全 文 ：第 34卷 第 5期 东　北　林　业　大　学　学　报 Vol.34 No.5
2006年 9月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Sep.2006
百山祖冷杉插穗生根促进和不定根形成 1)
　　　　　　　　　　　邵顺流　钱　华　　　 金贞福
(浙江省林业科学研究院 ,杭州, 310023)　　　(日本东京大学)
　　　　　　　　王　彪　　 刘本同　柏明娥　　　陈小荣
(浙江省庆元县林业局)　　　(浙江省林业科学研究院)　　　(浙江百山祖自然保护区)
　　摘　要　研究了百山祖冷杉硬枝插穗生根技术和不定根形成的规律。结果表明:RTN生根促进剂和奈乙酸
是促进生根效果最好的两种激素。选取质量分数为 0.02%的 RTN生根促进剂和奈乙酸对带顶芽和无顶芽插穗处
理 1.5h, 平均生根率分别高达 79.2%和 70.8%。插穗长度和顶芽有无是影响百山祖冷杉插穗生根率十分重要的
内部因素。 5cm长插穗虽然生根率显著偏低 ,但从节约插穗资源的角度考虑 , 却是一种理想长度。插穗基部解剖
观察证实百山祖冷杉没有潜伏根原始体。诱导根原始体和不定根的形成集中在 6月下旬至 7月。
关键词　百山祖冷杉;插穗;生根率;不定根
分类号　S791.140.4RootingPromotionandFormationofAdventitiousRootsofAbiesbeshanzuensisCuttings/ShaoShunliu, QianHua(ZhejiangAcademyofForestry, Hangzhou310023, P.R.China);JinZhenfu(theUniversityofTokyo, Tokyo113-8567,Japan);WangBiao(theForestryBureauofQingyuanCounty, Zhejiang);LiuBentong, BaiMing e(ZhejiangAcademyofForestry);ChenXiaorong(BaishanzuNatureReserveinZhejiangProvince)//JournalofNortheastForestryUniversity.-
2006, 34(5).-47 ～ 48AnexperimentwasconductedtostudytherootingpromotionandformationofadventitiousrootsofAbiesbeshanzuensiscuttings.ResultsshowedthatRTNandNAAhavethemostefectivepromotionefectsontheformationofadventitiousrootsamongfourhormonesRTN, ABTrootingpowder, NAAandIBA.Therootingratesreached79.2% and70.8%, respectivelywhenthecutingsweretreatedwith0.02%ofRTNrootingpromoterandNAAfor1.5 hours.TopbudandlengthofcutingsaretwoimportantfactorsaffectingrootingratesofA.beshanzuensiscutings.ItisprovedthatA.beshanzuensishasnolatentrootprimordiums.Inducedrootprimordiumsandadventitiousrootsformduringthelastten-dayofJuneandJuly.Keywords　Abiesbeshanzuensis;Cuttings;Rootingrates;Adventitiousroots
　　百山祖冷杉(AbiesbeshanzuensisM.H.Wu)是我国特有的
古老孑遗植物 , 苏、浙、皖 、闽等省在第三纪时曾广泛分布 ,是第
四纪冰期后在局部地段唯一生存至今的松科(Pinaceae)冷杉
属中的珍稀物种 ,现仅分布于浙江南部庆元县百山祖南坡海拔
1 700m左右的林分中 ,仅幸存 3株 ,并且长势较弱。虽然曾在
9a前难得开花一次 ,但受精结籽能力极差, 几乎失去自然繁殖
和更新能力, 处于濒临灭绝的境地。 1987年被国际物种保护
委员会(SSC)列为全球最濒危的 12种植物之一 , 1999年经国
务院正式批准列为我国一级保护树种 [ 1] 。为拯救百山祖冷杉 ,
百山祖自然保护区在 1978— 1980年采用 ABT生根粉进行了扦
插试验 ,虽成活一些苗 ,但生根率很低 ,且 5a后全部枯死。扦
插苗枯死的主要原因被认为是母本的衰老所致。百山祖冷杉
的扦插繁殖是 “百山祖冷杉开花促进和子代遗传活力恢复机制
研究”课题组正在承担的百山祖冷杉保护性繁殖研究的一项重
要内容。由于插穗资源非常缺乏 ,尽快掌握高生根率的扦插繁
殖技术显得十分迫切。
1　试验地概况
试验地设在丽水市近郊 , 位于北纬 28°27′, 东经 119°54′。
所在地年平均气温 18.3 ℃, 无霜期 275 d, 年均降水 2 265
mm, 属中亚热带季风气候。试验地配有全光自控喷雾装置 ,
扦插基质使用直径 2 ～ 5mm的石英砂 , 深度约 20cm,插床高
出地面约 25cm,石英砂底部铺设电阻丝增温材料。
1)人事部留学回国人员基金 、浙江省人事厅留学回国人员基金
和浙江省基金(Y304441)共同资助。
第一作者简介:邵顺流 ,男 , 1964年 11月生 ,浙江省林业科学研
究院 ,副研究员 ,东北林业大学和日本东京大学双硕士。
收稿日期:2005年 10月 13日。
责任编辑:李金荣。
2　材料与方法
材料:插穗来源于日本冷杉作为砧木的 5株树高约 2.5m
的嫁接树 ,嫁接树的接穗来自生理年龄极其衰老的百山祖冷
杉原株。插穗于 2004年 2月采取 ,选用无病虫害的当年生枝
条。
影响插穗生根因素的对比试验:①激素处理完全随机化
试验———激素处理包括 RTN生根促进剂(日本东京大学研
制)、ABT生根粉 1号 、奈乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA)和对照
(CK), 共 5个处理。每个处理均采用质量分数为 0.02%的激
素浸泡插穗 1.5h。每个处理重复 3次 , 每小区插穗 8株。 由
于百山祖冷杉插穗资源十分缺乏 ,带顶芽的插穗相对不带顶
芽的插穗少很多 , 同时为了控制各小区插穗条件的一致性 , 各
小区随机选取 2株带顶芽 、6株不带顶芽的 8株插穗。 ②插
穗类型四因素(插穗长度 、顶芽有无 、留叶状况和基部切口方
式)L8(2)7正交试验———每小区 12株插穗 , 各因素取二水平 , 插穗长度取 5、10cm, 留叶状况分针叶全留和留一半针叶 ,
切口方式包括基部双面斜切和平切二水平。
不定根形成的解剖观察:从扦插后 7d开始 ,定期观察插
穗(0.02%RTN浸泡 1.5h处理)愈伤组织及不定根的形成 ,
最初 3周每 3d一次 , 此后每 7 d一次 , 至不定根形成。将取
样插穗基部 2cm长部分切下 ,分割后用 FAA固定 , 常规石蜡
法制片 , 切片厚度为 8 ～ 10μm, 苏木精及番红固绿染色 , O-
LYMPUS-BH2型显微镜观察 [ 2-3] 。
3　结果与分析
3.1　激素处理对插穗生根的影响
各激素处理的平均生根率从高到低分别为 RTN生根促
进剂(79.2%)、奈乙酸(70.8%)、ABT生根粉 1号(62.5%)、
吲哚丁酸(58.3%)、对照(54%)。不同激素处理生根率小区
平均值方差分析结果显示:水平间存在显著差异。通过 q检
验的生根率多重比较结果见表 1。结果表明:只有生根率最
高的 RTN处理与 CK间存在显著差异;RTN即便与生根率最
低的激素 IBA之间也不存在显著差异。表明激素处理之间
的差异很小 , 与对照间的差异不大。
表 1　不同激素处理生根率多重比较
激素处理 生根率% xi-x5 xi-x4 xi-x3 xi-x2
RTN 79.2(x1) 25.2＊ 20.9 16.7 8.4NAA 70.8(x2) 16.8 12.5 8.3ABT 62.5(x3) 8.5 4.2
IBA 58.3(x4) 4.3
CK 54.0(x5)
　　注:*为差异显著。
从各激素处理的不定根生长结果(表 2)可知 , RTN处理插
穗产生的不定根数最多 ,小区平均值为 10.0条 /穗 ,而且插穗
的不定根长度也是最长的, 小区平均值为 28cm;而其它激素处
理 ,无论是不定根数量还是最长根长度 ,都与 CK很接近。
表 2　各激素处理插穗不定根的生长情况
激素处理 根数 /条平均值 变动范围
最长根 /cm
平均值 变动范围
RTN 10.0 7.5 ～ 12.0 28.0 23.5～ 32.0
NAA 8.0 6.5 ～ 9.5 21.5 17.0～ 23.5
ABT 7.5 5.0 ～ 8.5 21.0 16.5～ 22.0
IBA 6.5 5.5 ～ 7.5 20.0 15.5～ 23.0
CK 6.5 5.5 ～ 7.0 21.0 16.0～ 22.0
3.2　插穗类型对生根的影响
插穗长度 、顶芽有无 、留叶状况及切口方式对插穗生根率
的影响的正交试验结果见表 3。由于百山祖冷杉插穗资源稀
缺 , 本试验重点研究了被认为影响相对较大的插穗长度 ×顶
芽有无 、插穗长度 ×留叶状况两个交互作用。正交试验方差
分析结果(表 4)表明:在所分析的 4个独立因素和插穗长度
×顶芽有无 、插穗长度 ×留叶状况两个交互作用 , 共 6因素
中 , 只有插穗长度和顶芽有无内部的水平间生根率呈现显著
差异 , 其它各因素内部水平间生根率皆未达到显著程度。说
明插穗长度和顶芽有无是影响百山祖冷杉扦插生根率的很重
要的两个内部因素。 顶芽有无的取穗方式是比较确定的 , 而
插穗长度的取法可以有很大的区别 ,研究结果只说明 5cm长
插穗生根率比 10cm长插穗生根率低 , 达到显著水平。
表 3　插穗类型四因素 L8(2)7正交试验表头设计
水平
号
长度
(A)
顶芽有
无(B) A×B
留叶状
况(C) A×C
剩余
e 切口(D)
1 5cm 有 1 全留 1 1 双面斜切
2 10cm 无 2 一半 2 2 平切
表 4　L8(2)7正交试验生根率方差分析结果
变异来源 自由度 离差平方和 均方 均方比 Fê
A 1 701.3 701.3 81.4＊ F0.05 =18.5
B 1 705.0 705.0 81.9＊ F0.01 =98.5
A×B 1 217.4 217.4 25.2
A×C 1 78.8 78.8 9.1
D 1 217.4 217.4 25.2
剩余(C、E) 2 17.2 8.6
　　注:*为差异显著。
插穗长度对不定根生长的影响也很大(表 5):5 cm长插
穗平均每株不定根数 5.5条 , 最长根长度平均只有 14 cm, 而
10cm插穗平均每株根数为 8.5条 ,最长根长度平均达 25cm。
插穗顶芽有无对不定根生长的影响更大:不带顶芽的插穗不
定根数每株平均为 4.5条 , 最长根长度平均为 12cm, 而带顶
芽的插穗不定根数每株平均为 1 0条 , 最长根长度平均达
26.5cm。留叶状况及切口方式的不同对不定根生长的影响
差异并不大。
表 5　各插穗类型不定根生长结果
插穗类型 根数 /条平均值 变动范围
最长根 /cm
平均值 变动范围
长度　10cm 8.5 6.5～ 11.0 25.0 21.5 ～ 30.5
　　　5cm 5.5 4.5～ 6.0 14.0 10.5 ～ 17.0
顶芽　有 10.0 7.5～ 13.5 26.5 21.5 ～ 31.5
　　　无 4.5 4.0～ 6.0 12.0 10.0 ～ 15.5
留叶　全留 6.5 4.5～ 7.0 24.5 19.5 ～ 28.0
　　　一半 7.5 6.5～ 8.5 23.0 20.0 ～ 26.5
切口　双面 7.5 5.0～ 8.5 24.5 22.5 ～ 28.5
　　　平切 7.0 5.5～ 8.5 23.5 18.5 ～ 25.5
3.3　百山祖冷杉硬枝插穗不定根的形成
2月中旬扦插以后 ,愈伤组织生长非常缓慢 , 直至 6月上
旬 ,愈伤组织只能看到薄薄的一圈。 愈伤组织主要在插穗切
口的皮层和维管形成层处以细胞分裂形成 。到 6月下旬— 7
月上旬 , 愈伤组织快速生长 ,很快覆盖木质部并隆起。对插穗
基部的解剖观察发现 , 插穗根原基的大量发生主要在 6月下
旬— 7月份 ,切片观察结果显示:百山祖冷杉插穗不存在潜伏
根原始体。诱导根原始体主要有两种来源:6月下旬— 7月在
维管形成层和韧皮部 , 能发现团状的薄壁细胞 ,它们的细胞质
浓厚 ,细胞核大 ,排列紧密 , 与周围细胞有很明显的区别;此外
在愈伤组织内部 , 也会产生细胞质浓厚 、细胞核较大 、排列紧
密 、与周围细胞有明显区别的薄壁细胞团。 这两种来源的薄
壁细胞团就是百山祖冷杉的诱导根原始体。随后根原始体分
化成根原基 , 根原基向外突破 , 形成不定根。 观察发现约占
80%的不定根起源于愈伤组织。
4　结论
促进百山祖冷杉嫁接复壮硬枝插穗扦插生根的最佳激素
是 RTN生根促进剂。生理年龄十分衰老的硬枝插穗 , 经质量
分数为 0.02%的 RTN浸泡处理 1.5 h, 生根率高达 79.2%。
NAA处理效果也十分理想 , 两种激素处理间生根率不存在显
著差异;但 RTN处理对插穗根系生长的促进作用要比 NAA
明显。 NAA处理平均每株插穗不定根数为 6.5条 , 最长根长
20cm;而 RTN处理不定根数平均每株插穗达 10条 , 最长根长
度达 28cm。
顶芽有无和插穗长度是影响百山祖冷杉扦插生根率的两
个重要的内部因素。带顶芽的插穗生根率显著高于无顶芽的
插穗 , 10cm长插穗生根率显著高于 5cm长插穗。有顶芽的
插穗平均生根率为 8 1.3%, 而无顶芽的插穗生根率仅为
62.5%;5cm长插穗平均生根率为 62.5%,而 10cm长的插穗
平均生根率达 81.3%。虽然 5cm长插穗生根率显著偏低 , 但
从节约插穗资源角度考虑 , 也是一种理想长度。
百山祖冷杉硬枝插穗不存在潜伏根原始体 , 诱导根原始
体主要产生于愈伤组织 , 也有一小部分诱导根原始体产生于
维管形成层和韧皮部。 6月下旬— 7月是诱导根原始体发生
及不定根形成期。
参　考　文　献
[ 1] 　吴鸣翔.百山祖冷杉发现纪实 [ J].植物杂志 , 1999(1):6-8.
[ 2] 　刘桂丰 ,杨书文 ,杨春华 ,等.长白落叶松嫩枝扦插生根的解剖
研究 [ J] .东北林业大学学报, 1992, 20(1):9-13.
[ 3] 　CarbsonMC.TheformationofnodaladventitiousrootsinSarlix
cordata[ J] .AmerJourBot, 1983, 25:721-725.
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