外源激素對清香核桃插穗愈傷組織及根系形成的影響

鄭志新， 張小紅

(河北北方學(xué)院 園藝系， 河北 張家口 075000)

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外源激素對清香核桃插穗愈傷組織及根系形成的影響

鄭志新， 張小紅

(河北北方學(xué)院 園藝系， 河北 張家口 075000)

為扦插繁殖技術(shù)在難生根樹種核桃上的應(yīng)用提供依據(jù)，以5年生清香核桃為試材，采用雙層基質(zhì)彌霧繁殖箱繁殖法，研究外源激素對清香核桃插穗愈傷組織及根系形成的影響。結(jié)果表明：單一外源激素處理，IBA濃度為100 mg/kg時，出愈時間和出愈率最短與最大，分別為29 d和25.8%。ABT1號生根粉濃度為100 mg/kg時，出愈時間最短、出愈率最高和生根時間最短，分別為24 d、28.7%和49 d;根長、根系粗度和根系質(zhì)量最長/粗/好，分別為5.9 cm、2.8 mm和0.52。IBA+ABT1組合處理濃度為100 mg/kg+200 mg/kg時，出愈時間、生根時間和出愈率分別為14 d、38 d和39.8%;根長、根粗和根系質(zhì)量分別達(dá)8.1 cm、4.4 mm和0.75。IBA+ABT1組合處理效果較單一IBA處理好。

外源激素； 單一激素； 組合的激素； 清香核桃； 出愈情況； 生根情況

核桃(JuglansregiaL)為胡桃科核桃屬落葉喬木，是我國重要的堅果和木本油料樹種，因其具有極高的營養(yǎng)價值、經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益而被廣泛栽培。傳統(tǒng)的種子繁殖由于自然雜交及實生變異[1]，容易喪失優(yōu)良品種特性，使得苗木良莠不齊，種性混雜，從而降低了核桃的經(jīng)濟(jì)價值。因而近年來，核桃的無性繁殖一直是科研熱點[2-4]，其中對核桃的嫁接繁殖研究相對較多[5-6]。裴東[3]、郭吉民[7]等對核桃的扦插繁殖進(jìn)行了相對系統(tǒng)的研究，認(rèn)為外源激素、插穗性狀等對核桃插穗愈傷組織、根系的形成具有重要的影響，雖然也取得了一定的成果，但是由于核桃體內(nèi)自身潛在根源基很少、酚類物質(zhì)存在等原因使得插后不定根的誘導(dǎo)相對困難，限制了扦插繁殖技術(shù)在核桃等難生根樹種上的推廣應(yīng)用。目前，扦插繁殖在核桃育苗工作中仍處于探索階段。筆者采用雙層基質(zhì)彌霧繁殖箱(自創(chuàng))繁殖法，研究不同外源激素對清香核桃插穗愈傷組織及根系形成的影響，以期為清香核桃及其他品種的扦插繁殖提供借鑒和參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

清香核桃為5年生嫁接苗，購自山西晉南苗木基地，栽植在河北北方學(xué)院南校區(qū)農(nóng)場，栽植第2年采條進(jìn)行扦插繁殖。

1.2 試驗方法

試驗于2012年9月在河北北方學(xué)院南校區(qū)溫室內(nèi)進(jìn)行，該區(qū)域位于N39°36′～N42°10′，E113°50′～116°30′，屬溫帶大陸性氣候，四季分明，雨熱同季，晝夜溫差大。室內(nèi)溫濕度、光照度可調(diào)節(jié)。

1.2.1 插條處理 選生長健壯，無病蟲害的當(dāng)年生枝條，根據(jù)試驗設(shè)計制作不同規(guī)格插穗，下切口斜形，部分插穗基部韌皮部縱傷。

1.2.2 試驗設(shè)計

1) IBA和ABT1單獨處理。IBA和ABT1號生根粉單獨處理的濃度梯度分別為0、50 mg/kg、100 mg/kg、150 mg/kg和200 mg/kg，浸泡插穗基部10 min；以清水浸泡插穗為對照(CK)。

2) IBA+NAA組合處理。以IBA 100 mg/kg時，添加不同濃度NAA(100 mg/kg、200 mg/kg和300 mg/kg)，IBA浸泡10 min后NAA再浸泡10 min。試驗采用完全隨機(jī)設(shè)計，每個處理20個插穗，3次重復(fù)。

1.2.3 扦插方法 試驗采用雙層基質(zhì)彌霧繁殖箱(自創(chuàng))繁殖法，繁殖箱中雙層基質(zhì)均為河沙，扦插前800倍多菌靈消毒，下層基質(zhì)鋪滿，上層基質(zhì)在花盆中，于清晨進(jìn)行，扦插深度以插穗能直立為宜。

1.3 插后管理

扦插完畢后作好記錄，放置溫濕度計,每天根據(jù)天氣及溫度變化情況隨時調(diào)整噴水時間和噴水量，繁殖箱內(nèi)溫度保持在(25±5)℃，基質(zhì)濕度保持在60%，空氣相對濕度80%以上。

1.4 測定指標(biāo)

出愈時間、出愈率、生根時間、根數(shù)、根長、根粗和根干重。其中，出愈率=(形成愈傷組織株數(shù)/扦插總數(shù))×100%，根干重采用烘干法。

1.5 數(shù)據(jù)處理

對所得數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2010進(jìn)行處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 IBA和ABT1不同濃度單獨處理對清香核桃愈傷組織和根系形成的影響

從表1可知，當(dāng)IBA濃度為100 mg/kg時，出愈時間最短和出愈率最大，分別為29 d和25.8%。隨著濃度增大，出愈時間增加。100 mg/kg與150 mg/kg處理差異不顯著，100 mg/kg與50 mg/kg和200 mg/kg處理呈極顯著差異；其余3個濃度之間差異不顯著。除50 mg/kg處理外，其余濃度處理愈傷組織均有生根現(xiàn)象，以100 mg/kg濃度處理生根時間最短，為53 d，隨著濃度增加，生根時間延長；不同濃度處理之間生根數(shù)呈極顯著差異，以100 mg/kg時根數(shù)最多，隨著濃度的增加，根數(shù)減少，且150 mg/kg與200 mg/kg處理也呈極顯著差異；根長、根粗、根系質(zhì)量與根數(shù)的變化趨勢一致，100 mg/kg時根系最長、最粗，分別為5.4 cm和2.1 mm，與150 mg/kg和200 mg/kg處理呈極顯著差異，且150 mg/kg與200 mg/kg處理間也呈極顯著差異。

從表1看出，ABT1號生根粉濃度為100 mg/kg時，出愈時間最短、出愈率最高和生根時間最短，分別為24 d、28.7%和49 d，出愈時間明顯的低于其余3個處理，出愈率與其余3個處理呈極顯著差異；150 mg/kg處理與其余2個處理也呈極顯著差異，50 mg/kg和200 mg/kg處理之間無顯著差異；生根數(shù)極顯著優(yōu)于其余濃度處理，150 mg/kg極顯著優(yōu)于50 mg/kg，與200 mg/kg之間無顯著差異，200 mg/kg處理和50 mg/kg處理之間也無顯著差異；100 mg/kg時，根長、根系粗度和根系質(zhì)量最長/粗/好，分別為5.9 cm、2.8 mm和0.52，極顯著優(yōu)于其余濃度處理。

2.2 IBA和ABT1組合處理對清香核桃愈傷組織和根系形成的影響

由表2可知，組合激素可在一定程度上提高單一激素的扦插效果。IBA+ABT1組合處理清香核桃插穗，各生長指標(biāo)均不同程度地優(yōu)于IBA單獨處理。出愈時間和生根時間，IBA+ABT1組合處理均早于IBA單獨處理。其中，IBA+ABT1組合濃度為100 mg/kg+200 mg/kg時，出愈和生根時間分別為14 d和38 d，較單一IBA100 mg/kg處理的29 d和53 d明顯縮短；出愈率，除IBA+ABT1組合濃度為100 mg/kg+400 mg/kg與IBA 100 mg/kg時無顯著差異，其余濃度組合均極顯著地優(yōu)于單一IBA處理，且IBA+ABT1組合濃度為100 mg/kg+200 mg/kg時最大，達(dá)39.8%；根長、根粗和根系質(zhì)量，IBA+ABT1組合濃度為100 mg/kg+200 mg/kg處理極顯著優(yōu)于其余濃度組合，也極顯著地優(yōu)于單一IBA 100 mg/kg，分別達(dá)8.1 cm、4.4 mm和0.75。而IBA 100 mg/kg與IBA+ABT1組合濃度100 mg/kg+200 mg/kg和100 mg/kg+300 mg/kg之間呈顯著差異，IBA100 mg/kg與IBA+ABT1組合濃度100 mg/kg+400 mg/kg處理之間呈極顯著差異，IBA100 mg/kg與IBA+ABT1組合濃度100 mg/kg+100 mg/kg處理之間呈顯著差異。

表1 IBA和ABT1單獨處理清香核桃愈傷組織和根系的形成情況

注：1)△表示有不定根產(chǎn)生，○表示無生根現(xiàn)象(下同)。2)多重比較用新復(fù)極差法，小寫字母表示差異顯著，大寫字母表示差異極顯著(下同)，—表示沒有數(shù)據(jù)。

Note: △, adventitious root. ○, without rooting. Multiple comparisons is conducted by Duncan's new multiple range method. Capital and lowercase letters indicate significance of difference at very significance and significance level.—, without the data. The same below.

表2 混合激素處理清香核桃愈傷組織和根系的形成情況

3 結(jié)論與討論

1)研究結(jié)果表明，添加一定濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑可極顯著地提高清香核桃的扦插生根率，添加IBA和ABT1號生根粉，均以100 mg/kg為最佳，且ABT1號生根粉的出愈時間、出愈率、生根時間及根系生長情況均好于IBA。IBA+ABT1組合激素扦插效果明顯優(yōu)于單一IBA處理。IBA+ABT1組合濃度為100 mg/kg+200 mg/kg處理很大程度上可提高清香核桃的愈合生根及根系生長。

2)外源激素在一定程度上可提高扦插效果，說明插穗內(nèi)激素的動態(tài)平衡調(diào)控著清香核桃扦插不定根的發(fā)生過程。IBA適宜濃度輔以適度的水分及其他環(huán)境條件管理誘導(dǎo)愈傷組織及根系形成效果良好，而ABT1號生根粉的效果又極顯著優(yōu)于IBA，IBA+ABT1組合處理也顯著地優(yōu)于單一IBA處理，這與庫爾班·蘇萊曼等[8]的室內(nèi)扦插效果一致，這可能是因為在不同的試驗條件下，外源激素的誘導(dǎo)效果不盡相同；也有可能是由于一種外源激素的添加會刺激插穗體內(nèi)內(nèi)源激素或是某種外源激素作用的發(fā)揮或抑制植物體內(nèi)單寧類物質(zhì)的形成或分解[9]。因插穗數(shù)量的限制，不能保證所有插穗的粗度、長度、營養(yǎng)物質(zhì)含量等的一致性，關(guān)于外源激素對清香核桃體內(nèi)單寧類物質(zhì)含量影響機(jī)理還應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步的研究驗證。

[1] 余光英.核桃優(yōu)株實生子代遺傳性狀的研究[J].貴州林業(yè)科技，1995,23(3):7-16.

[2] 裴 東，袁麗釵，奚聲珂.核桃品種試管幼莖生根的研究[J].林業(yè)科學(xué)，2002,38(2):32-37.

[3] 裴 東.核桃等樹種不定根發(fā)生及其無性繁殖[M].北京：中國環(huán)境出版社，2009.

[4] 周貝貝，張俊佩，王 偉，等.Fe3+濃度對核桃成熟子葉離體生根培養(yǎng)的影響[J].經(jīng)濟(jì)林研究，2011,29(1):124-127.

[5] 吳名武，車鳳斌，肖 雷.新疆阿克蘇地區(qū)核桃坐地嫁接技術(shù)試驗[J].中國果樹，2010,7(4):49-51.

[6] 薛金國，常 娟，李留振.影響核桃嫁接成活率的因子研究[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011,39(3):191-192.

[7] 郭志民，王青龍，徐虎智，等.核桃嫩枝扦插技術(shù)試驗研究[J].河南林業(yè)科技，2009,29(1)：9-10.

[8] 庫爾班·蘇來曼，阿衣古力·阿不都瓦依提，阿布來克·尼牙孜，等.不同生根劑對四種核桃扦插成活率和根數(shù)的影響[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012,49(9):1657-1661.

[9] 肖關(guān)麗.植物組織培養(yǎng)過程中內(nèi)源激素研究進(jìn)展[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2001,16(2):136.

(責(zé)任編輯： 楊 林)

Effects of Exogenous Hormone on Formation of Cali and Roots of QingxiangJuglansregiaCuttings

ZHENG Zhixin, ZHANG Xiaohong

(DepartmentofHorticulture,HebeiNorthUniversity,Zhangjiakou,Hebei075000,China)

The effect of exogenous hormone on formation of cali and roots of cuttings of QingxiangJ.regiawith 5 years old was studied by bi-layer substrate mist spraying propagation method to provide the scientific basis for application of cutting propagation technique inJ.regia. The callus formation time and callus rate of cuttings treated with IBA(100 mg/kg) are 29 d and 25.8% respectively. The callus formation time, callus rate, rooting time, root length, root diameter and root quality index of cuttings treated with ABT1(100 mg/kg) are 24 d, 28.7%, 49 d, 5.9 cm, 2.8 mm and 0.52 separately. The callus formation time, rooting time, callus rate, root length, root diameter and root quality index of cuttings treated by IBA(100 mg/kg)+ABT1(200 mg/kg) are 14 d, 38 d, 39.8%, 8.1 cm, 4.4 mm and 0.75 respectively, which indicates that the effect of IBA+ABT1 treatment on formation of cali and roots of cuttings of QingxiangJ.regiais better than single IBA treatment.

exogenous hormone; single hormone; combination hormone; QingxiangJuglansregia; callus formation; rooting

2014-10-21； 2015-04-29修回

河北北方學(xué)院自然科學(xué)研究計劃項目“核桃的扦插繁殖技術(shù)體系研究”(Q201116)

鄭志新(1980-)，講師，碩士，從事植物育苗栽培的教學(xué)與研究。E-mail:zjkzzxin@126.com

1001-3601(2015)05-0263-0166-03

S664.1

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