Dormancy in peach (Prunus persica) flower buds. VI. Effects of gibberellins and an acylcyclohexanedione (trinexapac-ethyl) on bud morphogenesis in field experiments with orchard trees and on cuttings

Abstract

The effects of several gibberellins (GAs), exo-16,17-dihydro GA5, 2,2-dimethyl GA4, and GA3, and trinexapac-ethyl (an acylcyclohexanedione inhibitor of late-stage GA biosynthesis), were assessed for their effects on flower bud development during and after winter dormancy in peach (Prunus persica (L.) Batsch.) in three field trials and one experiment using cuttings. At late developmental stages, GA3 hastened floral bud development and shortened the time to anthesis, whereas early-stage applications of GA3 either had no effect or delayed floral bud development. In contrast, an exceptionally growth-active GA, 2,2-dimethyl GA4, promoted floral bud development (tested only on cuttings) across a range of application dates. However, it also induced a high percentage of bud abscission and remaining buds had a necrotic gynoecium and alterations in the androecium. Surprisingly, trinexapac-ethyl also promoted floral bud development, although it was not as effective as GA1. Trinexapac-ethyl-treated buds also showed morphological alterations and gynoecium necrosis. However, the best and most consistent treatment for enhancing floral bud development and hastening flower anthesis was 16,17-dihydro GA5. It stimulated floral bud development in up to 80% of the treated buds. Further, the promotive effect of 16,17-dihydro GA5 was maintained through to anthesis across three years of field experiments on intact trees, as well as with cuttings. Whether 16,17-dihydro GA5, a competitive inhibitor of the 3β-hydroxylation step in GA biosynthesis, acts per se, acts via a metabolite (such as 16,17-dihydro GA3), or acts by modifying endogenous GA metabolism is not yet known.

Les auteurs ont évalué les effets de plusieurs gibbérellines (GAs), soit l’exo-16,17-dihydro GA5, la 2,2-diméthyl GA4, et la GA3 ainsi que le trinexapac-éthyl (un inhibiteur de l’acylcyclohexanedione vers la fin de la biosynthèse des AG, sur le développement du bourgeon floral; ces essais ont été effectué au cours et après la dormance hivernale chez la pêche (Prunus persica (L.) Batsch.), dans le cadre de trois expériences conduites sur le terrain, et une expérience effectuée sur des boutures. Aux dernières étapes du développement, la GA3 accélère le développement du bourgeon floral et raccourci la durée de l’anthèse, alors que des applications de GA3 aux premiers stades restent sans effet, ou retardent le développement du bourgeon floral. Au contraire, une GA particulièrement active sur la croissance, la 2,2-diméthyl GA4, stimule le développement du bourgeon floral (vérifié uniquement sur boutures) pour un ensemble de dates d’application. Cependant, il induit un fort pourcentage d’abscission des bourgeons, et les bourgeons qui restent montrent des gynécées nécrosés et des altérations de l’androcée. Ce qui est surprenant, le trinexapac-éthyl stimule également le développement du bourgeon floral, bien qu’il ne soit pas aussi efficace que la GA1. Les bourgeons traités avec le trinexapac-éthyl montrent également des altérations morphologiques et une nécrose du gynécée. Enfin, le traitement le meilleure et le plus fiable pour stimuler le développement du bourgeon floral et accélérer l’anthèse est la 16,17-dihydro GA5. Elle stimule le développement du bourgeon floral chez 80% des bourgeons traités. De plus, l’effet promoteur de la 16,17-dihydro GA5 s’est maintenu tout au long de l’anthèse, au cours des trois années d’expérimentation sur le terrain portant sur des arbres intacts, aussi bien que sur des boutures. On ne sait pas si la 16,17-dihydro GA5, un inhibiteur compétitif de l’étape 3β-hydroxylation lors de la synthèse des GA, agit en soi, agit via un métabolite (tel que la 16,17-dihydro GA3) ou encore agit en modifiant le métabolisme endogène des GA.