全 文 ：浙 江 农 业 大 学 学 报 2 0 ( 3 ) :2 5 4一2 5 5 , 2 9 9 4
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月光花素调控下甘薯的生长发育①
沈淞海 沈海铭 吴建华 邵 越
(浙江农业大学农学系 , 杭州 31 0 0 2 9)
摘 要 用天然生长调节物质月光花素处理徐薯 18 的研究结果表明 , 经 。 . 1 活性单位月光花素
处理 , 甘薯插枝发根量增加 1 培多 ,根系活力明显增强 ;植株生长快 ,叶面积增加 20 % 一 60 % ,高叶
面积时期从 1个月延长到 2 个月 , 因而有效光合叶面积和光合时间明显增加 . 合理施用月光花素 ,
可使幼薯分化提早 10 天 ,薯数增加 18 % , 薯块肥大加速 , 约可提前 20 天成熟 ,甘薯产量平均可提
高 14 % ,相当于每公顷净增鲜薯 4 50 o k g . 作者在文中还 比较了在甘薯生长的不同发育时期 ,用不
同方法施用不同浓度的 月光花素 , 对甘薯生长发育的影响 .
关 键 词
中图分类
月光花素 ;甘薯 ;生长调节
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R e g u l a t i o n o f c a lo n y e t i n o n g r o w t h a n d d e v e l o p m e n t o f s w e e t P o t a t o
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月光花 ( aC le ny ct i on ac ul ae ut m ( L . ) H ou s e )是旋花科植物 ,我国黄河以南均可栽培 . 将月
光花嫁接于甘薯上 , 可获得极显著的增产效果 l[] . 究其原因 , 是因为月光花植株 内含有一类被
称为月光花素 (。 a fo n y o t in ) 的植物生长调节物质 ,其中之一是一种 1 1一轻基十六烷酸 乙醋的低
聚 6一去氧己醛糖昔 ( 6一 d e o x y h e x a g l y e o s id e o f e t h y l ja l a p i n o l a t e ) [ , ] . 初步研究证明它对花生开
收稿 日期 : 1 9 9 3一 0 6一 0 8
①国家 自然科学基金 资助项 目
3 期 沈淞海等 月光花素调控下甘薯的生长发育
花 、 水稻长根 、 甘薯发育 、 愈伤组织出苗等具有调控作用 s. [`〕 ,但近十年来未见进一步的报道 ,故
原有结果尚不能有效地指导月光花素在生产实际中的应用 .
我们通过考察甘薯经月光花素处理后的生长 发育状况 , 阐明月光花素对甘薯的生物学效
应和作用途径 ,证明合理有效地使用该调节物质可获得大幅度增产 ,从而为月光花素在其它作
物上的应用和机理研究提供了依据 .
1 材料与方法
1 9 9 2 年试验在本校农场肥力均匀的沙质壤土进行 ,裂区设计 . 试验用甘薯品种为徐薯 1 8 ,
小区面积 1 . 0 m x 6 . 7 m ,插苗 30 株 , 即每公顷 45 x l护 株 . 每两小区之间设一隔离小区 , 以防
止因薯蔓交织而造成喷药处理的交叉污染 . 5 月 30 日扦插 , n 月 7 日采收 , 生育期 1 60 天 .
月光花素提取和浓度标定按郭奇珍等 s[] 的方法进行 . 处理分为浸枝和喷叶两种 . 浸枝就是
将甘薯的插枝基部分别在浓度为 0 . 1 和 0 . 5 活性单位的月光花素液中浸泡 24 小时再扦插 ;喷
叶是在甘薯植株生长了 20 天 , 60 天和 1 0 天时用上述浓度的月光花素进行叶面喷施 , 以达到
全湿为度 . 各组对照均用水代替 . 处理后定期取样分析 , 每组样品包含 15 株甘薯 .
根 系还原氯化三苯基 四氮哇 ( T T C ) 的能力按文献 [ 5〕测定 , a 一淀粉酶活力按碘 定量法测
定川 ,各淀粉酶活力按麦芽糖定量法测定 ;[] .
2 结果与分析
.2 1 月光花素液浸枝对甘薯根系的影响
试验表明 , 用 0 . 1 活性单位的月光花素处理对甘薯根系生长有明显的促进作用 . 该处理组
在扦插后的前两周根系生长状况与对照相似 , 但从第三周起对照组根重已停止增长 , 0 . 1 单位
处理组的根重却仍在高速增长 , 至第六周达对照组的 140 % . 用 。 . 5 单位处理组时早期根系生
长受到明显抑制 , 但生长速度一直平稳 , 到第六周根重和对照组相近 .
扦插后第一周的测定结果显示 , 甘薯根系还原 T T C 的能力 , 0 . 1 单位月光花素处理组 比
对照组高出 38 % , 淀粉酶活 力也 比对 照组高 5 % ; 0 . 5 组 的 T T C 还 原能力也较 强 (高 出
18 纬 ) , 但淀粉酶活性与对照组比较接近 .
.2 2 月光花素处理对甘薯茎蔓生长和叶面积的影响
不同时期用 0 . 1 活性单位的月光花素处理过的甘薯 , 均表现出远超过对照组的茎蔓生长
势 . 以植株生长 20 天时喷叶处理的甘薯为例 , 收获时测量表明 , 0 . 1 单位处理组的茎蔓比对照
组长 n 写 ,分枝数多 2 % , 鲜重增加 23 % . 0 . 5 单位处理组则没有明显优势 .
分析甘薯叶面积动态变化 (图 1) 显示 , 对照组 叶面积增长缓慢 , 高值时期到来晚 , 且持续
时间只有一个月左右 , 高峰时的叶面积也 只有 0 . 1 单位处理组的 81 % ; 用 0 . 1 活性单位的月
光花素处理组 比对照组提前 20 天进入 叶面积高值期 , 晚 20 天衰落 , 整个高值期长达两个月 ,
此间叶面积比对照组大 20 % 一 60 % , 且正处于薯块盛长期 , 长时间庞大的叶面积为薯块 的迅
速肥大提供了充足的养分 . 0 . 5 单位月光花素处理组甘薯叶面积低于对照组 , 但较平稳且不易
衰落 .
2 5 6 浙 江 农 业 大 学 学 报 2 0卷
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在月光花素作用下 甘薯叶面积的动态
变化 (植株生 长 2 0天时喷叶处理组 )
图 2 月尤花素液浸枝对甘薯分化的影响
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2 E f f e e t of e ut t i n g s oa k i n g i n e a l on y e t i n s ol ut i n o
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3 丹光花素处理对甘薯块根生长的影响
2
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3
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1 对幼薯分化的影响 研究结果表明 ( 图 2) ,扦插前用 0 . 1 单位月光花素液浸枝处理
可使幼薯分化 比对照组提前 10 天 ,薯数增加 18 % ; 0 . 5 单位处理组初期的分化受到一定程度
的抑制 , 随后转为正常 . 在植株生长 20 天时用 0 . 1 单位月光花素喷叶处理 , 同样有增加薯数的
作用 ,但植株生长 60 天后的处理则不能增加薯数 , 因为此时甘薯分化已经完成 , 其薯数已经稳
定 .
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2 月光花素对块根生长的调 节作 用 图 3 显示 , 。 . 1 单位月光花素处理组的薯块生长
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月尤花素对甘薯块根生长的影响
(植株生长 20 天时喷叶处理组 )
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4
在不 同生 育期施用 月尤花素对甘薯块
根肥大的影响
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v e l P m e n t
s t a g e s o n t u b e r g r o w r h o f t h e s w e e t p o t a r o
.
沈淞海等 月光花素调控下甘薯的生长发育
受到明显促进 ,尤其在薯块盛长期表现最为显著 ; 而高剂量处理组的薯重与对照组无大差异 ,
但其动态生长过程不同 . 最主要的区别是 ,高剂量处理组在生育后期保持平稳的生长速度 , 而
对照组则有一个明显的薯块肥大盛期 , 之后生长趋于缓慢 . 可见高剂量月光花素对薯块生长的
调节作用与对根系 、 叶片的生长及幼薯的分化的调节作用是相同的 , 即先产生抑制后发挥促进
的作用 .
2
.
3
.
3 不 同生育期施 用月光花素对块根生长的影响 从图 4 看出 ,在各生育期用 0 . 1 单位
月光花素处理均有促进薯块肥大的良好效果 ,但薯块肥大快慢与施用月光花素的时间有关 . 扦
插前浸枝处理组比对照组提前 20 天进入薯块肥大盛期 ,但在收获前 20 天薯块几乎停止生长 ;
植株生长 20 天时喷叶处理组薯块肥大的盛期 ,正好与对照组一致并保持一定的生长速度直到
收获 . 植株生长 60 天处理组的早期薯块生长受到抑制 , 肥大盛期比对照晚 20 天 , 正好处在收
获前的最后一个取样周期 ; 植株生长 1 0 天处理组也是在最后一个取样周期进入薯块肥大盛
期 ,但盛期前的受抑程度更大 , 薯重只有对照组的 68 % .
2
.
4 月光花素对甘薯产量的影响
裂区试验结果表明 (表 1 ) , 各不同时期用 0 . 1单位月光花素处理均有极显著的增产效果 .
扦插前浸枝 、 植株生长 20 天 、 60 天和 1 0 天喷叶处理组的增产幅度依次为 10 % , 15 % , 17 % ,
14 %
,平均达到 14 % , 相当于每公顷净增鲜薯 4 5 0 k g . 用 。 . 5 单位处理组产量与对照组无显
著差异 , 各时期的处理效果之间亦无显著差异 .
表 1 月光花素对甘薯产量的影响 ①
T a b le 1 E ffe e t o f e a l o n y e t in o n t h e y ie ld o f t h e s w e e t 卯 t a t o k g
处理时间
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月光花素活性单位
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平均数 M e a n 2 0 . 3 9 b 2 1 . 4 6 a b
①表中数据为三个重复区组的平均数 ,小区面积为 6 . 7 m 2 .
3 讨 论
月光花素处理能显著地提高甘薯产量 . 这表明月光花素可 以促进薯苗根系发达 、 活力增
强 ,使薯苗得以健壮生长 ;它可以促进茎 蔓旺盛生长 , 增加叶面积 , 从而使甘薯有更多的光合叶
面积在更长的时间里有效地进行光合作用 ,制造更多的养分 ; 它能促进幼薯提早分化 ,增加薯
块的数量 ;还能促进薯块的肥大 ,对薯块的生长发育起调控作用 .
过高剂量的月光花素在施用后一段时间里对甘薯生长有明显抑制作用 ; 之后抑制作用逐
渐消失 ,甘薯生长转为正常 . 在生育后期 , 对照组甘薯盛长期 已过 ,生长趋于缓慢 ,而此时受高
剂量月光花素处理的甘薯却保持良好生长势头 .
25 8 浙 江 农 业 大 学 学 报 20 卷
在不 同的生育期施用月光花素均可取得极显著增产效果 , 彼此无显著差异 . 但是施用月光
花素越早 , 甘薯肥大越快 , 因此对早熟品种或采收早的甘薯宜尽早施用月光花素 ,早施还有增
加薯数的作用 . 对于生育期长的甘薯 ,也可采用晚施 .
致 谢 承许复华教授 、 叶彦复研究 员和方正义助研大 力支持 , 费诗凤参加部分研究工作 , 谨
此致谢 .
参考文献
1 丁振麟 . 甘薯和月光花嫁接教养试验 . 农业学报 , 19 52 、 3 ( 1 ) : 17 一 24
2 郭奇珍 . 月光花叶中一种生理活性物质的分离及其结构测定 . 厦门大学学报 , 1 9 80 , 1 9 ( 1 ) : 83 一 90
3 厦 门大学生物系植物激素研究组 . 月光花叶提取物的生理活性及其对甘薯的增产效应 . 厦门大学学报 . 19 75 , 14 ( 2 ) :
2 5一 4 2
4 王再生 . 月光 花素甲对水稻花粉愈伤组织分化的影响 . 厦门大学学报 , 1 9 80 , 19 (2 ) : 10 5一 10 9
5 山东农学院编 . 植物生理学实验指导 . 济南 : 山东科学技术出版社 , 19 82 . 1 87 一 19 。
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7 6 5 一 77 6