植物生长调节剂GA3和B9对长寿花生长发育的影响

2017-11-07 07:48余蓉培阮继伟吴丽芳单芹丽王继华汪国鲜杨春梅
江西农业学报 2017年11期
关键词:重瓣调节剂花期

余蓉培,桂 敏,阮继伟,吴丽芳,单芹丽,王继华,汪国鲜,杨春梅

(云南省农业科学院 花卉研究所/国家观赏园艺工程技术研究中心,云南 昆明 650205)

植物生长调节剂GA3和B9对长寿花生长发育的影响

余蓉培,桂 敏,阮继伟,吴丽芳,单芹丽,王继华,汪国鲜*,杨春梅*

(云南省农业科学院 花卉研究所/国家观赏园艺工程技术研究中心,云南 昆明 650205)

长寿花(Kalanchoeblossfeldiana)是重要的盆栽花卉,也是新型的切花种类,具有较高经济价值。以单瓣长寿花Mandarin和重瓣长寿花La Douce为材料,采用不同浓度的GA3(100、200、300 mg/L)和B9(2000、3000、4000 mg/L)进行叶面喷施,探究2种植物生长调节剂对长寿花生长发育的影响。GA3对长寿花生长发育的影响为:株高、叶长以及叶宽增加,茎粗减小,叶片叶绿素含量降低,从定植到开花所需时间以及花期均缩短;B9对长寿花生长发育的影响为:株高降低,从定植到开花所需时间以及花期均延长。此外,2个长寿花品种对GA3和B9的敏感性存在一定差异。

长寿花;植物生长调节剂;GA3;B9

长寿花(Kalanchoeblossfeldiana),隶属于景天科伽蓝菜属,为多年生短日照多浆植物,原产于非洲热带马达加斯加岛,20世纪30年代,中国才开始引种栽培[1]。长寿花的花色丰富,且观赏期较长,是重要的盆栽观赏花卉[2-3]。近年来,长寿花也逐渐应用于切花生产中,并在国际市场上日趋流行。

植物生长调节剂广泛应用于观赏植物的研究和产品生产环节中,主要用于促进扦插生根、调节营养生长、解除休眠、花期调控、组织培养、切花保鲜等[4-5]。不同植物生长调节剂的作用存在差异,赤霉素(gibberellins,GAs)参与调控种子萌发、下胚轴伸长、叶片伸展,以及花、果实和种子的发育等众多生理过程[6-8]。B9(daminozide)为赤霉素的抑制剂,具有延缓生长、矮化植株、控制株型、延长花期等作用[9-10]。

长寿花的盆栽产品和切花产品对于植株的株型有着不同要求,盆栽产品要求株型紧凑,需控制植株高度;切花产品则要求茎干粗壮,并达到一定的生长高度。因此,本研究选用GA3和B92种植物生长调节剂对长寿花进行处理,探究这2种植物生长调节剂对长寿花生长发育的影响,以期为长寿花盆栽产品和切花产品的生产提供参考。

1 材料与方法

1.1 植物材料

供试植物材料为单瓣长寿花Mandarin以及重瓣长寿花La Douce,均引种自荷兰菲德斯(Fides)公司。

1.2 试验方法

2013年7月将单瓣长寿花Mandarin和重瓣长寿花La Douce种植于云南省农业科学院花卉研究所晋宁宝峰基地日光温室内,根据长寿花生长特点进行水肥和病虫害管理,未进行摘心和短日照处理。当供试长寿花品种生长至8对叶时,采用GA3和B92种植物生长调节剂进行叶面喷施处理,各处理浓度见表1,每个处理5株,3周后再重复喷施1次。

表1 2种植物生长调节剂的喷施处理

1.3 数据收集与分析

植物生长调节剂喷施处理后,对各处理下长寿花从定植到开花所需时间以及花期长度进行记录。进入盛花期后,对各处理下长寿花的株高、冠幅、茎粗、叶长、叶宽、花朵直径等进行测量,记录花朵形态,并使用SPD-502手持叶绿素仪对叶片的叶绿素含量进行测定。采用SPSS 16.0对数据进行方差分析和最小显著差数分析(Least Significant Difference,LSD)。

2 结果与分析

2.1 植物生长调节剂GA3和B9对长寿花营养生长的影响

2.1.1 不同浓度的GA3对长寿花营养生长的影响 由表2可知,不同浓度的GA3处理后,单瓣长寿花Mandarin以及重瓣长寿花La Douce的株高显著增加,300 mg/L GA3处理后,Mandarin和La Douce分别达到58.89、55.82 cm。GA3对La Douce的冠幅没有显著影响,仅在300 mg/L处理下,Mandarin的冠幅显著小于对照(CK)。

此外,不同浓度的GA3处理后,与对照相比,Mandarin和La Douce的茎粗显著减小,叶长和叶宽显著增加,叶片叶绿素含量显著降低,叶色偏浅,300 mg/L GA3处理下,Mandarin和La Douce的叶绿含量分别仅为47.71和43.00 spad。

2.1.2 不同浓度的B9对长寿花营养生长的影响 由表2可知,不同浓度的B9对单瓣长寿花Mandarin和重瓣长寿花La Douce的株高具有显著影响,株高均显著降低,4000 mg/L B9处理后,Mandarin和La Douce的株高分别降低至15、16.8 cm,株型更加紧凑。但不同浓度的B9处理后,与对照(CK)相比,Mandarin和La Douce的冠幅、茎粗、叶长、叶宽、叶绿素含量均不具有显著性差异。

表2 不同浓度的GA3和B9对单瓣长寿花Mandarin、重瓣长寿花La Douce营养生长的影响

注:同列数据后的小写字母表示在0.05水平上的差异显著性,字母相同则差异不显著,不同则显著。下同。

2.2 植物生长调节剂GA3和B9对长寿花生殖生长的影响

2.2.1 不同浓度的GA3对长寿花生殖生长的影响 由表3可知,不同浓度的GA3处理后,与对照相比,单瓣长寿花Mandarin从定植到开花所需时间显著缩短,300 mg/L GA3处理后,缩短14 d左右;而100 mg/L和200 mg/L GA3对重瓣长寿花La Douce从定植到到开花所需时间无显著影响,仅在300 mg/L GA3处理下缩短10 d左右,与对照相比具有显著差异。

就花期而言,与对照相比,100 mg/L GA3对单瓣长寿花Mandarin无显著影响,200 mg/L和300 mg/L处理后,Mandarin的花期显著缩短;而重瓣长寿花La Douce仅在300 mg/L GA3处理后,花期显著缩短。300 mg/L GA3处理下,2种长寿花的花期均缩短7 d左右。

不同浓度GA3对2种长寿花的花瓣直径均未产生显著影响,且花朵形态均正常,未产生畸形花朵。

2.2.2 不同浓度的B9对长寿花生殖生长的影响 由表3可知,不同浓度的B9处理后,单瓣长寿花Mandarin从定植到开花所需时间显著增加,4000 mg/L B9处理后,与对照相比,增加10 d左右;2000 mg/L和3000 mg/L B9对重瓣长寿花La Douce从定植到开花所需时间没有显著影响,仅在4000 mg/L B9处理下,La Douce从定植到开花所需时间显著减少,减少10 d左右。

不同浓度的B9处理后,单瓣长寿花Mandarin的花期与对照相比具有显著性差异,4000 mg/L B9处理后,延长6 d左右;重瓣长寿花La Douce花期仅在4000 mg/L B9处理下与对照存在显著差异,延长2 d左右。

不同浓度的B9处理后,与对照相比,2种长寿花的花瓣直径均无显著差异,且花朵形态均正常,无畸形花朵。

表3 不同浓度的GA3和B9对单瓣长寿花Mandarin、重瓣长寿花La Douce生殖生长的影响

3 讨论

赤霉素(GAs)是存在于维管束植物、真菌和细菌中的重要激素,调控植物的种子萌发、芽的伸长、细胞分裂和细胞伸长等生物学过程,赤霉素具有超过125种的结构组成,GA3是其中的一种[9,11]。在本研究中,GA3对长寿花营养生长的影响主要表现为可促进株高、叶长、叶宽的增加,但会导致茎粗和叶片叶绿素含量的降低。这与GA3在其他植物中的作用相似,Schmiderer等[9]研究表明,GA3处理后,鼠尾草(Salviaofficinalis)的叶长和叶宽均有相应增加。

GA3还能促进植物开花,常用于植物花期调控,如甜樱桃(Prunusavium)[12]、西洋杜鹃(Rhododendronhybridum)[13]、芍药(Paeonialactiflora)[14]等。GA3对长寿花生殖生长的影响表现为:缩短从定植到开花的时间以及缩短花期,这与GA3在其他植物中花期调控作用相似。但单瓣长寿花Mandarin和重瓣长寿花La Douce对GA3的敏感性存在差异,Mandarin在100 mg/L GA3处理后,从定植到开花的时间显著缩短,而La Douce则要在300 mg/L GA3处理后,从定植到开花时间才能显著缩短。GA3能增加西洋杜鹃[13]、芍药[14]的花朵直径,但在本研究中,并未发现GA3能显著增加长寿花花朵直径。

B9为赤霉素的抑制剂,通过减少细胞分裂和细胞伸长来实现延缓生长、矮化植株、延长花期等作用,且不易对植物产生毒害作用[9]。B9能够显著降低百日草(Zinniaelegans)[15]、八仙花(Hydrangeamacrophylla)[16]的植株高度,减小叶长、叶宽以及叶面积,但B9对马拉巴栗(Pachiramacrocarpa)[17]的株高控制效果不显著。在本研究中,不同浓度的B9对长寿花的株高起到显著的降低作用,但对叶长、叶宽以及叶片叶绿素含量未产生显著影响。

已有研究显示,B9会使百日草[15]和西洋杜鹃[13]推迟开放,并使花朵直径减小,但B9对八仙花的开花时间没有显著影响。本研究中,B9对长寿花生殖生长的影响主要表现为:从定植到开花的时间增加,花期延长,但对花朵直径没有显著影响。此外,与GA3类似,单瓣长寿花Mandarin和重瓣长寿花La Douce对B9的敏感性也存在差异,Mandarin在2000 mg/L GA3处理后,从定植到开花的时间显著增加,花期显著延长,而La Douce则要在4000 mg/L GA3处理后,才能产生相应的变化。因此,在实际生产应用中,应注意不同长寿花品种对植物生长调节剂的敏感性差异,在规模化应用前须进行相关预试验。

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EffectsofPlantGrowthRegulatorsGA3andB9onGrowthandDevelopmentofKalanchoeblossfeldiana

YU Rong-pei, GUI Min, RUAN Ji-wei, WU Li-fang, SHAN Qin-li, WANG Ji-hua, WANG Guo-xian*, YANG Chun-mei*

(Flower Research Institute, Yunnan Academy of Agricultural Sciences / National Research Center for Ornamental Horticultural Engineering and Technology, Kunming 650205, China)

Kalanchoeblossfeldianais an important potted flower, and also is a new variety of cut flowers, which has high economic value. The leaf surfaces of single-flowerK.blossfeldianavariety Mandarin and double-flowerK.blossfeldianavariety La Douce were sprayed respectively with different concentrations of plant growth regulators GA3(100, 200, and 300 mg/L) and B9(2000, 3000, and 4000 mg/L), and the effects of GA3and B9on the growth and development ofK.blossfeldianawere studied. After being sprayed with GA3,K.blossfeldianaincreased in plant height, leaf length and leaf width, and decreased in stem diameter, leaf chlorophyll content, duration from field planting to flowering, and flowering duration. The effects of B9on the growth and development ofK.blossfeldianawere reflected as follows: decrease in plant height, increase in duration from field planting to flowering, and increase in flowering duration. Moreover, the sensitivities of twoK.blossfeldianavarieties to GA3and B9were different.

Kalanchoeblossfeldiana; Plant growth regulator; GA3; B9

2017-07-11

国家观赏园艺工程技术研究中心项目(2012FU125X10);云南省科技厅科技人才引进与培养专项“科技领军人才培养”(2016HA005)。

余蓉培(1987─),女,云南大理人,助理研究员,主要从事观赏植物研究。*通讯作者:汪国鲜、杨春梅。

S482.8

A

1001-8581(2017)11-0073-04

(责任编辑:曾小军)

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