孙亚林,柯卫东,黄新芳,李明华
(武汉市蔬菜科学研究所,湖北武汉,430065)
芋[Colocasia esculenta(L.)Schott]以无性繁殖为主,在自然条件下很少开花,开花后能否结实,与其染色体倍性密切相关。二倍体可产生正常配子,理论上可以自交或杂交结实;三倍体因不能产生正常配子,故不能结实。张谷曼等[1]研究表明,魁芋类为二倍体(2n=2x=28),魁子兼用芋类、多子芋类及多头芋类均为三倍体(2n=3x=42)。我国栽培中的魁芋未见开花结实,限制了其通过有性方式育种。国内芋杂交育种尚属空白,而国外已开展此方面的工作。为此,我们开展了赤霉素(GA3)诱导魁芋中的槟榔芋开花的初步试验,以期为芋的有性繁殖打下基础,现将试验结果报告如下。
槟榔芋资源9份见表1,均来自国家种质武汉水生蔬菜资源圃。
试验于2009年在武汉市蔬菜科学研究所进行。4月中旬定植,株距43 cm,行距80 cm。6月上旬用GA3喷雾叶片,处理浓度分别为250 mg/L、500 mg/L和0 mg/L(清水,CK),隔3 d喷雾1次,共2次。每处理30株。8月中下旬,调查开花植株数、开花率及花器性状。
试验结果表明(表1),未经 GA3处理(0 mg/L,清水)者均未开花,而250 mg/L和500 mg/L浓度的GA3均能诱导参试槟榔芋开花,平均开花诱导率分别为67.5%和56.9%。但不同品种对GA3的敏感程度不同。
表1 9个魁芋中的槟榔芋品种的开花诱导效率和花器官特征
芋花穗为肉穗花序,由顶端到基部可分为4个部分,即附属器、雄花序、中性花序和雌花序。中性花序和附属器是不育的部分。9份槟榔芋资源的花器性状调查见表1。9份槟榔芋的附属器长/雄花序长的平均值为0.33,其附属器属于短附属器。
芋在自然条件下极少开花,要进行有性繁殖就必须先诱导开花。而芋开花不仅依赖于适宜的环境条件,还取决于品种类型,母芋、子芋的状态和营养生长阶段[3]。目前芋的诱导开花的方法主要是GA3诱导,但很多研究表明,GA3浓度不当会诱导出大量不正常花序[4]。本试验采用250 mg/L和500 mg/L的GA3均能有效诱导魁芋中的槟榔芋开花,且未出现畸形花序,表明250~500 mg/L的GA3浓度适宜诱导槟榔芋开花。
[1]张谷曼,杨振华.中国芋的染色体数目研究[J].园艺学报,1984,11(3):187-190.
[2]黄新芳,柯卫东,叶元英,等.芋种质资源多样性研究[J].中国蔬菜,2007,(8B):83-86.
[3]Hitaka Y.Classification and breeding of taro cultivars[M].//In Dr.Asami's commemorative publishing comitee(ed.)Engeigijyutsu-shinsetsu,Yokendo,Tokyo.(In Japanese),1955:539-548.
[4]Katsura N,Takayanagi K,Sato T.Gibberellic acid induced flowering in cultivars of Japanese taro[J].J Japan Soc Hort Sci,1986,55(1):69-74.