全 文 :·生物技术· 北方园艺2011(17):140~143
第一作者简介:徐礼庆(1967-),男,本科,中学一级,现从事园林植
物栽培和园林绿化教学工作。
责任作者:吴中军(1966-),男,四川夹江人,教授,研究方向为园艺
植物栽培生理。E-mail:wuzhongjun163@tom.com。
收稿日期:2011-06-13
彩叶草组培苗移栽基质配方的研究
徐 礼 庆1,吴 中 军2,3,黄 业 英2
(1.郫县友爱职业技术学校,四川 成都611735;2.重庆文理学院 生命科学与技术学院,重庆402168;
3.重庆市特色植物种苗工程技术研究中心,重庆402160)
摘 要:研究了11种不同基质的理化特性及其对彩叶草组培苗移栽后生长的影响。结果表
明:草炭土和草炭土∶珍珠岩=1∶1(V∶V)2种基质的比重、容重、总孔隙度、EC值和pH值等理化
性能较好。草炭土和草炭土∶珍珠岩=1∶1(V∶V)2种基质的移栽彩叶草组培苗后,成活率、根长
度、叶绿素含量、根数、茎粗、株高、单株叶片数、单株鲜重和单株干重等生长指标大都显著地超过
了其它9个处理。
关键词:彩叶草;组织培养;基质;幼苗
中图分类号:S 682.1+9 文献标识码:A 文章编号:1001-0009(2011)17-0140-04
彩叶草(Coleus blumei)为唇形科鞘蕊花属多年生
宿根草本植物。株高一般30~50cm,原产印度尼西
亚,性喜温暖,不耐寒,生长适温20~25℃;喜阳光充
足;喜疏松肥沃、排水良好的土壤;喜湿润,忌积水。原
为多年生草本或亚灌木,在我国大多数地区不能露地
越冬,故常作1a生栽培[1]。
彩叶草对高温和日照均有较强忍耐力、叶色丰富
多彩、夏季叶色处于全盛时期,成为盛夏城市绿化的新
亮点和园林花卉新秀,具有广阔的前景。因此彩叶草
的大量、快速、高存活率的繁殖技术就显得尤为重要,
通常采用播种和扦插的方法来繁殖,但繁殖系数低,不
能达到理想效果,无法满足人们的生活需求。利用茎
段组织培养可在短期内大量快速繁殖彩叶草无菌幼
苗,但组织培养的环境与外界差异较大,因此培养基质
的好坏对组培苗的快速、健康的生长十分重要。该试
验以彩叶草为试材,草炭土、沙土、珍珠岩为基质原料,
将其进行不同比例的混合,通过对彩叶草生长过程中
的一些形态指标和植株干重、鲜重、叶绿素含量的测
定,比较彩叶草在不同栽培基质配方上的生长情况,从
而筛选出适宜彩叶草生长的栽培基质配方。
1 材料与方法
1.1 试验材料
采用无菌播种获取无菌幼苗,取1.5cm左右的初
生芽用70%乙醇灭菌1min后,再用0.1%的升汞灭菌
12~15min,取出后用无菌水冲洗5次,在超净工作台
上用解剖镜剥取直径不大于1mm的茎尖为外植体,
接种到改良MS+BA 2.0mg/L+NAA 0.1mg/L的培
养基中诱导丛生芽并继代扩增,将生长健壮,株高为
3~4cm芽苗切割后接种于1/2MS+BA 0.5mg/L+
NAA 0.2mg/L的生根培养基上,以获得的无菌生根
苗为试验材料。
1.2 试验方法
1.2.1 试验处理 设11个处理,随机区组设计,5次
重复。
表1 不同处理的基质配方
处理号 基质原料 比例(V∶V)
A1 草炭土
A2 草炭土∶沙土 1∶1
A3 草炭土∶沙土 1∶2
A4 草炭土∶沙土 2∶1
A5 草炭土∶沙土:珍珠岩 1∶1∶1
A6 草炭土∶沙土∶珍珠岩 1∶2∶1
A7 草炭土∶沙土∶珍珠岩 1∶1∶2
A8 沙土∶珍珠岩 1∶1
A9 沙土∶珍珠岩 1∶2
A10 沙土
A11 草炭土∶珍珠岩 1∶1
1.2.2 基质消毒 用0.5%的高锰酸钾溶液,按20~
40L/m3水量喷洒基质,将基质均匀喷湿,喷洒完毕后
用塑料薄膜覆盖24h以上。使用前揭去薄膜让基质
风干15d左右,以消除残留药物危害。
1.2.3 练苗和移栽 将组培苗从培养室中取出,放置
于练苗室中,温度保持在25℃左右,RH保持在75%左
右,避免阳光直射;放置2~3d以后,打开瓶盖,让幼
苗逐渐适应外部环境,早晚用喷雾器对幼苗和室内进
行喷雾,以保持较高的湿度环境。经过约1周的练苗
过程,即可按不同基质移栽到营养袋中。移栽后遮荫,
除草,常浇水和喷雾,RH保持在80%左右,温度22~
25℃,每周施1次0.1%的尿素。
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北方园艺2011(17):140~143 ·生物技术·
1.3 数据收集和处理
用环刀法测定各基质的容重、用比重瓶法测定各
基质的比重、孔隙度、饱和持水量、用电导法测定各基
质的水溶性盐含量(EC)、用电位法测定各基质的pH
值[2]。移栽30d后,用游标卡尺分别测定植物的茎
粗、株高、根长;用SPAD-502叶绿素仪测定叶绿素含
量叶绿素含量;将泥土洗净的植株用吸水纸擦干,在电
子天平上称出鲜重,记录数据,精确值0.01g,然后将
植株放入已预热至105℃的电热恒温干燥箱中烘干
5~6h,然后再放入干燥器中冷却至室温,迅速称量并
记录数据单株鲜重和单株干重;成活率(%)用成活的
株数与移栽株数之百分比。所有数据用SPSS 13.0软
件进行数据分析,Excel 2003作图。
2 结果与分析
2.1 不同基质配方的理化特性
从表2可看出,在所配制的11个处理基质中,混
合基质A10的比重和容重最大,其基质最重;A11的混合
基质的容重最小;而A1不同基质的比重最小,其基质
最轻。基质的总孔隙度是基质中持水孔隙和通气孔隙
之和,总孔隙度大的基质,其空气和水的容纳空间就
大,反之就小。从表2可看出,A11基质的通气性最好,
A9和A5基质的通气性较好,A10基质的通气性最差;
A1和A11基质的持水量较大,A10基质的持水量最小,11
种基质的电导度(EC值)差异不大,pH 5.5~7,适合植
物的生长。
表2 基质理化指标的测定结果
处理 比重 容重/g·cm-1 总空隙度/% 饱和持水量 EC值/mS·cm-1 pH
A1 0.88 0.15 55.30 0.9609 0.307 5.52
A2 1.95 0.88 55.01 0.4853 0.289 6.40
A3 2.31 0.95 64.94 0.4118 0.288 6.53
A4 1.84 0.59 74.14 0.5843 0.293 6.42
A5 1.79 0.48 75.92 0.5357 0.296 6.58
A6 2.05 0.70 67.48 0.4851 0.299 6.65
A7 1.26 0.44 71.78 0.7031 0.286 6.90
A8 2.16 0.69 71.29 0.4659 0.292 6.98
A9 1.85 0.45 76.58 0.5433 0.296 6.54
A10 2.32 1.34 47.92 0.3303 0.294 6.79
A11 1.04 0.11 91.32 0.9119 0.274 6.56
2.2 不同基质对彩叶草组培苗生长的影响
2.2.1 不同基质对彩叶草组培苗成活率的影响 从
图1可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽后,成活
率表现为:A1、A2、A3、A4、A5处理的差异未达到显著
(P>0.05);A6、A8、A9、A11的差异没有达到显著水平
(P>0.05);A1、A2、A3、A4、A5与A6、A7、A8、A9、A11的
差异分别达到极显著水平(P<0.01);A6、A8、A9、A11
与A7、A10以及A7与A10的差异都分别达到了极显著
水平(P<0.01)。
2.2.2 不同基质对彩叶草组培苗苗高的影响 从图2
可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽后,其苗高表
现为以A1最高(117.64mm)、A10最低(21.45mm)。A10
与A1、A4、A11、A2、A5、A7、A6、A8、A3、A9之间的差异都
达到了极显著水平(P<0.01);A9与A7、A5、A2、A11、A4、
A1之间和A3与A2、A11、A4、A1之间的差异都达到了极
显著水平(P<0.01);和A8与A1、A4、A11之间的差异都
达到了极显著水平(P<0.01);A6与A11、A4、A1之间和
A7与A11、A4、A1之间的差异都达到了极显著水平(P<
0.01);A5与A4、A1之间和A2与A4、A1之间的差异都达
到了极显著水平(P<0.01);A11与A5、A2与A8、A5与
A8、A5与A3、A6与A9之间的差异达到了显著水平(P<
0.05);A1、A4、A11之间和A11、A2、A5之间,A5、A7、A6、A8
之间,A7、A6、A8、A3之间,A6、A8、A3、A9之间的差异未达
到显著水平(P>0.05)。
2.2.3 不同基质对彩叶草组培苗叶片数的影响 从
图3可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽后,11
图1 不同基质对彩叶草组培苗成活率的影响
图2 不同基质对彩叶草组培苗苗高的影响
个处理之间的单株叶片数(片)表现为A6最高(51片)、
A10最低(6片);A6与A10之间的差异都达到了极显著
水平(P<0.01);A6与A8之间的差异达到了显著水平
(P<0.05);A1、A2、A3、A4、A5、A7、A8、A9、A11之间的
差异未达到显著水平(P>0.05)。
2.2.4 不同基质对彩叶草组培苗根长的影响 从图4
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图3 不同基质对彩叶草组培苗单株叶片数的影响
可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽后,其根长表
现为以A1最高(84.19mm)、A10最低(9.97mm)。A10与
其它10个处理的差异达到了极显著水平(P<0.01);A2
与A11的差异都达到了极显著水平(P<0.01);A1与
A3、A4、A3、A5、A6、A7、A8、A9的差异达到了显著水平
(P<0.05);A1与A11之间和A4、A5、A2、A7、A8、A6、A9
之间的差异未达到显著水平(P>0.05);A5、A2、A7、
A8、A6、A9、A3之间以及A3与A10之间的差异未达到显
著水平(P>0.05)。
图4 不同基质对彩叶草组培苗根长的影响
2.2.5 不同基质对彩叶草组培苗根数的影响 从图5
可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽后,其根数
表现为A11最多(89.46条)、A10最少(5.03条)。A10与
除A3外的9个处理的差异都达到极显著水平(P<
0.01);A11与除A1之外的其它处理的差异都达到了极
显著水平(P<0.01);A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9之
间的差异未达到显著水平(P>0.05)。
图5 不同基质对彩叶草组培苗根数的影响
2.2.6 不同基质对彩叶草组培苗茎粗的影响 从图6
看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽后,其茎粗表
图6 不同基质对彩叶草组培苗茎粗的影响
现为A1最大(4.91mm)、A10最小(0.82mm)。A1与
A2、A3、A5、A6、A7、A8、A9和 A11的差异极显著(P<
0.01),而A1与A4的差异显著;A4与A2、A7A8、A9之间
的差异达到了显著水平(P<0.05)。
2.3 不同基质对彩叶草组培苗叶绿素含量的影响
从图7可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽
后,11个处理的单株叶绿素含量表现为A6最高(30.28
mg/g),A10最低(7.65mg/g)。A10与其它10个处理的差
异都达到了极显著水平(P<0.01);A1、A11与A2、A4、
A5、A6、A9之间的差异都分别达到了极显著水平(P<
0.01);A2、A4、A5、A6、A9与A7之间的差异达到了显著
水平(P<0.05)。
图7 不同基质对生彩叶草组培苗叶绿素含量的影响
2.4 不同基质对彩叶草组培苗单株鲜重和干重的
影响
从图8可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽
后,11个处理之间的单株鲜重(g)表现为 A11最高
(6.72g)、A10最低(0.67g)。A10、A8与其它9个处理之
间的差异都达到了极显著水平(P<0.01);A2、A4、A5、
A7、A11与A3、A6、A9之间的差异达到了显著水平(P<
0.05);A4、A5、A7、A11之间和A3、A6、A9之间以及A6、
A8之间的差异都未达到显著水平(P>0.05)。
从图9可看出,11种基质进行彩叶草组培苗移栽
后,11个处理的单株干重(g)表现为A6最高(0.98g)、
A10最低(0.26g)。A10与其它10个处理的差异分别都达
到了极显著水平(P<0.01);A1、A2、A4、A5、A6、A7A9、
A11与A3、A8之间的差异达到了显著水平(P<0.05);而
A1、A2、A4、A5、A6、A7、A9、A11之间和A3、A8之间的差
异未达到显著水平(P>0.05)。
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图8 不同基质对彩叶草组培苗单株鲜重的影响
图9 不同基质对彩叶草组培苗单株干重的影响
3 结论与讨论
3.1 结论
用11种不同基质移栽彩叶草组培苗试验后得出
如下结论,即处理 A1(草炭土)、处理 A4(草炭土∶沙
土=2∶1)和处理A11(草炭土∶珍珠岩=1∶1)3种基质
移栽彩叶草组培苗后,成活率、根长度、叶绿素含量、根
数、茎粗、株高、单株叶片数、单株鲜重和单株干重等生
长指标大都超过了其它8个处理,也就是说是适合彩
叶草试管苗移栽的良好基质,处理A10(沙土)基质移栽
彩叶草组培苗后,极为不利于彩叶草生长。
3.2 讨论
基质具有支持固定植物、保持水分、透气、缓冲和
提供营养的作用。基质的结构决定了基质的理化性
质,基质对水分、养分的吸附、保持释放能力以及植物
根系对营养和水分的吸收过程决定于基质的结构(如
比重、容重、孔隙度、饱和持水量等),孔隙度越大,持水
越多,相反排水性,同期性越差[3-5]。因此在选择基质
时物理性质是首要考虑的问题。
从该试验来看,11种基质的EC值差别不大,pH
5.5~7,较适于植物生长。A1(草炭土)和A11(草炭土∶
珍珠岩=1∶1)的饱和持水量较高,A10(沙土)较低,A11
(草炭土∶珍珠岩=1∶1)的总孔隙度最大,A10(沙土)的
总孔隙度最小,A11(草炭土∶珍珠岩=1∶1)是较好的移
栽基质,A10(沙土)不适于彩叶草组培苗生长。基质中
不宜使用过多的沙土,基质的通气性不好,不利于根进
行呼吸作用,且沙土的营养较少,不利于植株健康生
长。珍珠岩的容重较轻,使用过多使基质的容重变小,
不利于固定植物根系,不能使基质和作物紧密结合,从
而影响作物的养分吸收利用[5]。
参考文献
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[5] 张德成,牟咏花,徐志豪,等.几种无土栽培基质的理化性质[J].浙
江农业学报,1993,5(3):166-171.
Study on Midia Formula of Coleus blumei Plantlets in Tissue Culture
XU Li-qing1,WU Zhong-jun2,3,HUANG Ye-ying2
(1.Sichuan Pixian Youai Vocational School,Chengdu,Sichuan 611735;2.Colege of Life Science and Technology,Chongqing University of
Arts and Sciences,Chongqing 402160;3.Chongqing Engineering Research Center for Special Plant Seedling,Chongqing 402160)
Abstract:The physical and chemical properties of 11diferent medias and their efects on the growth of Coleus blumei
plantlets were studied.The results showed that the physical-chemical properties,including specific gravity,bulk
specific gravity(g/cm),total porosity(%),EC(mS/cm)and pH of peat and peat:perlite(1∶1)were better than others
medias.The two treatments of peat and peat∶perlite(1∶1)had significant efects on survival,root length,chlorophyl
content,amount of root,stem thick,seedling height,leaf amount of single plant,fresh weight of single plant and dry
weight of single plant.
Key words:Coleus blumei;tissue culture;medium;seedling
341