徐函兵
(信阳农林学院 园艺学院,河南 信阳 464000)
噻苯隆对铁皮石斛侧芽萌发的影响
徐函兵
(信阳农林学院 园艺学院,河南 信阳 464000)
以铁皮石斛为试材,研究了噻苯隆(TDZ)对一年生铁皮石斛侧芽萌发和生长的影响。结果表明,与对照相比,1.5 mg/L TDZ处理可以增加铁皮石斛侧芽萌发个数,对侧芽和气生根的生长均有明显的抑制作用,同时,TDZ处理也抑制了气生根的形成,但对侧芽叶绿素的含量没有显著影响。因此,1.5 mg/L TDZ处理可以促进铁皮石斛侧芽萌发。
铁皮石斛;噻苯隆;侧芽
铁皮石斛为兰科多年生附生草本植物,以其独特的药用价值备受关注。铁皮石斛种植业是铁皮石斛产业发展的基础,受铁皮石斛生长慢,自然繁殖困难等生物学特性的限制,铁皮石斛原料供应一直供不应求,因此,为促进铁皮石斛种植业的发展,亟待开发简单、高效的铁皮石斛繁殖技术。
已有的铁皮石斛繁殖技术研究集中在组织培养、假植驯化等方面[1-2],但组培苗移栽时死亡率高,缓苗时间长,管理繁琐,成苗孱弱。铁皮石斛母株分株繁殖成活率高,缓苗时间短,管理简单,成苗茁壮,但铁皮石斛自然繁殖率低下,难以满足生产需求。研究表明,6-苄氨基嘌呤(6-BA)能促进铁皮石斛一年生种苗侧芽的萌发[3]。噻苯隆(TDZ)是一种高效植物生长调节剂,诱导植物细胞分裂和组织愈伤能力比一般细胞分裂素高千倍以上,有研究指出TDZ处理可以增加大豆的侧根数[4]和花生分枝数[5]。为探讨铁皮石斛的自然繁殖技术,本文以铁皮石斛(Dendrobium of ficinale K. Kimura et Migo)为试材,探讨了不同浓度TDZ 对设施栽培条件下一年生铁皮石斛侧芽与根的萌发、生长以及侧芽叶绿素含量的影响,以期为铁皮石斛设施栽培条件下人工繁殖提供理论依据。
1.1 材料
铁皮石斛(Dendrobium of ficinale K. Kimura et Migo)组培苗取自信阳农林学院植物组织培养实验室。组培苗为铁皮石斛种子在组培室条件下经胚诱导分化培养365 d,2~4个芽/丛,株高约50mm,茎粗≥3mm的组培苗,试验自2014年4月至2015年10月在有遮阳网的塑料大棚中进行。栽培基质为松树皮:珍珠岩=5:1,组培苗种植在育苗盘中(长58.0cm×宽24.0cm×高10.0cm)。
1.2 方法
选择铁皮石斛一年生种苗600株,平均分成3组,从2015年5月1日开始,分别用0、0.5、1.0、1.5、2.0 mg/L TDZ处理,喷雾器喷施,至叶片边缘开始滴水,每周1次,连续处理3次。8月15日随机选取30株统计侧芽数、侧芽长、新根数、新根长并测采用比色法定侧芽叶绿素含量,以mg/g.FW表示[6]。
1.3 数据分析
试验数据用Excel软件进行单因素方差分析,且标注0.05水平差异显著性(P<0.05),实验重复三次,所有数据均为平均值 ± 标准误差。
2.1 不同浓度TDZ对铁皮石斛侧芽和气生根萌发的影响
表1表明,与对照相比,随着TDZ浓度的增加,铁皮石斛侧芽的数量呈现先增加后下降的趋势,在TDZ为1.5mg/L时,侧芽数最多,达到4.13个/株,显著高于对照和其他处理。但随着TDZ浓度的提高,铁皮石斛气生根数呈下降趋势,且各处理均显著低于对照,各处理之间也无显著差异。
表1 不同浓度TDZ对铁皮石斛侧芽和气生根萌发的影响
注:同列数据后不同小写字母表示在0.05水平上差异显著。下同
2.2 不同浓度TDZ对铁皮石斛侧芽和气生根生长的影响
数据分析表明,TDZ处理铁皮石斛的侧芽长和气生根长均显著小于对照,随着TDZ浓度的提高芽长和根长都存在下降的趋势,但TDZ处理对铁皮石斛气生根长的影响更大,当TDZ浓度为2.0 mg/L时,侧芽长为对照的43.34%,而气生根长仅为对照的0.95%(表2)。
表2 不同浓度TDZ对铁皮石斛侧芽和气生根生长的影响
2.3 不同浓度TDZ对铁皮石斛侧芽叶绿素含量的影响
图1 不同浓度TDZ对铁皮石斛叶绿素含量
图1显示,随着TDZ浓度的增加,铁皮石斛新生侧芽叶绿素含量呈现先增加后下降的趋势,但数据分析表明, TDZ处理对铁皮石斛的新生侧芽叶绿素含量无显著影响。
铁皮石斛侧芽一般出现在春秋两季,并且主要集中在春季,由于自然条件下铁皮石斛侧芽分化少,而成熟的组织培养技术需要比较大的资金投入,不利于一般农户扩大再生产。本文以TDZ处理铁皮石斛一年生苗表明,1.5 mg/L TDZ处理铁皮石斛能显著增加其侧芽萌发个数(P<0.05),是对照侧芽萌发个数的175%(表1),但TDZ处理不利于铁皮石斛侧芽的生长(表2),1.5 mg/L TDZ处理铁皮石斛侧芽长度仅为对照的44.8%,可能由于新萌发侧芽较多,受有机物总量限制而抑制了侧芽的生长。
与TDZ促进烟叶[7]和大豆[8]侧根的形成与侧根的生长不同,TDZ处理石斛新生侧芽的气生根数目显著减少(P<0.05,表1),气生根的生长也受到显著抑制(表2),暗示不同植物对TDZ的生理反应不同。同时TDZ处理对新生侧芽叶绿素含量无显著影响(图1),表明叶绿素含量并没有被侧芽的生长所稀释,这也符合侧芽数目增加,侧芽生长受限的实验结果(表1,表2)。可见,1.5 mg/L TDZ处理铁皮石斛能促进其侧芽萌发,但不利于气生根的发育,如何促进TDZ处理铁皮石斛气生根萌发与生长尚待进一步研究。
[1] 付传明,赵志国,黄宁珍,等.铁皮石斛无菌播种产业化繁育技术研究[J].广西植物, 2012, 32(2):238-242.
[2] 赵兴兵, 吴维佳, 庞 璐, 等.珍稀濒危药材铁皮石斛组培快繁关键技术研究[J].湖南中医药大学学报, 2012, 32(3):27-30
[3] 金银兵. 6-BA在促进铁皮石斛侧芽萌发中的应用[J].中国农学通报, 2009, 25(12):50-52.
[4] 刘承德, 曹导叶, 陈继选, 等.噻苯隆对大豆农艺性状与产量的影响[J].黑龙江农业科学, 2007(5):60-62.
[5] 曹导叶, 刘承德, 陈继选, 等.噻苯隆对花生生长发育和产量的影响[J].河北农业科学, 2007, 11(1):49-50,54.
[6] 张志良,瞿伟菁,李小方.植物生理学实验指导[M].北京: 高等教育出版社, 2010:58-61.
[7] 张 云,姚 刚,张建党,等.噻苯隆1204对烟叶生长发育和质量的影响[J].陕西农业科学, 2002 (3):20-23.
[8] 刘承德, 曹导叶, 陈继选, 等.噻苯隆对大豆农艺性状与产量的影响[J].黑龙江农业科学, 2007(5):60-62.
(编辑:严佩峰)
Effects of Thidiazuron on Lateral Bud Germination of Dendrobium Candidum
XU Han-bing
(College of Horticulture, Xinyang Agriculture and Forestry University,Xinyang 464000, China)
The effects of thidiazuron (TDZ) on lateral bud germination of D. candidum were investigated. The results indicated that the treatments of 1.5 mg/L TDZ increased the number of lateral buds, but the growth of lateral buds and roots were inhibited significantly compared with the controls. Moreover, TDZ treatment also inhibited the formation of gas rooting. There was no significant change in the contents of chlorophyll of lateral buds of TDZ-treated D. candidums and controls. Therefore, the germination of lateral bud could be promoted by the treatments of 1.5 mg/L TDZ.
Dendrobium candidum; Thidiazuron; lateral bud
2016-04-13
河南省高等学校重点科研项目(15A210046).
徐函兵(1970—),男,河南潢川人,硕士,讲师,主要从事植物生理教学与研究.
S567.239
A
2095-8978(2016)04-0101-03