龍?chǎng)┖?肖關(guān)麗 王 瓊 沙本才 郭華春*
(1云南農(nóng)業(yè)大學(xué)園林園藝學(xué)院,云南 昆明 650201;2云南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物技術(shù)學(xué)院,云南 昆明 650201;3云南農(nóng)業(yè)大學(xué)薯類(lèi)作物研究所,云南 昆明 650201)
山藥(Dioscorea batatas Decne.)是薯蕷科薯蕷屬植物,其地下根狀莖營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,藥膳兼用,是重要的經(jīng)濟(jì)作物。通常生產(chǎn)上用莖段進(jìn)行繁殖,繁殖系數(shù)低,且生產(chǎn)成本高,繁殖材料的費(fèi)用大。山藥零余子(即珠芽)是生長(zhǎng)于葉腋的變態(tài)莖(謝德镕 等,1993),是一種便于長(zhǎng)期貯藏的繁殖材料(韋本輝 等,2004)。山藥植株所產(chǎn)零余子數(shù)量多,零余子作繁殖材料能降低山藥生產(chǎn)的成本,加快良種的推廣。但是零余子休眠期長(zhǎng),限制了生產(chǎn)中適時(shí)播種。
一些學(xué)者的研究表明烯效唑和調(diào)環(huán)酸能促進(jìn)半休眠的山藥零余子發(fā)芽(Tanno et al.,1995),但生長(zhǎng)延緩劑多效唑(PP333)和矮壯素(CCC)對(duì)休眠期零余子的效應(yīng)還不清楚。本試驗(yàn)旨在了解不同濃度的多效唑和矮壯素溶液對(duì)不同休眠期山藥零余子是否有打破休眠的效應(yīng),以指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐。
1.1.1 處理剛收獲的零余子 2008年10月,以收獲后室內(nèi)存放7 d的云南省祿豐縣牛尾山藥零余子(該品種零余子休眠期長(zhǎng)達(dá)160 d左右,即采后128 d萌發(fā)率是30 %,萌發(fā)率達(dá)80 %所需時(shí)間是160 d,以下試驗(yàn)所用品種相同)為試驗(yàn)材料,分別用0.1、1、10、100、1000 mg·L-15個(gè)濃度的PP333溶液浸泡山藥零余子24 h后,均勻放于培養(yǎng)皿中,覆蓋一層細(xì)沙,用蒸餾水浸濕,放入25 ℃培養(yǎng)箱中發(fā)芽,以蒸餾水處理為對(duì)照,每處理50粒零余子,設(shè)3次重復(fù)。每天記錄發(fā)芽數(shù),并適時(shí)澆水使沙保持濕潤(rùn)。
1.1.2 處理采后60 d的零余子 ① PP333溶液水培。2006年12月初,以收獲后室內(nèi)存放60 d的零余子為試驗(yàn)材料,用不同溶度的PP333水溶液處理,PP333濃度同1.1.1,以蒸餾水處理作對(duì)照。將零余子置于培養(yǎng)皿中,向培養(yǎng)皿分別注入上述濃度的PP333,深度約為零余子半徑。每7 d清洗零余子1次,以防霉?fàn)€,清洗后晾干零余子表面水分,放回培養(yǎng)皿中,再注入相同濃度的PP333,放回培養(yǎng)箱中繼續(xù)誘導(dǎo)發(fā)芽,每天記錄發(fā)芽數(shù)。發(fā)芽溫度、每個(gè)處理所用的零余子粒數(shù)及重復(fù)次數(shù)同1.1.1。② 處理后進(jìn)行沙培。2007年11月末,以收獲后在室內(nèi)存放60 d的零余子為試驗(yàn)材料,用不同濃度的PP333水溶液處理。PP333濃度、處理方式、沙培方式和每個(gè)處理所用的零余子粒數(shù)及重復(fù)次數(shù)同1.1.1。
1.2.1 處理采后60 d的零余子 2007年11月末,以收獲后在室內(nèi)存放60 d的零余子為試驗(yàn)材料,用不同濃度的CCC水溶液處理,清水作對(duì)照。CCC濃度同1.1.1中PP333濃度,處理方法和每個(gè)處理所用的零余子粒數(shù)及重復(fù)次數(shù)同1.1.1中的沙培方式。
1.2.2 處理采后90 d的零余子 2007年1月初,以收獲后存放于室內(nèi)90 d的零余子為試驗(yàn)材料,用不同溶度的CCC水溶液處理,CCC濃度同1.1.1中PP333濃度,發(fā)芽溫度、每個(gè)處理所用的零余子粒數(shù)及重復(fù)次數(shù)同1.1.1,處理方法同1.1.2中的水培方式。
2.1.1 對(duì)剛收獲的零余子發(fā)芽的影響 0.1、1、10、100、1000 mg·L-1的PP333溶液和對(duì)照處理后第80天時(shí),零余子的發(fā)芽率分別為1.3 %、2.2 %、3.3 %、5.1 %、8.9 %和1.7 %,所有處理都與對(duì)照差異不顯著,說(shuō)明PP333不能打破剛收獲的零余子的休眠。
2.1.2 對(duì)采后60 d的零余子發(fā)芽的影響 從表1可見(jiàn),采后60 d的零余子用多效唑溶液水培第30天,0.1~10 mg·L-1PP333濃度處理范圍內(nèi),零余子的發(fā)芽率隨處理濃度的升高而升高,發(fā)芽率都顯著高于對(duì)照,處理濃度高于100 mg·L-1,發(fā)芽率則顯著下降,與對(duì)照差異不顯著;水培第45天,0.1~100 mg·L-1PP333濃度處理范圍內(nèi),零余子的發(fā)芽率都顯著高于對(duì)照,其中1、10 mg·L-1PP333處理的發(fā)芽率分別達(dá)到92.5 %和97.5 %,顯著高于0.1、1000 mg·L-1PP333處理和對(duì)照??梢?jiàn),1、10 mg·L-1PP333溶液能使山藥零余子早發(fā)芽并提高發(fā)芽率。
采后 60 d的零余子用多效唑溶液處理后沙培第30天,在0.1~1000 mg·L-1PP333濃度范圍內(nèi),零余子發(fā)芽率先隨PP333濃度升高而升高,當(dāng)濃度為100 mg·L-1時(shí)發(fā)芽率下降,10、100 mg·L-1PP333處理的發(fā)芽率顯著高于對(duì)照。
表1 采后60 d的山藥零余子經(jīng)PP333處理后的發(fā)芽率
以上結(jié)果表明,采后60 d的零余子無(wú)論是用多效唑水培還是用多效唑溶液浸泡后沙培,其發(fā)芽率都顯著提高。
表2 山藥零余子經(jīng)CCC處理后的發(fā)芽率
2.2.1 對(duì)采后60 d的零余子發(fā)芽的影響 由表2可見(jiàn),采后60 d的零余子經(jīng)0.1~1000 mg·L-1的 CCC溶液處理后進(jìn)行沙培,第 30天發(fā)芽率只有0~5.5 %,與對(duì)照(2.2 %)差異不顯著,結(jié)果表明用CCC浸泡后進(jìn)行沙培不能促進(jìn)此休眠階段的零余子發(fā)芽。
2.2.2 對(duì)采后90 d的零余子發(fā)芽的影響 由表2可見(jiàn),采后90 d的零余子用0.1~1000 mg·L-1的CCC溶液水培30 d,發(fā)芽率隨處理濃度的升高而降低,其中0.1 mg·L-1CCC處理的發(fā)芽率最高(60.0 %),顯著高于對(duì)照,其余處理均與對(duì)照差異不顯著。結(jié)果表明,低濃度的CCC溶液水培能促進(jìn)零此階段余子發(fā)芽。
多效唑是三唑類(lèi)植物生長(zhǎng)延緩劑,能抑制許多植物發(fā)芽,大麥(李正龍和楊文雄,2002)、綠荊(陳曉琳 等,2007)和楓(Marshall et al.,2000)等植物的種子用多效唑處理后,發(fā)芽都受到抑制。本試驗(yàn)結(jié)果表明,0.1~1000 mg·L-1PP333都不能打破剛收獲的山藥零余子的休眠。0.1~100 mg·L-1PP333水培采后60 d的山藥零余子,第30天時(shí)發(fā)芽率(41.3 %~61.8 %)顯著高于對(duì)照,第45天時(shí)1、10 mg·L-1PP333兩個(gè)處理的發(fā)芽率分別為92.5 %和97.5 %,顯著高于0.1、100 mg·L-1PP333處理和對(duì)照。10、100 mg·L-1PP333浸泡采后60 d的零余子24 h后進(jìn)行沙培,也能顯著促進(jìn)零余子發(fā)芽。0.1~1000 mg·L-1CCC浸泡采后60 d的零余子24 h后進(jìn)行沙培,不能促進(jìn)發(fā)芽。0.1 mg·L-1CCC水培采后90 d的零余子,第30天時(shí)零余子的發(fā)芽率為60.0 %,顯著高于對(duì)照。PP333具有打破山藥零余子休眠的作用,但其效果與零余子貯存時(shí)間長(zhǎng)短有很大關(guān)系。PP333不能使剛收獲的零余子發(fā)芽,而存放一定時(shí)間后的零余子用PP333處理,誘導(dǎo)發(fā)芽的效果顯著。山藥莖的休眠分成三個(gè)階段,即莖形成至莖發(fā)芽分生組織出現(xiàn)、莖發(fā)芽分生組織出現(xiàn)至葉原基形成、葉原基出現(xiàn)至頂芽從莖表皮伸出。其中第一階段持續(xù)時(shí)間最長(zhǎng)且不受生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑影響(Ile et al.,2006)。本試驗(yàn)所用的剛收獲的山藥零余子的發(fā)芽也不受PP333的影響,是否存在相同原因則有待進(jìn)一步的研究。
本試驗(yàn)中采后60 d的山藥零余子分別用PP333和CCC處理24 h后進(jìn)行沙培,PP333(10、100 mg·L-1)能促進(jìn)零余子發(fā)芽,而相同條件下,CCC的所有處理都不能促進(jìn)發(fā)芽,所以?xún)煞N試劑中PP333破除休眠的效果更好。但在本試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn),低濃度的CCC(0.1 mg·L-1)水培處理零余子發(fā)芽率最高,更低的濃度是否打破休眠的效果更佳則有待進(jìn)一步研究。
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