全 文 :《现代农业科技》2010年第 3期
华蔓茶藨子(R.fasciculatum var. chinensis)为茶藨子属、
虎耳草科(Saxifragaceae)落叶灌木,稀常绿或半常绿,果实
为多汁浆果,可直接食用或用于食品、饮料、酿酒及添加调
料,对风湿性关节炎、肠胃炎等有一定疗效。茶藨子属植物
在我国作为新型的野生观赏和栽培果树资源,具有野生资
源丰富、市场前景广阔的特点。但是目前栽培区域仅限于东
北和西北地区,面积小、产量不稳定,发展缓慢,仅在植物园
中作为资源少量引种栽培。关于茶藨子属植物繁殖方面的
系统研究目前较少,应用栽培技术还处于初级阶段 ,阻碍
了野生资源观赏和食用兼备的优良品种的保护和可持续利
用。因此,优质种苗批量供应成为限制开发利用的瓶颈,如
何在短时间内生产出低成本的无性系优质种苗,研究其无
性繁殖技术成为当务之急,而引种驯化野生资源,进行品种
改良,探索快速繁殖和应用技术,对于提高栽培品种的适应
性、扩大应用范围及推动规模化生产具有重要的现实意义。
本试验于 2007~2008 年在嘉峪关宏丰公司种植园开展。采
用压条繁殖方法 ,用不同浓度萘乙酸 (NAA)和吲哚丁酸
(IBA)对不同部位枝条进行处理,探索最佳压条繁殖技术,
为华蔓茶藨子的引种保存和快速繁殖提供技术支撑和科学
依据。
1 材料与方法
1.1 试验地概况
试验地设在嘉峪关宏丰公司种植园,面积逾 13.33hm2,
主要种植瓜果蔬菜和反季节的多种果树。嘉峪关地处甘肃
省西北部,位于东经 97°49′52″~98°31′24″,北纬 39°37′58″~
39°58′29″。海拔为 1 412~2 744m,相对高差 1 332m。属于温
带干旱气候,年最低气温为-31.6℃,最高气温为 38.7℃,平
均气温为 7℃,昼夜温差为 14.2℃,15cm 地温平均在-4~
-3℃,20cm 地温平均在-3~-2℃。年降雨量为 85mm,蒸发量
为 2 148mm。全年日照时数 2 854.7~3 053.4h,太阳辐射总量
607.1~609.2kJ/cm2,无霜期为 130d,早霜在 9 月中旬,晚霜在
4 月底至 5 月中旬,为典型的西北戈壁地区。
1.2 试验材料
试验材料为华蔓茶藨子,引种编号为 1995-0060,1994
年甘肃省引种并于 1999 年扦插繁殖。2007 年 5 月 1 日从中
国科学院植物研究所北京植物园选取生长健壮、长势一致
的 8 龄植株的二年生枝条带回嘉峪关宏丰公司种植园进行
压条繁殖。
1.3 压条方法
1.3.1 压条处理。采用平卧压条,将 50~70cm 长枝条分为上
(Upper)、中 (Middle)、下 (Based)3 个部位分别进行压条试
验,试验代码为:上部-U、中部-M 和下部-B。每处理 10 根
枝条,3次重复。所有处理均插入无土栽培的温室中。基质为
炉渣 3份、草炭 3份、珍珠岩 1.5 份、牛粪 2.5 份。
1.3.2 枝条处理。不刻伤(Un-cut,试验代码为 N):压条部位
表皮不作任何处理;刻伤(Cut,试验代码为 C):用经过消毒
的锋利刀片将压条部位表皮层划伤。
1.3.3 激素处理 。萘乙酸 (NAA):0、25、50、75、100mg/kg,试
验代码为:N25、N50、N75、N100;吲哚丁酸(IBA):0、25、50、
75、100mg/kg,试验代码为:I25、I50、I75、I100。用 95%酒精和
蒸馏水制备激素溶液 ,用消毒棉球浸蘸涂抹压条部位处
理10s。
1.4 数据处理
试验 3d 起每隔 3d 观察愈伤组织和不定根萌生情况,
每处理 10 根枝条,3 次重复。35d 统计生根率和根质量,包
括根数、根长和根的分枝数量。试验数据采用 SPSS11.5 软件
在 0.05差异水平上进行统计分析,采用 Sigmaplot 10.0作图。
2 结果与分析
2.1 不同压条处理对生根率和根质量的影响
在不同压条部位处理试验中,生根时间、根数和根质量
的差异均表现为极显著差异,下部压条生根最早、根数最
多、质量最好,中部次之,上部较差。
2.2 枝条刻伤和激素处理对愈伤组织与不定根出现时间的
影响
由图 1可知,枝条刻伤后各处理愈伤组织出现期为 3d、
华蔓茶藨子压条繁殖技术研究
于文军 1,2 安惠霞 2
(1西北农林科技大学,陕西杨凌 712100; 2嘉峪关宏丰实业有限责任公司)
摘要 以中国原产野生植物华蔓茶藨子为材料,采用压条进行无性繁殖试验研究,探讨不同压条处理、枝条处理和激素种类及其浓度
对生根率和生根质量的影响。结果表明,压条试验中枝条刻伤、激素及不同浓度处理生根率均达到 80%以上,刻伤和激素处理的生根率差
异不显著,但能明显促进生根数量和根质量,刻伤后施加激素能够显著缩短愈伤组织和不定根出现时间,提高根数和根质量,加速生根进
程,其中 NAA 促进新根萌生的效果略优于 IBA,而 IBA 促进根生长的效果较好;枝条刻伤处理效果比外源激素处理更显著。
关键词 华蔓茶藨子;压条;繁殖技术
中图分类号 S685.99;S663.9 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2010)03-0109-03
Research on Asexual Propagation Biology Technique of Ribes fasciculatum var. chinensis
YUWen-jun 1,2 AN Hui-xia 2
(1 Northwest A&F University,Yangling Shaanxi 712100; 2 Jiayuguan Hongfeng Industrial Co.,Ltd.)
Abstract The asexual propagation experiments of Chinese wild plant Ribes fasciculatum var. chinensis were carried out by layering,so as to
indicate the effects to the rooting rates and quality of roots under different propagation times,hormone and contents.
Key words Ribes fasciculatum var. chinensis;layering;propagation technique
收稿日期 2010-01-15
园艺学
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《现代农业科技》2010年第 3期
对照 4d,激素处理间无差异,不刻伤压条无愈伤组织出现。
图 2A 显示不刻伤+激素处理枝条 19~25d 出现不定根,不刻
伤对照最迟,为 32d;图 2B 显示刻伤+激素处理枝条 13~20d
陆续出现不定根 ,刻伤对照出现期为 23d;刻伤后生根提
前 9d。随 NAA 和 IBA 浓度增加,不定根出现时间均明显缩
短,NAA 处理比 IBA 各浓度处理提前 1~2d,刻伤 NAA 100
mg/kg 处理不定根出现最早,为 12d,比不刻伤和刻伤处理
对照分别提前 20d 和11d。
2.3 枝条刻伤处理对生根率和根质量的影响
图 3 和图 4 分别显示不同激素及浓度处理不刻伤与刻
伤的平卧压条的生根率、根数和平均根长及分枝数量的统
计结果。生根率均达到 80%~100%,刻伤与否对生根率的影
响差异不显著;不刻伤与刻伤对照的生根数量分别是 4、5
条,根长分别是 1.6、3.3cm,根分枝数分别是 4.1、14.0 根;刻
伤后激素处理比不刻伤激素处理的生根数量、根长和分枝
数量均明显增多,NAA100mg/kg 和 IBA100mg/kg 均为刻伤
与不刻伤处理中各激素的最大值,刻伤处理的生根数量、根
长和分枝数量分别是 18 条和 17 条 、7.0cm 和 8.2cm、28.5
根和 28.0 根,不刻伤处理则分别为 11 条和 10 条、3.3cm 和
4.2cm、13.4 根和 13.5 根,统计分析显示根数和根质量的差
异均达到显著水平,说明平卧压条中刻伤处理明显提高生
根质量。
2.4 不同激素处理对生根率和根质量的影响
比较图 3 和图 4 中 NAA 与 IBA 处理平卧压条的生根
率发现,无论刻伤与否,2 种激素各浓度处理与对照相比均
略有升高,不刻伤的各激素处理间差异不显著,刻伤后激素
处理间差异均达显著水平,2 种激素相应浓度间差异也达
显著水平。NAA 和 IBA100mg/kg 处理不刻伤平卧压条最佳
图 2 华蔓茶藨子平卧压条不定根出现时间
40
30
20
10
0
a
bc
bcd bcd
d
b
bcd
bcd
cd
N/CK N/N25 N/N75N/N50 N/N100 N/I50N/I25 N/I75 N/I150
激素浓度∥mg/kg
不
定
根
出
现
期
∥
d
A
de
C/I100
a
bc ab
bcd e
ab ab
cde
10
0
20
30
40
不
定
根
出
现
期
∥
d
C/CK C/N25 C/N75C/N50 C/N100 C/I50C/I25 C/I75
激素浓度∥mg/kg
B
图 3 华蔓茶藨子不刻伤处理平卧压条激素处理的生根率和根质量
1
0
2
3
4
平
均
根
长
∥
cm
e
d
cd bc
b
bc
a
a
a
e
d c
b
a
d
c
b
a
分
枝
数
量
∥
根
14
0
12
10
8
6
4
2
激素浓度∥mg/kg 激素浓度∥mg/kg
N/N25N/CK N/N50 N/N75N/N100 N/I25 N/I50 N/I100N/I75 N/N25N/CK N/N50 N/N75 N/N100 N/I25 N/I50 N/I100N/I75
a a
a a
a
a a a
a
20
0
40
60
80
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120
生
根
率
∥
%
A
C D
g
e de
c
f
ef
d
b
0
10
8
6
4
2
生
根
数
∥
条
B12 a
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1
0
2
3
4
5
C/
CK
C/
N2
5
C/
N5
0
C/
N7
5
C/
N1
00
C/
I2
5
C/
I5
0
C/
I7
5
C/
I1
00
愈
伤
组
织
出
现
期
∥
d
激素浓度∥mg/kg
图 1 华蔓茶藨子平卧压条愈伤组织出现时间
b
a aaaaaaa
110
《现代农业科技》2010年第 3期
生根率分别为 93.33%和 90.00%(见图 3A);刻伤处理 2
种激素均达 100.00%,与对照的 83.33%差异极显著(见图
4A)。比较 2 种激素处理的根数、根长和分枝数量等,NAA
各浓度处理的根数均显著优于 IBA,平均根长低于IBA, 2 种激
素各相应浓度间分枝数量差异不显著;说明NAA 诱导根原
基的效果略优于 IBA,而 IBA 促进根生长的效果较好。
2.5 不同浓度激素处理对生根率和根质量的影响
不刻伤 2 种激素处理各浓度间生根率差异不显著;2种
激素各浓度间的根数、平均根长和分枝数量均呈显著性差
异,最大值均出现在 100mg/kg 处理中,100mg/kg与其他浓
度间的差异达到极显著水平(见图 3)。
3 结论与讨论
植物组织形态变化是一个渐变的过程,不定根的产生主
要经历根原基诱导、不定根形成和不定根伸长 3 个时期 [1]。
在压条部位处理的试验中,生根时间、数量和质量的差异均
表现为极显著差异,下部压条生根最早、根数最多、质量最
好,中部次之,上部较差。
压条部位刻伤导致枝条的韧皮部输导组织损伤,营养物
质积累在刻伤部位两侧,促使其愈伤组织形成,并为不定根
产生集聚更多营养物质[2]。三翅槭刻伤后迅速形成愈伤组织,
造成部分营养物质的积累,但不能生根 [3]。本试验中茶藨子
枝条皮部刻伤后,3~5d 伤口迅速膨大,周围出现愈伤组织,
枝条皮部刻伤后不定根出现期明显提前,根的数量和质量明
显提高,但不定根多从枝条表皮的韧皮组织直接萌生,而并
非由愈伤组织诱导形成不定根,因此认为根原基的形成与愈
伤组织产生没有明显相关性。关于枝条刻伤促进茶藨子生
根的机理有待进一步研究。
植物激素能够促进枝条内部营养物质的重新分配与内
源激素的分解合成及功能的表达,从而促进枝条生根。孙仲
序用 50μmoL/L 的 IAA 处理茶树插穗,生根率达 91.34%[4];
邓建平对葡萄扦插的研究发现,100mg/L 的 IBA处理生根最
好 [5]。也有研究认为,几种生长调节剂混合使用效果优于单
独使用,合理的使用组合生长调节剂可以弥补单一生长调
节剂的不足[6]。陈存及在光皮桦的研究中发现 IAA+IBA 促进
生根效果最好,而 NAA 对愈伤组织大小的影响最大 [7]。NAA
和 IBA 均具有稳定的化学性质,NAA 在促进植物生根方面
效果很好,IBA的作用是诱导根原基发生,根原基一旦形成,
将导致愈伤组织大量产生而阻碍根的伸长生长 [8]。张娟关于
激素浓度对生根的影响研究显示,低浓度激素能促进根的生
长,高浓度则抑制生长,浓度低时处理时间应延长,浓度高
时,处理时间需缩短 [9]。
本试验平卧压条 2 种激素对根的萌发和伸长生长数据
统计结果显示 ,NAA 促进新根萌生的效果略优于 IBA,而
IBA促进根生长的效果较好;该结论与上述研究和孟新法关
于苹果矮化砧离体快繁研究的结论有矛盾。本研究通过对华
蔓茶藨子经外源激素处理后的形态变化研究发现,外源激素
促进枝条生根的作用体现在缩短不定根原基诱导期和形成
期所经历的时间,从而加速了枝条的生根速度。压条试验中,
激素处理枝条后生根的数量和质量均比对照好,且浓度越高
生根质量越好 ,100mg/kg NAA 和 IBA 生根效果最佳 ,NAA
优于 IBA。说明枝条部位不同,其激素的生理代谢不同,外
源激素种类和浓度对压条繁殖生根的作用和影响也不同。
多数研究显示茶藨子属植物是易生根树种,上述压条试
验中枝条刻伤、激素及不同浓度处理生根率均达到 80%以
上。刻伤和激素处理的生根率差异不显著,但能明显促进生
根数量和根质量,刻伤后施加激素能够显著缩短愈伤组织
和不定根出现时间,提高根数和根质量,加速生根进程。说
明皮部刻伤后有利于激素的渗透和运输,从而影响生根质
量。本试验结果显示枝条刻伤处理效果比外源激素处理更
显著,但最佳的外源激素配比和浓度及各激素的作用机理
还需进行深入探索。
(下转第 113页)
图 4 华蔓茶藨子刻伤处理平卧压条激素处理的生根率和根质量
b
ab ab ab
a
ab ab
ab a
20
0
40
60
80
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生
根
率
∥
%
2
0
4
6
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均
根
长
∥
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h
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c
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激素浓度∥mg/kg
C/N25C/CK C/N50 C/N75 C/N100 C/I25 C/I50 C/I100C/I75
A
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d
c
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枝
数
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∥
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0
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激素浓度∥mg/kg
C/N25C/CK C/N50 C/N75 C/N100 C/I25 C/I50 C/I100C/I75
D
10
e
cde
ab
de
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5
生
根
数
∥
条
B
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15
20
bc
a
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《现代农业科技》2010年第 3期
(上接第 111页)
4 参考文献
[1] 吴海东.六种植物的嫩枝扦插繁殖及生长调节剂对插条生理生化代
谢调控的研究[D].沈阳:辽宁师范大学,2005.
[2] 韩东锋 .山茱萸无性繁殖技术的研究[D].杨凌:西北农林科技大学,
2005.
[3] 黄晓霞.三翅槭生物学特性及繁殖研究[D].昆明:西南林学院,2005.
[4] 孙仲序,刘静,刘志荣,等.山东茶树扦插技术研究[J].山东农业大学
学报(自然科学版),2002,29(1):47-49.
[5] 邓建平,杨日顺.生长调节剂对葡萄扦插生根效应的研究 [J].湖南农
业科学,2001(1):26-27.
[6] 周显昌,潘本立 .落叶松嫩枝扦插的研究 [J].林业科学,1991,16(6):
1-6.
[7] 陈存及,刘春霞,陈登雄,等 .光皮桦扦插繁殖试验研究 [J].福建林学
院学报,2002,22(2):101-104.
[8] 孟新法,周维燕.吲哚丁酸对苹果矮化砧离体快繁生根的影响 [J].北
京农业大学学报,1982(2):25-27.
[9] 张娟 .欧李嫩枝扦插生根繁殖机理的研究[D].泰安:山东农业大学,
2005.
进行保留时间定性,由图 1 可以看出,在 2min 附近有一个
很大的峰,此为溶剂丙酮的峰,另外一个比较明显的是位于
15.087min 的峰,此峰可确认为多效唑的峰,即多效唑在该
测定条件下的保留时间约为 15min。在之后的色谱图分析
中,默认距离 15.087min 最近的峰为多效唑峰。
2.2 多效唑的定量分析
采用标准曲线法,以峰面积定量,分别检测多效唑浓度
为 0、1.5、3.0、6.0、15.0、30.0mg/L 的标准样品在气相色谱图
中分析多效唑峰的峰面积,作出多效唑浓度和峰面积的关
系图(见图 2)。其回归方程为 y=436.69x+894.40,相关系数
R2=0.999 1。
2.3 杧果叶片中多效唑含量的测定
试验采集的杧果叶片样品为四季蜜杧的叶片,果园于
2009 年 5 月 15 日土施多效唑 18g/株(含量 15%)以促反季
节开花,采集时间分别为 5 月 25 日、28 日、31 日和 6 月 3
日、6 日、9 日和 12 日,图 3 为 5 月 28 日所采集叶样的多效
唑色谱图。根据图 3 和图 2,计算出测定叶样的多效唑提取
液中多效唑浓度为 0.618 8mg/L,最后提取液的量为 0.5mL,
初始使用的叶样量为 10.170 6g。由此计算得叶样中多效唑
的含量为 0.030 4μg/g。
3 结论与讨论
随着检测技术水平和检测仪器设备功能的不断进步,
作物体内多效唑含量的测定有多种方法,因所具备的检测
条件不同,所采用的方法也不尽相同。目前国内外常用的测
定方法有气相色谱法和液相色谱法 [4-6],其优点为稳定性好、
精确度高。
在本文测定杧果叶片多效唑含量实例中,多效唑的保
留时间即出峰时间为 15min左右,但在不同的检测条件下其
出峰时间不尽相同,在每次具体的测定中,应根据当次定性
测定分析所得确认的保留时间而定。在杧果的生产实践中,
一般都要求在安全用量范围内施用多效唑,以免造成树势
衰退等副作用。杧果叶片中的多效唑含量较低,因此在使用
气相色谱法测定过程中,多效唑的信号很弱,易受到其他因
素的干扰而影响测定的准确性 [7,8],建议对每份样品的测定
应重复 3 次以上。上述测定方法对样品的前处理作了一些
改进,其处理方法更为简便和适用。
4 参考文献
[1] 佘佳荣,杨仁斌,王海萍,等.多效唑在油菜植株、油菜籽和土壤中的
残留[J].农药学学报,2008,10(1):113-116.
[2] 王存.多效唑在植物生产上的应用现状 [J].热带农业科学,2009(2):
67-71.
[3] 黄宏芬,吕烈武.多效唑在几种热带果树上的应用进展[J].现代农业
科技,2009(6):25-26.
[4] 王晓容,李建光,潘学文,等.比久和多效唑混合物的高效液相色谱分
析[J].华中农业大学学报,2002,21(6):523-525.
[5] 李春丽,尹桂豪,刘春华.超声萃取—气相色谱法测定芒果园土壤中
多效唑残留量[J].安徽农业科学,2009,37(11):4856-4857.
[6] 白桦,邱月明,张青.气相色谱—质谱法测定苹果中多效唑残留量[J].
分析测试学报,2005,24(4):64-66.
[7] 牛淑妍,张前前,许良忠,等 .多效唑的气相色谱分析[J].青岛科技大
学学报,2003,24(1):28-30.
[8] 赵健,杨挺,张欢,等.用气相色谱法检测白菜和黄瓜中多效唑的残留
量[J].江西农业学报,2009,21(11):104-105.
0
40302010
浓度∥mg/L
15 000
10 000
5 000峰
面
积
∥
m
V·
s
y=436.69x+894.40
R2=0.999 1
图 2 多效唑浓度和峰面积的关系
-10
0
10
20
30
40
50
60
161412108642
保留时间∥min
15
.0
78
m
in
多
效
唑
图 1 多效唑气相色谱
丙
酮
峰
高
∥
m
V
∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥∥
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保留时间∥min
12.6
12.4
12.8
13.0
13.2
13.4
13.6
15.30 15.3915.2115.1215.03
15
.0
54
m
in
多
效
唑
图 3 杧果叶片中多效唑气相色谱
峰
高
∥
m
V
113