陳慧 李順福 劉翔 韓坤一 張啟香
摘要 [目的] 探索藍莓組培苗瓶外扦插生根的適宜條件與技術方法。 [方法]以北高叢藍莓“雷戈西”組培苗為材料,研究不同激素處理對藍莓組培苗瓶外扦插生根條件的影響。 [結(jié)果]在吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)和混合植物生長激素(NAA+IBA )3種不同組合中,IBA生根效果最明顯為61.11%,其次為NAA的53.47%,最差的為NAA+IBA的40.87%。[結(jié)論] 藍莓組培苗扦插生根用800 mg/L的IBA最為適宜。
關鍵詞 藍莓;嫩枝;植物生長調(diào)節(jié)劑;生根
中圖分類號 S188 ?文獻標識碼
A ?文章編號 0517-6611(2015)03-015-03
Effect of Different Concentrations of NAA and IBA on the Rooting of Blueberry Cuttings
CHEN Hui,LI Shunfu,LIU Xiang,ZHANG Qixiang* et al
(School of Forestry and Biotechnology,Zhejiang A & F University,The Nurturing Station for the State Key Laboratory of Subtropical Silviculture,Zhejiang A & F University,Linan, Zhejiang ?311300)
Abstract ? [Objective ]The aim was to explore the suitable conditions and technical methods of the blueberry tissue culture plants.[Method] Based on the northern high bush blueberry varieties “Legacy”,the effects of different hormone treatments on the cuttings rooting of tissue culture plants were studied.[Result] The results showed that: among the indole butyric acid (IBA), naphthaleneacetic acids (NAA) and mixed plant growth hormone (NAA + IBA),IBA had the most obvious rooting effect,the rooting percentage was 61.11%.Then was the NAA,the rooting percentage was 53.47%.The worst was the NAA+IBA,the rooting percentage was 40.87%.[Conclusion] The optimal concentration of plant growth regulator for the cutting rooting of blueberry tissue culture plants was 800 mg/L.
Key words ? Blueberry; Shoot; Plant growth regulator; Rooting
基金項目 浙江農(nóng)林大學省級大學生科技成果推廣項目(2014R412034);國家大學生創(chuàng)新項目(201410341003)。
作者簡介 陳慧(1991- ),女,浙江杭州人,碩士研究生,研究方向:植物資源開發(fā)及利用.*通訊作者,副教授,博士,從事植物發(fā)育生物學研究。
收稿日期 20141128
藍莓屬杜鵑花科(Ericaeae) 越橘屬(Vaccinium L.)多年生落葉或常綠灌木,原產(chǎn)于北美 [1- 2]。根據(jù)栽培藍莓生長特性的不同,可分為北高叢藍莓、南高叢藍莓、半高叢藍莓、矮叢藍莓和兔眼藍莓5個品種[3]。藍莓富含抗氧化劑、抑菌劑、鞣花酸、葉酸、花色素苷、類黃酮等化合物,這些物質(zhì)對人體內(nèi)自由基的清除、抑制及逆轉(zhuǎn)人體衰老等有獨特作用[4],果汁能抵抗泌尿系統(tǒng)感染和心臟疾病,葉酸能預防子宮癌,并對孕期胎兒的發(fā)育大有益處[5]。藍莓具有適應性強、病蟲害少、耐貧瘠[6]的特性,具有較高經(jīng)濟價值和廣闊開發(fā)前景。
我國對藍莓的研究始于20世紀80年代初,目前在貴州、山東、重慶等地都對藍莓進行了引種栽培,在栽培技術和品種篩選等方面進行了一定的研究。藍莓常規(guī)方法擴繁推廣慢,而試管苗生根困難、生根率低、發(fā)根周期長[7-10],故國內(nèi)外通常采取試管外生根。試管外生根總費用可降低35%~75%。對藍莓而言,在瓶內(nèi)生根時間在3個月以上,而瓶外生根僅需35~45 d,因此,筆者在藍莓組培快繁技術成熟的基礎上,進行藍莓繼代芽苗瓶外生根技術研究,以減少組培苗培養(yǎng)環(huán)節(jié),縮短育苗周期,降低苗木成本,進一步完善藍莓組培快繁及工廠化育苗技術體系,對于促進組培苗的推廣應用具有重要的現(xiàn)實意義。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
選取浙江農(nóng)林大學智能實驗樓培育的北高叢“雷戈西”藍莓組培苗為研究材料,對其進行瓶外扦插生根試驗。
1.2 試驗方法
1.2.1 藍莓基質(zhì)選取。
在預試驗中,選取河沙、珍珠巖、菌根土、苔蘚等作為扦插基質(zhì),篩選出最適宜藍莓扦插生根的基質(zhì)條件,發(fā)現(xiàn)以苔蘚作為扦插基質(zhì),藍莓組培苗的扦插生根效果最好。另外,也對藍莓組培苗扦插時的外界條件進行探究,發(fā)現(xiàn)藍莓組培苗控制在溫度28 ℃、濕度80%~90%生根效果最好。
扦插之前,需要把苔蘚向塑料穴盆中進行填充,穴盆的規(guī)格是“6*12”,共72個穴孔,每個穴盆為一個處理,其中每個穴孔扦插2株藍莓苗,一盆中共扦插144株藍莓組培苗。穴盆填充完,用清水對基質(zhì)進行浸濕處理,放置6 h,待苔蘚基質(zhì)完全浸透,方可開始扦插試驗。
扦插前用消毒后的鑷子將藍莓組培苗從瓶中取出,將沾帶的培養(yǎng)基清洗干凈后待用。扦插時,用剪刀將組培苗苗莖底端剪斷,選用生長旺盛、粗壯的藍莓瓶苗,再用剪刀將芽苗剪成3cm 左右莖段,并快速浸蘸已配制好的激素溶液15s,扦插到準備好的苔蘚基質(zhì)中。
1.2.2 藍莓苗微型扦插。
選取不同濃度的NAA、IBA 和NAA +IBA組合共計9個處理(表1),NAA 與IBA 的激素濃度分別為400、800、1 200 mg/L,NAA 與IBA 兩者等比例濃度為200 mg/L+200 mg/L、400 mg/L+400 mg/L以及600 mg/L+600 mg/L,每個濃度扦插144 株,藍莓瓶苗扦插后第40、60和80天進行統(tǒng)計,得到各試驗藍莓瓶苗生根率、生根數(shù)量(每株扦插苗生出根的數(shù)量)、生根長度(每株扦插苗生出根的長度)、平均根數(shù)(總根數(shù)/株數(shù))和平均根系長度(根系總長/生根總量),并進行記錄及統(tǒng)計。
表1 藍莓扦插試驗處理方案
處理植物生長調(diào)節(jié)劑濃度∥mg/L
①NAA400
②NAA800
③NAA1 200
④IBA400
⑤IBA800
⑥IBA1 200
⑦NAA+ IBA200+200
⑧NAA+ IBA400+400
⑨NAA+ IBA600+600
1.2.3 藍莓微型扦插條件控制。
藍莓瓶苗扦插后,需要加強大棚(瓶外生根環(huán)境) 內(nèi)水分、光照、溫度、濕度、污染等培養(yǎng)條件的控制,為藍莓瓶苗生根誘導營建適宜的培養(yǎng)條件,提高瓶外生根率。
①大棚及小拱棚內(nèi)均掛上溫濕度計,監(jiān)控溫濕度;②水份管理:基質(zhì)水份含量不宜太高或太低,以手捏苔蘚指縫中有水滴滴出最為適宜;濕度過低增加大棚內(nèi)噴霧次數(shù),濕度過高加強大棚或小拱棚通風透氣,空氣濕度保持在80%~90%;生根后澆水宜一次澆透,隨時觀察基質(zhì)濕度狀況;
③溫度管理:適宜溫度為28 ℃左右,若溫度過低,可考慮加溫;若溫度過高,加蓋遮陽網(wǎng),掀開大棚兩側(cè)薄膜,小拱棚外噴霧降溫;
④養(yǎng)分管理:生根后的小苗10~15 d噴施一次葉面肥,直至出棚;⑤污染防治:微型扦插后定期噴灑殺菌劑。
1.3 數(shù)據(jù)處理 試驗數(shù)據(jù)采用Microsoft Office Excel 2007進行制圖,采用SPSS軟件進行統(tǒng)計分析,比較方法采用Duncans新復極差法(95%置信水平),計算采用標準誤的方法。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對藍莓扦插生根的影響
藍莓扦插后40、60、80 d隨機選取含有苔蘚基質(zhì)的穴盆中浸泡過植物激素的藍莓組培苗,測量其生根數(shù)、根長,結(jié)果見表2。
表2 藍莓扦插生根情況
處理扦插后40 d平均根長∥mm平均根數(shù)∥條
扦插后60 d平均根長∥mm平均根數(shù)∥條
扦插后80 d平均根長∥mm平均根數(shù)∥條
生根率
%
①5.83±0.56a2.3±0.63a6.02±0.53a2.7±0.58 a6.94±0.62a2.2±0.41 a25.69
②6.34±0.61a2.3±0.48 a8.51±0.90bc2.7±0.49 a9.29±0.54bc3.2±0.48 a53.47
③6.12±0.60a2.4±0.52 a9.20±0.43c3.1±0.46 a10.91±0.32bc2.9±0.49 a41.67
④7.24±0.65bc2.7±0.64 a7.90±1.11b2.9±0.52 a12.35±0.68d2.7±0.55 a52.78
⑤7.17±0.70c3.1±0.71 a9.55±0.36d2.6±0.55 a12.19±0.66d2.7±0.36 a61.11
⑥7.67±0.31c2.9±0.52 a9.86±0.63d3.1±0.38 a12.11±0.80d2.5±0.45 a40.97
⑦5.93±0.67a2.7±0.52 a8.51±0.31bc2.2±0.52 a11.22±0.50c2.0±0.58 a29.17
⑧6.49±0.3ab2.7±0.41 a8.09±0.30c2.8±0.49 a11.10±0.62bc2.8±0.41 a40.97
⑨6.67±0.29ab2.3±0.38 a8.20±1.04c2.0±0.53 a10.62±0.75b2.1±0.57 a27.08
注:字母不同表示在不同處理和標準下有顯著差異,字母相同則表示差異不顯著。
由表2可知,不同激素和不同濃度激素處理的藍莓組培苗根長和根數(shù)不同,且生根率有很大差異。
400、800、12 00 mg/L NAA處理的生根率分別為2569%、53.47%、41.67%,400、800、1200 mg/L IBA處理的生根率分別為52.78%、61.11%、40.97%,200 mg/L+200 mg/L、400 mg/L+400 mg/L、600 mg/L+600 mg/L NAA+ IBA處理的生根率分別為29.17%、40.97%、27.08%。
扦插后40 d,400、800、1 200 mg/L NAA處理的平均根長為5.83、6.34、6.12 mm,400、800、1 200 mg/L IBA處理的平均根長為7.24、7.17、7.67 mm,200 mg/L+200 mg/L、400 mg/L+400 mg/L、600 mg/L+600 mg/L NAA+ IBA處理的平均根長為5.93、6.49、6.67 mm。
扦插后60 d,400、800、1 200 mg/L NAA處理的平均根長為6.02、8.51、9.20 mm,400、800、1 200 mg/L IBA處理的平均根長為7.90、9.55、9.86 mm,200 mg/L+200 mg/L、400 mg/L+400 mg/L、600 mg/L+600 mg/L NAA+IBA處理的平均根長為8.51、8.09、8.20 mm。
扦插后80 d,400、800、1 200 mg/L NAA處理的平均根長為6.94、9.29、10.91 mm,400、800、1 200 mg/L IBA處理的平均根長為12.35、12.19、12.11 mm,200 mg/L+200 mg/L、40 mg/L+400 mg/L、600 mg/L+600 mg/L NAA+ IBA處理的平均根長為11.22、11.10、10.62 mm。
2.2 不同激素對藍莓組培苗扦插生根率的影響
由圖1可知,800 mg/L IBA處理的藍莓組培苗生根率明顯高于其他激素,為61.11%。就NAA單獨處理藍莓組培苗而言,濃度為800 mg/L時,生根率最高;用IBA單獨處理藍莓組培苗時,在處理濃度為800 mg/L時,生根率最高;NAA和IBA激素混合處理時,混合濃度為800 mg/L時,生根率最高。因此,在扦插時,若用NAA和IBA處理藍莓組培苗,其濃度控制在800 mg/L時,效果最佳。
圖1 不同激素處理之間生根率比較
由圖2可知,扦插后藍莓組培苗的根長隨處理天數(shù)的增加而不斷增長。從總體上看,在扦插前期,就IBA、NAA與NAA+IBA等比例混合之間相比較而言,促進藍莓苗生根效果最明顯的是IBA,無論是在濃度為400、800 mg/L還是1 200 mg/L的條件下,IBA處理下藍莓組培苗的根長都長于NAA與NAA和IBA等比例混合。到扦插后期,IBA處理藍莓組培苗的優(yōu)勢更加明顯。因此,在同等濃度的植物生長激素處理下,IBA對藍莓組培苗生根效果最明顯。
注:字母不同表示在不同處理和標準下有顯著差異,字母相同則表示差異不顯著。
圖2 不同時期時不同激素對根長的影響
由圖3可知,扦插后不同時期,不同激素處理的藍莓組培苗根數(shù)在2~3根,藍莓組培苗生根條數(shù)隨處理天數(shù)的增加而變化不大,且不同處理藍莓組培苗的生根條數(shù)基本相同,因此激素處理藍莓苗生長天數(shù)與生根條數(shù)之間沒有相關性。說明NAA、IBA以及兩者等比例混合的植物生長調(diào)節(jié)劑對藍莓組培苗生根條數(shù)的影響差距不大。
圖3 不同時期時不同激素對生根條數(shù)的影響
43卷3期 ? ? ? ? ? ? ? 陳 慧等 不同濃度IBA和NAA對藍莓組培苗瓶外扦插生根的影響
3 討論
在植物扦插生理機制研究過程中,植物生長激素、濃度和生長調(diào)節(jié)劑占據(jù)重要地位。在眾多生長調(diào)節(jié)劑中,NAA和IBA對植物扦插生根的效果較明顯。
在該試驗中,用不同濃度NAA、IBA、NAA+IBA對藍莓組培苗進行生根處理,3種激素組合在濃度為800 mg/L時生根率分別為53.47%、61.11%、40.97%,生根率都高于同一激素處理的其他濃度,其中IBA濃度為800 mg/L時,生根率
最高,為61.11%,其次為NAA的53.47%。最低的為
NAA+IBA濃度組合,濃度總和雖也為800 mg/L,效果不如這2種激素單獨處理。這與馮嘉玥等[11]在IBA與NAA對矮牽牛扦插生根的影響結(jié)果相似,IBA處理矮牽牛,扦插成活率、平均根長均優(yōu)于其他處理,且效果明顯。該研究表明藍莓生根率與IBA的作用和質(zhì)量濃度有較大關系,IBA對根原基產(chǎn)生有促進作用,在根形成過程中,起始于莖內(nèi)已分化潛伏根原基,只要條件適宜,即可被激活形成不定根,而NAA能促進插條存儲的淀粉水解為還原糖,為根的形成提供豐富的能源和碳源。NAA也能促進生根,但在該試驗中生根效果不及IBA。
扦插后藍莓組培苗的根長隨處理天數(shù)的增加而不斷增長。IBA、NAA與NAA+IBA等比例混合之間相比較,促進藍莓組培苗生根效果最明顯的是IBA,無論是在濃度為400、800 mg/L還是1 200 mg/L的條件下,IBA處理下藍莓組培苗的根長都長于NAA與NAA和IBA等比例混合,在同等濃度的植物生長激素處理下,IBA對藍莓組培苗生根效果最為明顯。這與韋如萍等[12]對NAA、IBA和6BA對杉木組培苗增殖及生根的影響結(jié)果相似,結(jié)果表明,適宜濃度的IBA比NAA更利于根的形成和生長,但激素濃度過高會抑制苗木生長。但在不同激素濃度處理的藍莓組培苗生根條數(shù)基本相同,表明NAA、IBA以及兩者等比例混合的植物生長調(diào)節(jié)劑對藍莓組培苗生根條數(shù)的影響差距不大。
在藍莓組培苗扦插生根過程中,環(huán)境對生根的影響至關重要,在該試驗中,藍莓組培苗扦插一般在4~5、9~10月份進行,扦插時間一般在10:00之前最好,在放置藍莓苗的塑料工棚中,把溫度控制在28 ℃左右,濕度控制在80%~90%,避免強烈光照。
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