes et exogènes, ont depuis longtemps été largement étudiés. Température8eau disponibilité9, glucides10, auxine et gibbérelline contenu11,12, l’acide abscissique13et plusieurs autres facteurs qui affectent les systèmes reproductifs agrumes ont été a étudié. Effets de température et photopériode sur l’initiation florale ont été étudiés en orange douce (Citrus × sinensis (L.) Osbeck)14,15. Dans ces expériences, conditions longtemps inductives (5 semaines à 15/8 ° C) ont été utilisées et la température au cours du développement de la tige influencé inflorescence type14. Pendant la floraison agrume, le mot « inflorescence » a été appliqué à tous les types de croissance portant des fleurs qui se posent à partir des bourgeons axillaires, tel qu’utilisé par Reece16.
Avoir une méthodologie précise clairement pour forcer la floraison pendant une courte période et à d’autres moments autres que printemps peuvent fournir beaucoup d’avantages pour les chercheurs. Enregistrer les zones tropicales, la floraison des arbres fruitiers se produit seulement une fois par an, ce qui limite le nombre d’expériences qui peut être fait.
Fleurs obtenues par des méthodes forcés peuvent être utilisés pour une grande variété d’expériences pour : obtenir de pollen viable pour la croissance in vitro et des essais de germination dans n’importe quel mois17; exécuter des expériences avec les parasites qui affectent les premiers stades de développement du fruit, avant même la chute des pétales, comme Pezothrips kellyanus Bagnall18ou19de Prays citri Millière ; étudier l’effet des températures, les traitements chimiques, les prédateurs naturels ou les insectes justes élevage ; évaluer l’influence de nombreux facteurs sur les altérations physiologiques qui perturbent les premiers stades de développement de fruits, tels que « plisser » sweet orange20,,21; aider les sélectionneurs pour raccourcir le temps d’obtenir des gamètes mâles et femelles pour effectuer des croisements forcés.
Ce document vise à décrire la conception et la performance d’une méthodologie rapide claire pour forcer la floraison chez les jeunes arbres mandarins (CV Nova et CV Cléménules) et d’analyser l’influence de l’intensité de l’induction type d’inflorescence. Pour atteindre cet objectif principal, détails sur l’éclairage artificiel (lumens), photopériode, température, taille de la plante et l’âge, stratégie d’induction, jours pour induction, les jours de germination, les jours pour la floraison et le montant total de fleurs par variété sont fournis. Intensité de l’induction de stress eau a été également enregistrée et en rapport avec le type de l’inflorescence, les dates et les montants des fleurs.
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Protocol
1. croissance chambre caractéristiques et exigences réglementaires
- Utiliser une chambre de croissance mesurant 1,85 m x 1,85 m x 2,5 m (L x l x H) avec un volume total de 8,56 m3 (Figure 1). Une chambre plus grande ou plus petite croissance peut être appliquée si nécessaire.
Remarque : Presque n’importe quelle pièce, ou même une serre, peut être adaptée pour être utilisé comme une chambre de croissance. - Vérifier si les règlements tels que la température (jour/nuit), photopériode (jour/nuit), lumière intensité et humidité relative sont disponibles (Figure 2).
NOTE : Minuteries devraient permettre à température et lumière passer (commande marche/arrêt) au moins toutes les 30 minutes.
2. matière végétale
- Obtenir le matériel végétal dans les pépinières enregistrés avec une certification sans virus (p. ex., six mandariniers cultivar « Cléménules » et 6 mandariniers CV « Nova »).
Remarque : Les arbres de Mandarin peuvent être jeunes (par exemple, les variétés de 1 - ou 2-year-old greffées sur des porte-greffes). - Utilisez un approprié (par exemple, un pot en plastique de 22 cm x 20 cm (diamètre x hauteur) et de préparer 5 litres de substrat standard basé sur de la tourbe de haute qualité blanc (50 %) et fibre de coco (50 %).
- Arbres d’utilisation qui sont environ 1,5 m de haut avec une couronne sphérique bien développée de 1 m à 1,5 m. plantes soient complètement sain et être ravageur-, pathogène - ou indemne de la maladie.
3. première irrigation
- Irriguer les plantes pour la première fois dès qu’ils arrivent de la pépinière à normaliser le taux d’humidité. L’eau par immersion. Couvrir les pots avec de l’eau à mi-chemin pendant 20 min.
- Gardez les plantes à l’extérieur à demi ombre sans irrigation pendant 3-5 jours (tableau 1).
4. conditions de printemps dans le phytotron
- Examen des conditions de printemps du site pour déterminer la moyenne température jour et nuit, photopériode et l’humidité relative (par exemple, à la latitude de travail (39° 28′ 53.95″ N, 0 ° 20′ 37.71″ W) avec qu’une seule fleur par an, de que la période de floraison des arbres agrumes s’étend Mi-mars à la fin du mois d’avril avec quelques variations annuelles. Par conséquent, ces dates ont été vérifiés dans plusieurs stations météorologiques (p. ex., w.s. 38 ° 57' 51.77″ N, 0 ° 15' 02.24″ W 113 m d’altitude) pendant au moins 10 ans, et a déterminé la moyenne température jour et nuit, photopériode et humidité relative).
- Programme de la chambre de croissance pour les mandariniers aux conditions suivantes : (i) la température de 22 ° C/11 ° C (jour/nuit) ; (ii) la photopériode du 13/11 h (lumière/obscurité) ; (iii) l’humidité relative autour de 60 % et pas moins de 50 % (Figure 3).
- Utilisez deux contrôleurs électroniques avec double sortie, un jour et un pour l’humidité de la nuit. Utilisez une minuterie pour changer de jour à l’humidité de la nuit. Mis en place une humidité minimale et maximale de jour comme de nuit.
- Pour l’humidité minimale, appuyez et relâchez (simple pression) la touche Set ; SP 1 (consigne 1) apparaissent ; Appuyez et relâchez la touche Set et appuyez sur la touche haut ou bas pour modifier la valeur de SP1 (50 %).
- Pour l’humidité maximale, appuyez et relâchez (simple pression) la touche Set ; SP 1 (consigne 1) apparaissent ; Appuyez sur la touche haut ou touche bas pour passer à 2 SP ; SP 2 (point de consigne 2) apparaîtra ; Appuyez et relâchez la touche Set et appuyez sur la touche haut ou bas pour modifier la valeur de SP2 (60 %).
- Utiliser un régulateur électronique avec 2 points de réglage et d’un ajustement de la différentielle de consigne de mettre en place la température. Utilisez une minuterie pour changer de la journée à la température nocturne.
- Mettre en place la température désirée (22 ° C). Appuyez et relâchez la touche Set ; SP 1 (consigne 1) apparaissent ; Appuyez sur la touche Set ; Appuyez sur la touche haut ou touche bas pour modifier la valeur de SP1.
- Mettre en place la bande de règlement, pour exemple les paramètres db1 et dF1. Réfrigération commencera quand Set point 1 (SP1) plus db1 est atteint et s’arrêtera à une température égale à SP1 plus db1 moins dF1. Appuyez sur la touche Set pour 5 s ; rE1 apparaîtra ; Appuyez sur Set; Appuyez sur la touche UP ; DB1 apparaîtra ; Appuyez sur Set et appuyez sur la touche haut ou bas pour modifier la valeur de db1 (2 ° C) ; Appuyez sur Set | Vers le haut; dF1 apparaîtra ; Appuyez sur Set , puis appuyez sur le haut ou le bas pour modifier la valeur de dF1 (2 ° C).
- Pour configurer la température désirée de nuit (11 ° C), accéder aux paramètre OS1 (point de compenser la valeur 1). Appuyez sur la touche Set pour 5 s ; appuyer 3 fois ; cnF apparaîtra ; Appuyez sur Set | Vers le bas; PA2 apparaîtra ; Appuyez sur Set; rE1 apparaîtra ; Appuyez sur Set; OS1 apparaîtra ; Appuyez sur Set , puis appuyez sur haut ou bas pour modifier la valeur OS1 (-11 ° C) ; Appuyez sur la touche de la fnc (fonction (sortie) de l’ESC).
- Utilisez deux contrôleurs électroniques avec double sortie, un jour et un pour l’humidité de la nuit. Utilisez une minuterie pour changer de jour à l’humidité de la nuit. Mis en place une humidité minimale et maximale de jour comme de nuit.
- Augmentez la température de 1 ° C (23/12 ° C jour/nuit) après 4 semaines et ajouter une demi heure de lumière (lumière/obscurité de 13.5/10.5).
Remarque : Comme le phytotron possède des plages de variation, la température nocturne peut varier de 11 ° C à 14 ° C et la température de 19 ° C à 22 ° C (Figure 3). - Utiliser deux ensembles de lumières avec un réflecteur, un halogénure de sodium ballast électrique et lampe 600 W de sodium à haute pression (HPS) pour obtenir l’intensité lumineuse appropriée (Figure 4). L’intensité lumineuse est essentielle pour la floraison.
- Modifier la distance entre la lampe et le ministère public pour obtenir l’intensité lumineuse désirée et mettre en place la photopériode avec la minuterie.
- Vérifier l’éclairement avec un luxmètre. Au sommet de la Couronne, 55 000 lux (671 µmol m-2 s-1) doit être atteint, avec 40 000 lux (488 µmol m-2 s-1) à la base de la cime.
5. placer les arbres à l’intérieur le phytotron
- Placer les arbres à l’intérieur le phytotron et conservez-les pendant plusieurs semaines sans arroser (Figure 5 a).
- Distribuer les arbres régulièrement afin que chacun a la même quantité d’espace disponible et de la lumière (p. ex., arbres étaient uniformément réparties à l’intérieur de la chambre de croissance en trois lignes et à quatre positions. La distance entre les lignes était de 0,46 cm, tandis que la distance entre les positions était de 0,37 cm) (Figure 1).
- Distribuer des individus et des variétés au hasard parmi les postes (Figure 1).
6. florale induction
- Utilisez un stress hydrique pour l’induction florale. Après la première irrigation, ne pas irriguer les arbres jusqu'à ce que la période de stress de l’eau est considérée comme terminée.
- Vérifier l’intensité de l’eau tous les jours en regardant la turgescence de la feuille.
- Examiner l’assez stress hydrique d’induction florale, quand la plupart des feuilles sont flasques, mais n’ont pas commencé à tomber (p. ex., après 22 jours sans arrosage, les feuilles étaient flasques et quelques uns ont commencé à tomber) (tableau 1).
Remarque : Si le stress hydrique est excessif (beaucoup de feuilles d’automne), survie des plantes peut être compromise, alors que si le stress hydrique est insuffisant (pas assez de feuilles flasques), mauvaise floraison peut avoir lieu. - Irriguer les arbres abondamment après la période de stress de l’eau. Pour cette première irrigation, eau par immersion. Couvrir les pots avec de l’eau à mi-chemin pendant 20 min.
- Mesurer l’intensité de l’eau pour chaque individu en notant le nombre total de feuilles tombées (Figure 5 bC). Le pourcentage de feuilles tombées est une mesure indirecte du stress hydrique subi par chaque individu. Estimer le pourcentage de feuilles tombées en comparant le montant total des feuilles avant et après la période de stress de l’eau.
7. fleur de récolte si nécessaire d’autres expériences
- Au début et la fin des périodes de floraison, recueillent les fleurs une fois par jour. Les jours de la production maximale de fleur, recueillent les fleurs deux fois par jour et 7 jours par semaine.
- Récolter des fleurs à la main et les conserver à-20 ° C dans un sac plastique marqué (Figure 5). La production de fleurs de six mandariniers peut varier de 25 à plus de 200 fleurs par jour.
- Choisissez l’état exact de fleurs lors de la collecte.
- Utilisez les fleurs pour les essais de germination in vitro de pollen ou à toute autre fin avec une viabilité du pollen qui est égale à pollen frais.
8. autres tâches de gestion
- L’eau des arbres environ une fois par semaine après la période de stress hydrique selon les besoins.
- Vérifier la présence de parasites et maladies tous les 2-3 jours (par exemple, seulement une petite population de Icerya purchasi Maskell a été observée dans cette expérience et a été supprimée manuellement pour éviter d’utiliser des traitements chimiques (Figure 5E)).
- Vérifiez les paramètres de température et d’humidité avec un enregistreur de données (Figure 3).
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Representative Results
L’expérience a été menée dans la province de Valence, Espagne (39° 28′ 53.95″ N, 0 ° 20′ 37.71″ W), en automne et en hiver (26 octobre - 2018 du 5 février 2017) (dans la chambre de croissance végétale située au Campus de Gandía de l’Université Polytechnique de Valencia (municipalité de Gandía) Le tableau 1). Six mandariniers cultivar « Cléménules » (une mutation de bourgeon de Citrus clementina Hort. ex Tanaka) et six mandariniers cultivar « Nova » (l’hybride tangelo de clementina c. Hort. ex Tanaka x [c. paradisi Macf. x c. tangerina Hort. ex Tanaka.]) ont été utilisés. Les arbres étaient variétés 2 ans greffées sur des porte-greffes (porte-greffes ont été 1 ans lorsque les premiers greffés). CV Nova a été greffé sur un porte-greffe « citrange Carrizo » (x Citroncirus SP. = c. sinensis (L.) Osbeck « Washington » orange douce x Raf Poncirus trifoliata (L.).), tandis que le cultivar Cléménules a été greffé sur un Citrus volkameriana Pasq. porte-greffe. Matériel végétal a été obtenue dans les pépinières inscrits accompagnée d’une attestation d’absence de virus.
Floraison a été forcé chez les jeunes arbres agrumes (seules les variétés de 2 ans) et pas au printemps dans une chambre de croissance phytotron. Processus de floraison a été correctement déclenché et a duré de 24 à 29 jours (tableau 1). La production de fleurs était abondante dans les deux variétés (Nova et Cléménules). Six mandariniers Nova produisent des fleurs vers 1488, tandis que six Cléménules mandariniers ont donné environ 1104 fleurs (tableau 2). Fleurs sont récoltées quotidiennement et conservés à-20 ° C. Ils ont été utilisés pour des essais de germination in vitro de pollen. Le pollen de la fleurs stockées a montré plus de 60 % de germination, qui impliquait la bonne viabilité.
La période de stress de l’eau nécessaire à l’induction florale a duré 22 jours, alors que la période entre l’induction et le début de la croissance des bourgeons a duré 26 à 31 jours. Fleurs à l’anthèse a observé 20 jours après avoir observé tout d’abord les premiers boutons floraux (tableau 1). Une période de 68-73 jours devait passer entre le moment où les arbres sont arrivés et le moment quand les premières fleurs ont été obtenus.
Intensité de l’eau a été mesurée pour chaque individu par le nombre total de feuilles tombées (tableau 2). Le même nombre de jours sans irrigation conduit à différentes feuilles tombe des pourcentages. Trois niveaux d’intensité de contrainte de l’eau ont été clairement établis : (1) de faible intensité, 5 à 10 % la chute des feuilles, les six individus Cléménules (Figure 5) ; (2) moyenne-haute intensité, chute des feuilles de 50 à 60 %, trois individus de Nova (Nova2, Nova5 et Nova6) ; (3) très haute intensité, chute des feuilles de 80 à 90 % (Figure 5 b), trois individus de Nova (Nova1, Nova3 et Nova4) (tableau 2). En général, la Nova greffée sur citrange Carrizo a subi un stress hydrique beaucoup plus que le Cléménules greffé sur volkameriana c. après le même nombre de jours sans arrosage.
Plus la feuille d’automne pourcentage, le stress hydrique plus et, par conséquent, le plus grande intensité de l’induction florale. Intensité de l’induction influencé type d’inflorescence, date de floraison et le montant total de fleurs. Personnes avec une haute induction (Nova 1, 3, 4) affichent principalement des bourgeons avec une fleur ou plusieurs (type A) (Figure 6 et Figure 7), tandis que les personnes avec faible induction (Cléménules) expose principalement des bourgeons avec plusieurs feuilles et une peu de fleurs (de type C, les feuilles plus que la moitié des fleurs) (tableau 2). Les individus avec l’induction intermédiaire (Nova 2, 5 et 6) ont montré essentiellement des bourgeons avec un nombre équilibré de feuilles et de fleurs (de type B dans la Figure 6, moins de feuilles que la moitié des fleurs), mais aussi des bourgeons floraux (A) et très peu « C » (tableau 2 et La figure 7).
Floraison a commencé à 5-7 jours plus tôt à la Nova que dans les mandariniers Cléménules (tableau 1). Néanmoins, floraison commence plus tôt chez trois individus de Nova (1, 3 et 4), qui révèle que l’intensité de l’induction avances dates de floraison. Les pousses de type « C » (principalement avec des feuilles) besoin de jours de plus pour développer parce qu’ils ont produit des feuilles avant des fleurs. Les personnes fortement induite produisent beaucoup plus de fleurs (274 fleurs par arbre en moyenne) que les individus induite par le bas (184 fleurs par arbre en moyenne) (tableau 2 et Figure 7).
La grande majorité des fleurs était complets et viable. Quelques petites fleurs-feuilles avec des pétales très courts ont été observés au début de la période de floraison (Figure 5F), probablement en raison de l’induction partielle de certains bourgeons. À la fin de la période de floraison, certaines fleurs faibles et partiellement infertiles ont aussi été observés. Ces fleurs sont plus petites que celles ordinaires, avec seulement trois pétales au lieu de cinq ; Certains étaient des fleurs mâles avec seulement les étamines ; Certains étaient bisexuelles, mais avaient un petit gynécée. Qualité de la fleur (taille et fertilité) a diminué à la fin de la période de floraison pour les deux variétés.
Figure 1. Dimensions de chambre de croissance et de la distribution de l’usine. Douze arbres répartis au hasard en trois lignes espacées de 0,46 m et quatre positions espacées de 0,37 m de distance. Arbres ont été notés comme Nova : cultivar « Nova » (l’hybride tangelo de clementina c. Hort. ex Tanaka x [c. paradisi Macf. x c. tangerina Hort. ex Tanaka.]) et Nules : cultivar « Cléménules » (une mutation de bourgeon de Citrus clementina Hort. ex Tanaka). S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 2. Panneau de commande phytotron. Boîtier de commande déporté (A) avec la température, de lumière et d’humidité relative règlements ; (B) interne minuteries pour allumer/éteindre la lumière et de température. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 3. Record de température datalogger. Les températures varient de 11 ° C à 14 ° C à la nuit et de 19 ° C à 22 ° C pendant la journée. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 4. Ensemble de lumières. Kit avec réflecteur, ballast électrique sodium/halogénure et lampe 600W sodium haute pression (HPS). S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 5. Photographies du processus de. (A) des arbres à l’intérieur le phytotron ; (B) arbre avec 90 % de feuilles tombent ; Arbre (D) avec 5 % de feuilles tombent ; (D) récoltés à fleurs ; (E) Icerya purchasi Maskell ; (F)-feuilles fleurs aux pétales très courts au début de la période de floraison. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 6. Type d’inflorescence :. (A1, A2) Initiale et plus développé des bourgeons avec une fleur ou plusieurs ; (B1, B2) Bourgeons initiales et plus développés avec un nombre équilibré de feuilles et de fleurs ; (C1, C2) Bourgeons initiales et plus développés avec beaucoup de feuilles et de quelques fleurs. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Figure 7. Nombre moyen de fleurs et de type de l’inflorescence pour chaque niveau d’intensité de l’induction florale. (A) pousses avec toutes les fleurs ; (B) pousses avec un nombre équilibré de fleurs et feuilles ; (C) pousses avec plus de feuilles que les fleurs. S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
| Dates | Gestion des événements | Jour absolue | Périodes et jours relatives |
| 26 octobre 2017 | Arrivée de citronniers à l’université, tout d’abord l’arrosage | 0 | Stress - Induction florale hydrique = 22 jours |
| 2017 au 31 octobre | Premier jour à l’intérieur de la chambre de croissance | 5 | |
| 17 novembre 2017 | Première journée d’irrigation après un stress hydrique | 22 | |
| Le 13 décembre 2017 | Première observation des premiers bourgeons végétatifs | 48 | Jours depuis l’Induction à l’apparition de nouveaux bourgeons = 26 à 31 jours |
| 2017, 18 déc. | Première observation des premiers bourgeons floraux | 53 | |
| Le 02 janvier 2018 | Première fleur de Nova lors de l’anthèse | 68 | Période de floraison de Nova = 24 jours |
| Le 04 janvier 2018 | Début de la période de récolte pour les fleurs de Nova | 70 | |
| Le 07 janvier 2018 | Première fleur de Cléménules lors de l’anthèse | 73 | Période de floraison de Cléménules = 29 jours |
| Le 09 janvier 2018 | Début de la période de récolte pour les fleurs de Cléménules | 75 | |
| 11 janvier 2018 | Production de fleurs pleine de Nova | 77 | Retarder les jours entre Nova et Cléménules = 5-7 jours |
| 18 janvier 2018 | Cléménules pleine fleur production | 84 | |
| 26 janvier 2018 | Fin de la période de récolte pour les fleurs de Nova | 92 | Jours pour atteindre la pleine floraison par Nova = 9 jours |
| 5 février 2018 | Fin de la période de récolte pour les fleurs de Cléménules | 102 | Jours pour atteindre la pleine floraison de Cléménules = 11 jours |
Le tableau 1. Calendrier des événements principaux de gestion
| Individu | Congé d’automne % | Niveau d’intensité | Types de pousses | Quantité de fleurs. | ||
| UN % | B% | C % | ||||
| Nova 1 | 85 | 3 | 81 | 17 | 2 | 245 |
| Nova 2 | 55 | 2 | 28 | 68 | 4 | 215 |
| Nova 3 | 90 | 3 | 87 | 10 | 3 | 278 |
| Nova 4 | 82 | 3 | 79 | 19 | 2 | 298 |
| Nova 5 | 60 | 2 | 22 | 75 | 3 | 232 |
| Nova 6 | 54 | 2 | 25 | 71 | 4 | 220 |
| Moyenne de Nova | 71,0 | NA | 53,7 | 43,3 | 3.0 | 248,0 |
| Nova sd | 16,4 | NA | 31,6 | 30.9 | 0,9 | 33,3 |
| Cléménules 1 | 7 | 1 | 2 | 13 | 85 | 219 |
| Cléménules 2 | 5 | 1 | 1 | 8 | 91 | 135 |
| Cléménules 3 | 9 | 1 | 2 | 11 | 87 | 185 |
| Cléménules 4 | 7 | 1 | 4 | 18 | 78 | 210 |
| Cléménules 5 | 10 | 1 | 2 | 6 | 92 | 178 |
| Cléménules 6 | 5 | 1 | 1 | 10 | 89 | 177 |
| Moyenne de Clemen | 7.2 | NA | 2.0 | 11.0 | 87,0 | 184,0 |
| Clemen sd | 2.0 | NA | 1.1 | 4.2 | 5.1 | 26,6 |
| Avec seulement la fleur ; B avec les feuilles et les fleurs ; C avec beaucoup de feuilles et de fleurs rares | ||||||
Le tableau 2. Pourcentage de feuilles tombées, pourcentage de l’inflorescence : type et le nombre de fleurs par personne. Individus ont été classés en trois niveaux d’intensité, 1 : chute des feuilles de 5 à 10 % ; 2 : chute des feuilles de 50 à 60 % ; 3 : chute des feuilles de 80 à 90 %. Tirer les types étaient (A) avec une seule fleur ; (B) avec les feuilles et les fleurs ; (C) avec beaucoup de feuilles et de quelques fleurs.
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Discussion
Il est possible de forcer la floraison des jeunes arbres d’agrumes (seulement 2 ans), rapidement et à tout moment avec une production abondante de fleurs (environ 216 fleurs par arbre). Dans les précédentes études14,15, initiation florale a été induite par des températures basses et le processus a duré environ 120 jours. La combinaison d’une période de stress d’eau court avec ressort conditions dans le phytotron a permis cette fois être considérablement réduites, avec mandariniers (CV Nova) florissant après 68 jours à partir du moment où l’expérience a commencé. Par conséquent, ce protocole diminue de moitié le temps nécessaire. Arbres sont venus de la pépinière après le printemps et l’été (26 octobre 2017) et, par conséquent, sans conditions de refroidissement inductives. Pour le protocole décrit ici, basses températures n’étaient pas nécessaires à l’induction florale et ce stimulus a été correctement remplacé par un stress hydrique. Ce résultat suggère que les facteurs favorisant la floral (basse température, photopériode, stress hydrique) sont probablement interchangeables et peuvent être utilisés seul ou combiné. Quand les basses températures ont été utilisés pour l’initiation florale, la floraison a été proportionnelle à la quantité de froid (nombre de semaines de traitement à 15 ° C/8 ° C)14. De même, dans cette expérience, la floraison a été proportionnelle à la quantité de stress hydrique (% de la chute des feuilles).
La quantité et la qualité des fleurs ont été influencés directement par l’intensité de l’induction florale. La même période de sécheresse a eu des conséquences différentes sur les deux variétés testées. Trois arbres Nova perdu 90 % de leurs feuilles, alors que les arbres Cléménules perdu 5 à 10 % de leurs feuilles après la même période d’induction. Donc, Nova greffé sur Carrizo a subi beaucoup plus de stress que le Cléménules greffé sur c. volkameriana. Une plus grande tolérance à la sécheresse a été rapportée précédemment pour le citron Volkamer porte-greffe22,23. Dans cette expérience, la combinaison de la variété-porte-greffe est clairement un facteur déterminant pour le niveau de stress après la même période de sécheresse. Par conséquent, florale intensité dépend non seulement sur la « promotion de facteurs », mais aussi sur les caractéristiques individuelles des arbres. Une étape cruciale dans le protocole d’induction florale est un stress hydrique. Un stress sévère peut endommager sérieusement arbres comme un pourcentage élevé de feuilles peut tomber et compromettre la viabilité de l’arbre. Par conséquent, stress hydrique doit être vérifié tous les jours en regardant la turgescence de la feuille. Chaque individu peut réaliser le stress de l’eau souhaitée à un moment différent dépend de plusieurs facteurs (relation volume couronne-pot, porte-greffe, variété, etc.).
Les meilleurs résultats ont été obtenus avec l’induction de moyen-élevé (représentée par la chute des feuilles 50 à 60 % après la période d’induction), où les fleurs développé sur pousses avec un nombre équilibré de fleurs et des feuilles (de type B). À cette fin, la période de stress de l’eau a duré jusqu'à ce que la plupart des feuilles étaient devenue flasques, mais n’a pas commencé à tomber. Inductions plues produit plus de fleurs 5 à 7 jours plus tôt, mais sur les tiges sans feuilles. Dans le domaine, ces fleurs seraient moins susceptibles de devenir des fruits comme la mise à fruit dépend de glucides disponibilité24. Inductions inférieures produit moins de fleurs et avec un certain retard, mais produisent des pousses avec plus de feuilles que les fleurs (type C). En conséquence, la quantité de fleurs, le type de l’inflorescence et périodes peut être contrôlée par l’intensité de déclenchement de fleur. Le protocole peut être modifié avec une période de sécheresse plus ou moins long selon quel type de tournage, nous avons besoin. Dans des études précédentes, le type de l’inflorescence a été influencé par la température au cours de la croissance de pousses14. Dans notre expérience, le type de l’inflorescence a été déterminé précédemment au cours de la période d’induction. Donc, le type d’inflorescence pourrait être déterminé durant les deux induction par l’intensité et plus tard durant le développement des bourgeons par l’intermédiaire de températures.
La méthode décrite ici axé sur l’obtention des fleurs à des fins de recherche. La technique peut présenter certaines limites pour obtenir des fruits qu’elle est décrite chez les très jeunes arbres. Pour la production de fruits, arbres probablement plus grands et plus adultes serait nécessaires. En tout cas, bon nombre de nos résultats peuvent être intéressants pour la production de fruits dans le champ ouvrir. Par exemple, un stress hydrique peut être géré pour faire avancer ou améliorer la floraison. Dans ce cas, définissez d’autres facteurs, tels que les fruits et disponibilité de glucides, devrait prendre en compte.
La germination du pollen in vitro des analyses de viabilité du pollen confirmés. Soixante pour cent des grains de pollen ont germé, qui indique une viabilité analogue au pollen frais17. En conséquence, la méthode s’est avérée efficace et utile. Cette méthodologie peut être appliquée aux autres arbres fruitiers et peut-être offrir des chercheurs un rapide et une technique simple pour obtenir fleurit plusieurs fois par année et à tout moment. Les principales clés pour reproduire la technique sont fournis.
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Disclosures
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Acknowledgments
Les auteurs remercient José Javier Zaragozá Dolz pour fournir une assistance technique et d’aider dans les tâches de gestion. Cette recherche a été financée partiellement par l’Asociación Club de Variedades Vegetales Protegidas dans le cadre d’un projet entrepris avec l’Universitat Politècnica de València (UPV 20170673).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Data-logger | Testo | Testo 177-H1 | Testo 177-H1, humidity/temperature logger, 4 channels, with internal sensors and additional external temp |
| Data-logger sotfwae | Testo | Software Comsoft Basic Testo 5 | Basic software for the programming and reading of the data loggers Testo |
| Electronic controller differential | Eliwell | IC 915 (LX) (cod. 9IS23071) | Electronic controller with 2 set points and differential set point adjustment |
| Electronic controller dual | Eliwell | IC 915 NTC-PTC | Electronic controllers with dual output |
| Growth chamber - phytotron | Rochina | Chamber measuring 1.85 x 1.85 x 2.5 m (L x W x H) with a total volume of 8.56 m3. With temperature (day/night), photoperiod (day/night), light intensity and minimum relative humidity control. | |
| Light kit | Cosmos Grow/Bloom Light | Light kit with reflector, electric ballast sodium/halide and high-pressure sodium (HPS) 600W lamp | |
| Luxmeter | Delta OHM | HD 9221 | HD 9221 Luxmeter to measure the light intensity |
| Plant material | Beniplant S.L (AVASA) | Mandarin trees from registered nurseries with a virus-free certification | |
| Substrate | Plant Vibel | Standard substrate based on quality 50% white peat and 50% coconut fiber |
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