火力楠与不同接穗嫁接亲和力分析

林狄显 黄林青 陈华生 吕重铅

摘  要：以火力楠为砧木分别与含笑和紫玉兰为接穗进行嫁接试验，对其各组嫁接成活率形态指标和生理生化指标进行测定。结果表明，两种接穗的成活率存在差异，紫玉兰的成活率高达87.5%，含笑成活率仅为78.5%;丙二醛、多酚氧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和超氧化物歧化酶的活性与嫁接亲和力相关，与火力楠嫁接，可以降低紫玉兰和含笑的MDA含量，以提高接穗的成活率，进而提高其亲和力。

关键词：火力楠;接穗组合;嫁接亲和力

中图分类号：S725.7         文献标识码：

Abstract：Michelia and Magnolia grandiflora were grafted on Phoebe macclurei as rootstock，The survival rate， morphological index and physiological and biochemical index of each group were determined. The results show that， The survival rate of the two scions was different， the survival rate of Magnolia was 87.5%， and the survival rate of smiling was only 78.5%; The activities of malondialdehyde， polyphenol oxidase， peroxidase， catalase and superoxide dismutase were related to grafting affinity. Grafting with Michelia macclurei could reduce the MDA content of Magnolia and Michelia， so as to improve the survival rate of scion and its affinity.

Keywords：Michelia macclurei;Scion combination;Grafting affinity

火力楠（Michelia macclurei Dandy）别名醉香含笑，属木兰科含笑属常绿高大乔木，是我国南方重要的乡土造林绿化树种。然而，由于其花香不明显，在园林上应用还不广泛。针对这一缺陷，福建省永春碧卿国有林场前期开展了以火力楠为砧木，含笑、紫玉兰为接穗的换冠嫁接试验，也取得了初步成功[1] 。经过一段时间的观察，两个接穗在高生长和径生长表现出较大的差异性，为了进一步探究不同接穗与火力楠砧木的亲和性，以期为培育不同利用方向的绿化大苗提供科学参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于福建省永春碧卿国有林场南山工区052林班01大班160小班，位于117°58′12″ E，25°29′57″N，海拔高度600 m，坡向东北，坡位为下部，土壤为红壤。年平均气温18 ℃，最高气温35 ℃，最低气温-6 ℃，全年无霜期260 d，年平均降雨量在1800～2000 mm，为亚热带季风气候类型。

1.2 实验材料

以火力楠为砧木，含笑、紫玉兰为接穗。

2014年3月在前茬为抛荒柑桔园地上栽植1年生火力楠实生Ⅰ级苗作为砧木，平均苗高0.45 m，株行距2 m×2 m，造林后每年5～6月对幼树进行块状锄草和拉沟施复合肥50g/株、9～10月全面劈草抚育;2017年10～12月对火力楠砧木距地面高1.5～2.0 m处进行剪除多余侧枝和截顶定杆作业，每株保留2～3个侧枝供营养生长;2018年2月中旬～3月上旬、当年10月下旬至11月中旬对火力楠砧木进行以含笑、紫玉兰为接穗的嫁接试验，采用枝接法，完全随机设计，每个嫁接组合视为1个处理，每处理50株为一个小区，4次重复。嫁接后30d，及时抹除砧木上萌发的幼芽，嫁接90d后解绑，加强抚育管理。

1.3 实验方法

1.3.1 形态指标测定

（1）不同接穗的成活率[成活率=（成活株數/嫁接株数）*100%]

（2）接穗高生长量（接合部以上部分，每个组合随机选5株，重复4次）

（3）接穗径生长量（接合部以上10cm处为基准，每个组合随机选5株，重复4次）

（4）接合部及上下径粗度（接合部、接合部以上下5cm处为基准，每个组合随机选5株，重复4次））

1.3.2 生理生化指标测定

采集嫁接后接合部处第一枝条含笑、紫玉兰和未经嫁接树冠处含笑、紫玉兰的健全功能叶片，采集后放冰桶保存送至泉州师范学院实验室检测。多酚氧化酶（PPO）活性测定采用比色法、过氧化物酶（POD）活性测定采用愈创木酚法、过氧化氢酶（CAT）活性测定采用紫外吸收法、超氧化物歧化酶（SOD）活性采用括氮蓝四唑（NBT）光化还原法、丙二醛（MDA）含量采用分光光度计法。

1.4 数据处理

利用SPSS19.0和Excel 2003对数据进行分析;利用单因素方差分析和最小显著差异法检测不同接穗组合嫁接对其酶活性的显著性，显著水平为0.05。

2 结果与分析

2.1 不同接穗品种成活率及接穗生长状况

由表1可知，紫玉兰嫁接成活率为87.5%，含笑成活率为78.5%。嫁接的接合部的发育直接影响着嫁接的成活率，紫玉兰嫁接接合部的平均粗度与接合上部和下部分别多出了0.9 cm和2.2 cm，含笑嫁接接合部的平均粗度与接合上部和下部则分别多出了1.6 cm和1 cm。

2.2 不同接穗组合其生理指标差异

2.2.1 紫玉兰嫁接对其酶活性的影响

由表2可知，除过氧化氢酶（CAT）活性外，嫁接处理紫玉兰的抗氧化酶活性与未嫁接的相比均有极显著的降低（P<0.01）。其中超氧化物歧化酶（SOD）活性相比降低了55.011%，过氧化物酶（POD）活性和多酚氧化酶（PPO）活性相比则分别降低了29.68%和68.54%;而CAT活性则相比提高了101.69%。丙二醛（MDA）含量与未嫁接的相比有极显著水平的降低，降低了194.92%。

2.2.2 含笑嫁接对其酶活性的影响

由表3可知，含笑与火力楠组合进行嫁接后的抗氧化酶活性与紫玉兰相比呈现不同的特征。嫁接处理的含笑的POD活性、PPO活性和SOD活性均有不同程度的提高，且均达到极显著水平，而CAT活性曾呈现出极显著的提高（P<0.01）。POD活性、PPO活性和SOD活性相比分别提高了28.24%、33.33%和7.61%。MDA含量则与紫玉兰表现出相似的特征，与未嫁接的相比降低了5.62%，但未达到显著水平（P>0.05）。

3 小结与讨论

嫁接亲和力又称嫁接亲和性，是指砧木和接穗在嫁接后能正常愈合、生长和开花结果的能力。嫁接是否亲和，与砧木、接穗本身的遗传特性、生理机能、生化反应及内部组织结构等的相似性和相互适应能力相联系，也与气候环境和病毒侵染相关[2，3]。火力楠与紫玉兰嫁接适宜培育高杆脱干观花绿化大苗，火力楠与含笑嫁接适宜培育中型大冠幅香型绿化大苗，选取紫玉兰和含笑为接穗，与火力楠组合进行比较，探究其亲和力差异。

紫玉兰嫁接成活率相比含笑高出了9%，从成活率来看，紫玉兰表现出较好的亲和力。有研究表明[4]植株嫁接成功的标志是砧木与接穗间的维管束的连接统一，嫁接成活率较高的紫玉兰，其嫁接接合部的粗度比下部高出了2.2 cm，可能有利于砧木和接穗间维管束更好的连接进而提高其嫁接亲和力，这也从另一方面为紫玉兰表现出的亲和力较高的原因提供了一种可能性。

本研究从成活的植物叶片中测定其MDA含量和抗氧化酶活性出发，探究火力楠与不同接穗组合嫁接亲和力。丙二醛是氧自由基作用于脂质发生过氧化反应的一种产物[5]，能与细胞内各种成分发生反应，具有一定的细胞毒性[6]。嫁接的紫玉兰和含笑中的MDA含量均比未嫁接的含量低，其中紫玉兰达到极显著水平，另，紫玉兰的嫁接成活率比含笑高出了9.1%。这在某种程度上说明通过与火力楠嫁接，可以降低紫玉兰和含笑的MDA含量，以提高接穗的成活率，进而提高其亲和力。

植物体内抗氧化酶活性受MDA含量的抑制影响[7]，紫玉兰与火力楠组合进行嫁接，CAT活性与MDA含量呈负相关，而SOD活性、POD活性和PPO活性与MDA含量呈正相关，即在测定的几种抗氧化酶中紫玉兰的CAT活性受MDA含量抑制作用较快。与紫玉兰不同，含笑嫁接后的抗氧化酶中CAT活性与MDA含量呈正相关，而SOD活性、POD活性和PPO活性与MDA含量呈负相关，即在测定的几种抗氧化酶中含笑嫁接后CAT活性受MDA含量的抑制作用较小。CAT可以将SOD转变的过氧化氢转变为无害的水和氢，以防止过氧化氢损害细胞[8]。苗丽[9]等研究发现，适量的活性氧含量对嫁接伤口部位的木质化有积极的促进作用，能够抑制嫁接伤口处的致病菌的感染。以紫玉兰为接穗的CAT活性受MDA含量抑制作用较快，即更有效的将植株的活性氧调控在一定含量范围内，进而提高其嫁接成活率。

参考文献

[1]林良榮. 火力楠换冠嫁接含笑繁育技术试验研究[J]. 安徽农学通报， 2019， 025（017）：47-48，99.

[2]莫豪葵， 秦东， 刘春长，等. 番茄不同砧木嫁接亲和性与共生性研究[J]. 现代农业科技， 2013， 000（022）：65-66，68.

[3]

[4]袁婷婷， 钟秋平， 丁少净，等. 砧木和接穗对油茶芽苗砧嫁接苗愈合及生长的影响[J]. 江西农业大学学报， 2016， 38（006）：1076-1085.

[5]薛敏. 梨异属矮化砧木（榅桲）对逆境胁迫的响应及对红茄梨矮化早果的影响[D].烟台大学，2019.

[6]张翠梅. 不同抗旱性紫花苜蓿响应干旱的生理及分子机制研究[D].甘肃农业大学，2019.

[7]吴永波，叶波.高温干旱复合胁迫对构树幼苗抗氧化酶活性和活性氧代谢的影响[J].生态学报，2016，36（02）：403-410.

[8]罗石磊. 硫化氢对镉胁迫下黄瓜幼苗根尖细胞程序性死亡的影响[D].甘肃农业大学，2020.

[9]苗丽. 外源NO和IAA及其互作对黄瓜幼苗碱胁迫缓解效应的研究[D]. 山东农业大学， 2014.