张于卉 吴文 沈永宝 史锋厚 沈琪
摘 要:榉树是一种具有材用与观赏价值的重要经济树种,国家二级重点保护野生植物,榉树苗木应用广泛,需求量大。本文以榉树一年生实生苗为春季扦插材料,研究了500、1000、1500mg/kg的外源激素吲哚丁酸(IBA)粉剂对榉树硬枝扦插生根的影响,以及扦插生根过程中营养物质含量与过氧化物酶活性的变化。结果表明,IBA处理显著促进了榉树硬枝扦插的生根率、生根时间和根系质量,1500mg/kg IBA处理生根率最高,达到50%。同时IBA 处理使可溶性糖、淀粉、可溶性蛋白、总氮及总磷的变化加剧。外源IBA处理对榉树插穗POD、PPO 和IAAO的活性的显著影响基本都出现在扦插中后期。
关键词:榉树;扦插;IBA
中图分类号:S72 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20181131031
前言
榉树(Zelkova schneideriana Hand.-Mazz),又名大叶榉、血榉,为属榆科榉属的乔木。榉树在用材、景观、经济和生态等各方面具有重要价值,且应用广泛。由于榉树结实量小,存在大小年,所以实生苗难以满足市场对榉树苗的需求 [1, 2]。因此榉树的扦插技术受到了广泛的关注。
前人对榉树的扦插技术进行了很多摸索。张春桃等[3,4]的研究表明,榉树的扦插生根率与以往其他植物类似,有随着母树年龄增加而呈显著下降趋势。裴有才[5]认为扦插苗在圃地生长过程中修枝十分重要。刘徳良等[6]认为插穗粗度是榉树扦插的主要影响因素。姜志强[7]研究表明榉树的扦插时间为6月。
本文研究了外源激素吲哚丁酸(IBA)对榉树硬枝扦插的生根情况,营养物质含量以及抗氧化酶活性影响。
1 材料与方法
1.1 材料
材料使用2012年采于江苏省句容市农景生态建设有限公司圃地的一年生苗干。扦插之前,插穗基部浸泡在清水中12h,放在阴凉湿润处备以用。
1.2 方法
1.2.1 激素处理
用滑石粉配置吲哚丁酸(IBA)粉剂,浓度分别为0(对照)、500mg/kg、1000mg/kg、1500mg/kg,硬枝插穗基部速蘸粉剂后,立即插入基质中。插条间间隔10cm。
扦插在江苏省句容市农景生态建设有限公司设施大棚内进行,棚内设有自动喷雾系统。扦插期间不遮荫(全光照),喷雾时间根据环境而定,大棚内保持较高的湿度。
1.2.2 形态与生理指标测定
1.2.2.1 形态指标
每个处理30根插穗,重复3次。扦插10d后开始观察形态变化。统计愈伤组织和不定根情况。
1.2.2.2 生理指标
每个处理60根插穗,重复3次。扦插前取1次样,扦插后每10d取样1次。
测定的生理指标如下:采用蒽酮比色法[8]测定可溶性糖;采用考马斯亮蓝法[9]测定可溶性蛋白;采用奈氏比色法测定全氮含量;采用钒钼黄比色法测定全磷含量;采用愈创木酚比色法[8]测定过氧化物酶(POD)活性;采用比色法测定多酚氧化酶(IAAO)的活性[7];采用焦儿茶酚比色法[10]测定多酚氧化酶(PPO)活性。
2 结果与分析
2.1 外源IBA浓度对硬枝插穗生根速度及生根类型的影响
方差分析与多重比较表明,外源生长素IBA的处理能明显缩短榉树硬枝插穗愈伤组织出现(15~17d,对照出现在22d)及不定根发生时间(21~27d,对照出现在36d)。
2.2 生根率及生根质量的影响
IBA促進生根(对照8%,处理组分别为33%,32%和50%),促进不定根产生(对照为1.5条,处理组最佳处理为9.4条)和增粗(对照为0.1cm,处理组最佳处理为0.24cm)。IBA500mg/kg浓度IBA处理的生根质量最佳。
2.3 扦插生根过程中可溶性糖与可溶性蛋白含量变化
如图1,无论是否用外源激素处理,榉树插条中的可溶性糖含量均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降—上升—再下降的趋势。扦插后10~30d,外源IBA对榉树插条中的可溶性糖含量有显著的影响。
如图2,无论是否用外源激素处理,榉树插条中的可溶性蛋白含量均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降—再上升的趋势。扦插后20~50d,外源IBA对榉树插条中的可溶性蛋白含量有显著的影响。
2.4 扦插生根过程中总氮磷含量变化
如图3,无论是否用外源激素处理,榉树插条中的总氮含量均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降的趋势。外源IBA处理后,榉树插条中的总氮含量仅在扦插后第20天出现显著差异。
如图4,无论是否用外源激素处理,榉树插条中的总氮含量均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降的趋势。外源IBA处理后,榉树插条中的总氮含量仅在扦插后第10天出现显著差异。
2.5 扦插生根过程中过氧化物酶活性的变化
如图5,榉树插条中的POD活性均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降的趋势。外源IBA处理后,榉树插条中的POD含量仅在扦插后第10天出现显著差异。
如图6榉树插条中的IAAO活性均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降的趋势。外源IBA处理后,榉树插条中的IAAO活性仅在第20天和50天出现显著差异。扦插后第200天,IBA处理后的插穗中IAAO活性显著高于对照,而第50天,IBA处理后的IAAO活性显著低于对照组。
如图7,榉树插条中的PPO活性均表现出波动的动态变化,即整体呈现出上升—下降的趋势。外源IBA处理后,榉树插条中的PPO活性出现显著差异。尤其是在第30天和第50天,IBA处理后,插穗中的PPO活性均显著高于对照。
3 结论与讨论
施用外源 IBA 处理插穗显著促进了榉树硬枝扦插的生根。IBA 处理的插穗愈伤组织及不定根的形成时间较早,同时IBA能够显著促进插穗的生根率与生根质量,与刘玉艳等[11-14]的研究结果一致,即IBA对于愈伤组织的形成,有促进作用。
营养素是植物生长和发育的基础。插条的营养水平直接影响扦插繁殖过程的发生和进展。易咏梅[15]、张忠微等[16]认为,扦插中的营养成分,尤其是可溶性糖,在生根前需要达到一定的生根水平。 试验结果表明,愈伤组织诱导期(0~10d),可溶性糖,可溶性蛋白,总氮和总磷含量增加,淀粉含量下降。 这可能是由于插条中的营养物质开始转移到下部。 同时,淀粉和蛋白质开始水解,积累能量和营养物质以形成愈伤组织。
许多研究表明,过氧化物酶,多酚氧化酶,吲哚乙酸氧化酶都与植物的扦插生根有密切关系[17-21],能促进不定根生长。
参考文献
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