不同生根剂对金菠萝试管苗瓶外生根效果的评价

唐 敏，田 海，管 艳，李 玲，梁国平，桂明春

（云南省热带作物科学研究所，云南景洪666100）

金菠萝[Ananas comosus（L.）Merrill]又名 MD-2或73-114，是由美国Del monte公司所选育的杂交菠萝品种，突出的特点表现为：具有金色的外壳，金色的果肉，其可溶性固形物比无刺卡因高，冬季的酸度比无刺卡因低，货架期较其他鲜食品种长。金菠萝属于早中熟品种，7-8月份也可以催花，是少有的能在国庆节前后上市的菠萝品种。目前，金菠萝销售占据美洲、欧洲、亚洲50%的市场份额，在我国的菠萝市场中属于高端品种［1-2］。

在生产中，金菠萝主要采用芽苗进行繁殖，繁殖系数极低。正常情况下，田间金菠萝结果母株的冠芽只有一个，且和果实一起被出售［3］，结果后几乎无托芽生成，虽易长地下蘖芽，但大多数植株只能生成2～3株地下蘖芽。这类芽苗的性状遗传不稳定，易发生叶、果实的变异和芽变，导致种质退化，并且容易携带母体的病虫害,不利于生产和优良品种的推广应用［3-4］。加之金菠萝属于高密度种植水果，每667 m2需种苗3 000～3 500株［5］，芽苗繁殖远不能满足生产性种苗需求。

植物组织培养既是改良品种、培育新品种的一种手段，又是快速繁殖良种以获得大量优质种苗的一种有效方法，利用组织培养技术来繁育金菠萝种苗，可在短期内繁育出大批量性状一致的种苗，满足生产性种苗需求。常规的组织培养过程包括无菌培养体系的建立，增殖扩繁，壮苗生根、驯化和移栽等多个步骤，培养过程较繁琐，其中无菌培养体系的建立，增殖扩繁及壮苗生根需在室内进行，需严格控温、控湿，生产成本较高。目前，生产成本高及移栽成活率偏低是限制组培苗规模化生产的因子。

试管苗瓶外生根技术是将壮苗生根和驯化移栽结合起来，用自养生根取代传统的异养生根，既省去用来提供营养物质并起支撑作用的培养基，又省去了试管内生根这一步骤，提高了培养空间，简化了组培程序，降低了生产成本，提高了繁殖系数［6］。该技术在沙棘［7］、蓝莓［8］、黄檗［9］、黑木相思［10］等植物中均有应用且效果较好，但在金菠萝中的应用未见报道。据此，本研究以金菠萝组培增殖芽为材料，研究不同种类生根剂及浓度对金菠萝瓶外生根的影响，以期探明外源生根剂对金菠萝试管苗瓶外生根的影响规律，提高苗木成活率及质量，为建立金菠萝试管苗瓶外生根的繁育技术奠定基础。

1 材料和方法

1.1 试验地概况

试验于2018年10月26至12月26日在云南省热带作物科学研究所试验基地进行。棚内温度22～34℃，相对温度60%～80%。

1.2 材料

以泥炭土∶生红土=1∶1的配比为育苗基质，选取增殖培养45 d，具有7～8片叶，D叶长11～12 cm的金菠萝组培增殖芽为供试材料。双吉尔-GGR、ABT1号和ABT2号3种生根剂购自北京艾比蒂生物科技有限公司。

1.3 方法

1.3.1 苗床及试验苗的准备

在简易大棚内，用砖块砌成宽1.0 m，深0.25～0.30 m，长19 m的育苗床，苗床上方采用竹片搭建成高0.8 m的小拱棚，将育苗基质铺设其中，厚度约20 cm。育苗基质先暴晒2～5 d，然后再用多菌灵800～1 000倍液进行消毒处理，并在基质表面覆膜，12～24 h后揭膜，待基质水分蒸发至含水量50%～60%时即可。

金菠萝的组培增殖芽在室外炼苗1周后，用清水洗净根部培养基，分成单株备用。

1.3.2 试验设计

试验选用的生根剂分别为双吉尔-GGR、ABT1号和ABT2号，每种生根剂均设10、20和30 mg/L共3个梯度，计9个处理。每个处理扦插20株，浸泡30 s后以2 cm×3 cm的密度插入基质中，3次重复。扦插后覆盖塑料薄膜及70%的遮阴网。管理过程中视情况喷雾保湿。

60 d后调查统计苗的生根率、平均叶片数、最长叶片长（D叶长）、平均根数、平均根长、根系干重以及叶片干重等指标。

1.4 数据处理

应用Excel和SPSS 19.0对试验数据进行方差分析及多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同生根剂对金菠萝试管苗瓶外生根率的影响

图1 不同生根剂对金菠萝试管苗瓶外生根率的影响

由图1可知，不同种类生根剂及其浓度对金菠萝组培苗瓶外生根率的影响存在较大差异。随双吉尔-GGR浓度的增加，生根率呈先降低后增加趋势，其最佳浓度为10 mg/L，生根率达96.67%；随ABT1号浓度的增加，生根率先增加后降低，最佳浓度为20 mg/L，生根率为85.00%，浓度增加或降低均不利于生根；随ABT2号浓度的增加，生根率呈先降低后增加趋势，最佳浓度为30 mg/L，生根率为86.67%。双吉尔-GGR、ABT1号、ABT2号3种生根剂的最佳使用浓度不相同，总体而言，双吉尔-GGR10 mg/L生根效果最好，生根率均大于其他8个处理。

2.2 不同生根剂对金菠萝地下部分生长的影响

试验结果（表1）表明，不同种类生根剂及其浓度对金菠萝地下部分生长的影响差异显著（P＜0.05），且影响效应在指标间存在的差异较大，具体表现为：平均生根数的影响效应为ABT2号＞ABT1号＞双吉尔-GGR，根数最多的处理为ABT2号30 mg/L，达（5.27±2.00）条；平均根长，双吉尔-GGR＞ABT2号＞ABT1号，最长的处理为双吉尔-GGR 10 mg/L，为（2.39±1.19）cm；根系干重，双吉尔-GGR＞ABT1号＞ABT2号,双吉尔-GGR 10 mg/L的处理最重，达（32.29±6.51）mg。不同种类生根剂对金菠萝试管苗瓶外生根的促进效果不同，ABT2号可促进不定根的发生，双吉尔-GGR促进不定根的生长。总体看来，以双吉尔-GGR 10 mg/L处理的地下部分生长最好，其根系干重均大于其他处理。

2.3 不同生根剂对金菠萝地上部分生长的影响

表1 不同生根剂对金菠萝地下部分生长的影响

表2 不同生根剂对金菠萝地上部分生长的影响

从试验结果（表2）可知，不同浓度的双吉尔-GGR处理，其平均叶片数、D叶长、叶片干重存在显著差异（P＜0.05），均表现为随浓度的增加而减小的趋势，最佳浓度为10 mg/L，平均叶片数（10.05±2.15）片，D叶长（12.32±3.00）cm，叶片干重（149.90±32.12）mg；使用ABT1号生根剂，不同浓度间平均叶片数和D叶长无明显差异，30 mg/L处理的叶片干重大于其他2种处理；使用ABT2号生根剂，不同浓度间其D叶长和叶片干重无显著差异（P＜0.05），30 mg/L的平均叶片数最多，为（8.00±1.87）片。综合平均叶片数、D叶长以及叶片干重3个指标来看，双吉尔-GGR 10 mg/L最利于金菠萝组培茎试管外生根，平均叶片数为（10.05±2.15）片，D叶长为（12.32±3.00）cm，叶片干重为（149.90±32.12）mg。

3 讨论

生产成本高以及移栽成活率偏底是限制组培苗规模化生产的主要因素。根据前人的研究，瓶外生根方法可降低35%～75%的生产成本［6］，本研究以金菠萝组培芽为材料，通过瓶外生根方法，将金菠萝组培芽的壮苗生根和驯化结合到一起，用双吉尔-GGR 10 mg/L处理组培芽的基部，60 d后可培育出平均根数为（4.53±1.76）条，平均根长（2.39±1.19）cm，每株根系干重（32.29±6.51）mg，且生长良好的金菠萝种苗。试验表明，金菠萝组培苗瓶外生根效果较好，该技术简化了组培程序，缩短育苗周期的同时也降低了育苗成本，可应用于金菠萝种苗繁殖，在较短时间内培育出长势一致的优质种苗。

生根剂是人们用来控制生根效果常用的生长素类化合物，使用的种类和浓度对生根的影响最大。试管外生根常用的生根剂有IBA、NAA、IAA、根宝、ABT类生根粉以及双吉尔-GGR等，不同的生根剂其最佳使用浓度不同。在沙棘的组培苗瓶外生根技术研究中发现，生根剂种类对沙棘瓶外生根的影响最显著，IBA的促进效果优于IAA和 NAA，其次是生根剂浓度，IBA 50、200、300 mg/L的促进效果不如100 mg/L［7］。在乌饭树组培苗瓶外生根方法研究中发现，ABT1号的促进效果比NAA和IBA好，但浓度为200 mg/L和1 000 mg/L的促进效果不如500 mg/L［11］。本研究结果亦表明，不同生根剂对金菠萝瓶外生根的影响效应不同，双吉尔-GGR的促进效果比ABT1号和ABT2号强，且最佳使用浓度在生根剂间存在的差异较大，双吉尔-GGR最佳使用浓度为10 mg/L，ABT1号最佳使用浓度为20 mg/L，ABT2号最佳使用浓度为30 mg/L。因此，在试管外生根技术研究中应根据不同植物来选择相应的生根剂种类及浓度。