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生长抑制剂对独角莲植株生长及块茎产量的影响



全 文 :生长抑制剂对独角莲植株生长及块茎产量的影响
张忠宝,李营函
(吉林农业科技学院,吉林 吉林 132101)
摘 要:在独角莲植株生长中期,每隔 7 d连续 3次喷施不同浓度的多效唑、马来酰肼和矮壮素液,研究了生长抑制剂对独角莲
植株生长及块茎产量的影响。结果表明:3种生长抑制剂均不同程度地抑制了独角莲的植株生长;并不同程度地提高了独角莲块
茎的产量。其中 2.0 g/L的矮壮素作用最明显,块茎增产幅度达 30.95%。
关键词:独角莲;株高;叶面积;块茎;重量
中图分类号:S567 文献标识码:A 文章编号:1006-060X(2012)13-0036-02
Effects of Growth Inhibitors on Plant Growth and
Tuber Yield of Typhonium giganteum
ZHANG Zhong-bao, LI Ying-han
(Jilin Academy of Agricultural Science and Technology,JiLin 132101, PRC)
Abstract: During the middle growth stage of Typhonium giganteum, the effects of growth inhibitors on plant growth and
tuber yield of Typhonium giganteum were studied by spraying different concentrations of paclobutrazol, maleic hydrazide
and chlormequat in every seven days for three times continuously. The results showed that three kinds of growth inhibitors
inhibited the growth of Typhonium giganteum, and increased tuber yield in varying degrees. 2.0 g/L chlormequat was found
to be the most effective, which increased the production of tubers by 30.95%.
Key words: Typhonium giganteum; plant height; leaf area; tuber; weight
独角莲(Typhomium giganteum Engl),为单子叶
植物纲佛焰苞目天南星科犁头尖属多年生草本植
物。又名芋叶半夏、麻芋子、雷振子、滴水参,东北地
区称疔毒豆。独角莲为中国特有物种,分布于东北、
华北,华中、西北及西南;生于荒地、林下、山坡或水
沟旁的阴湿地。辽宁、吉林、广东、广西有栽培。独角
莲是天南星科名贵中药材,其干燥块茎为常用中药
白附子的一种,称禹白附(或称牛奶白附)[1],白附子
被中医列为止咳化痰药[2],主要用于解毒散结、治淋
巴癌、食管癌、皮肤癌、乳腺癌、骨膜肉瘤等肿瘤[3]。
在近几年栽培实践中,发现独角莲生长旺盛,到秋
季仍保持较强生长势。试验选用常用的生长抑制剂
多效唑、马来酰肼、矮壮素,研究其对独角莲生长及
产量的影响。
1 材料与方法
1.1 材 料
试验于 2010年 5月至 2010年 10月,在吉林
农业科技学院药用植物园进行。独角莲种栽为自留
种。2009年采收后贮藏于菜窖中。选取重 30~40 g
的进行试验。试剂 96%多效唑及 98%马来酰肼(上
海稼丰园艺用品有限公司);50%矮壮素(四川国光
农化有限公司)。
1.2 方 法
采用单因素随机区组、3次重复的试验设计。5
月 20日畦栽,株行距 25 cm×25 cm,小区面积 0.9
m2。7月 20日开始,独角莲植株处于展叶中期时,
分别喷洒各抑制剂,浓度见表 1,以清水为对照
(CK),每 7 d喷洒一次,时间为 7月 20日、7月 27
日、8月 3日,共 3次。
植株生育后期,每小区定点选取 6株,于 2010
年 9月 4日调查株高、叶片大小(每株选基部 2片
叶)。下霜后,调查各小区独角莲产量。去杂后称重。
收稿日期:2012-04-10
基金项目:工业和信息化部消费品工业司中药材扶持资金
作者简介:张忠宝(1963-),男,山东平度市人,副教授,主要
从事药用植物栽培及育种。
表 1 生长抑制剂因素水平设置
1
2
3
4
水 平
因 素
A(多效唑)
300 mg/L
500 mg/L
700 mg/L
-
B(马来酰肼)
80 mg/L
150 mg/L
230 mg/L
-
C(矮壮素)
0.8 g/L
1.0 g/L
2.0 g/L
2.5 g/L
湖南农业科学 2012,(13):36~37,40 Hunan Agricultural Sciences
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2012.13.023
表 5 生长抑制剂对独角莲块茎数的影响
处 理
CK
C3
B3
C4
C1
B2
块茎数
362 d
376 a
373 ab
373 ab
372 b
371 b
比对照增加(%)
0
3.87
3.04
3.04
2.76
2.49
处 理
C2
A1
A3
B1
A2
-
块茎数
371 b
367 c
366 c
365 d
364 d
-
比对照增加(%)
2.49
1.38
1.10
0.83
0.55
-
同时对独角莲地下球茎个数进行调查,并按大(35.6~
40.2 g)、中(16.5~35.6 g)、小(4.2~16.5 g)分别统计。
2 结果与分析
2.1 生长抑制剂对独角莲株高的影响
从表 2可以看出,喷施的 3种生长抑制剂均不
同程度地降低了独角莲的株高。降低幅度最低为
3.8%(A3),最高的为 C3(矮壮素 2.0 g/L),与对照
(CK)比较,株高下降 21.14%。说明 3种生长抑制剂
在试验浓度下均对独角莲的生长产生了抑制作用。
其中马来酰肼在 80~230 mg/L 范围内随施用浓度
的提高抑制程度加大。而多效唑与矮壮素不呈现此
规律性,其中矮壮素 2.0 g/L表现较强抑制作用。
表 2数据经方差分析表明,F>F0.01,对结果进一
步进行多重比较,各处理间存在显著差异。
2.2 生长抑制剂对独角莲叶面积的影响
从表 3中可以看出,不同浓度的生长抑制剂对
独角莲叶面积有影响,其中以 C3(矮壮素 2.0 g/L)
喷洒的植株叶面积最小。总体上,矮壮素处理比多
效唑和马来酰肼处理抑制作用强,其中 C1(矮壮素
0.8 g/L)、C3(矮壮素 2.0 g/L)、C4(矮壮素 2.5 g/L)
均比其它处理组效果明显。
经方差分析表明:F=16.43>F0.01(10,22)=3.26,进一
步进行多重比较分析。如表 3所示,不同浓度生长
抑制剂对独角莲叶面积的影响极显著。A1、C2、B2、
C1、C4、B3、C3与 CK存在极显著差异,A3与 CK存
在显著性差异。其中 C3(矮壮素 2.0 g/L)处理的效
果最明显好,叶面积最小。
2.3 生长抑制剂对独角莲块茎产量的影响
对独角莲植株喷施不同的生长抑制剂,对独角
莲产量的影响见表 4。结果表明:各个浓度处理均
能使独角莲产量增加,明显高于对照(CK)。其中,
B2、B3、C1、C2、C3、C4 浓度处理较其它处理较明
显,以 C3(矮壮素 2.0 g/L)浓度处理,产量最高。
经方差分析:各处理间存在一定差异。C3、B3、
C4、C1、B2 与 CK 比较差异极显著,C2、A1、A3、
B1、A2与 CK比较无显著差异。其中以 C3(矮壮素
2.0 g/L)处理产量最高,增产幅度达 30.95%;其次为
B3(马来酰肼 230 mg/L),增产幅度达 25.00%;C4
(矮壮素 2.5 g/L)浓度的处理,增长幅度达 23.81%。
2.4 不同浓度生长抑制剂对独角莲球茎个
数的影响
收获时,每小区取中间 3行计 9株调查独角莲
块茎个数。结果表明:与对照比,各抑制剂均能使独
角莲块茎数量增加,但增加幅度不大。其中 C3(矮
壮素 2.0 g/L)块茎个数最多,比对照增加 3.87%。调
查中还发现,增加的块茎数以中、小级别的为主。
方差分析结果表明:F=23.33>F0.05(10,22)=3.26,进
行多重比较。如表 5所示。
(下转第 40页)
表 4 不同浓度的生长抑制剂对独角莲产量的影响
处 理
CK
C3
B3
C4
C1
B2
产量(g/小区)
1 493.33 e
1 955.56 aA
1 866.67 abAB
1 848.89 abAB
1 777.7 8 bcBC
1 694.79 cdCD
增产(%)
-
30.95
25.00
23.81
19.05
13.49
处 理
C2
A1
A3
B1
A2
-
产量(g/小区)
1 635.56 deCDE
1 588.12 defDE
1 558.51 efDE
1 540.73 ef
1 540.73 ef
-
增产(%)
9.52
6.35
4.36
3.17
3.17
-
表 2 生长抑制剂对独角莲株高的影响
处 理
CK
A2
B1
C2
B2
A3
株高(cm)
46.54 a
44.77 b
44.04 bc
43.65 bc
43.23 bc
43.20 bc
比 CK降低(%)
-
3.8
5.37
6.21
7.11
7.18
注:同列不同小写字母表示差异达显著水平。
处 理
A1
C1
B3
C4
C3
-
株高(cm)
42.35 bd
41.42 cd
41.33 cd
40.98 ce
36.7 df
-
比 CK降低(%)
9.00
11.00
11.19
11.95
21.14
-
表 3 生长抑制剂对独角莲叶面积的影响
处 理
CK
A2
B1
A3
A1
C2
B2
C1
C4
B3
C3
叶面积(cm2)
376.23 aA
373.80 abAB
373.56 abAB
372.59 bAB
371.98 bB
371.85 bB
367.97 bBC
366.98 cCD
366.50 cD
364.75 cdD
362.92 dD
比 CK降低(%)
-
0.65
0.71
0.97
1.13
1.16
2.20
2.46
2.59
3.05
3.54
注:叶面积=叶片长×叶片宽,同列不同小、大写字母表示差异达显
著、极显著水平,下同。
第 13期 张忠宝等:生长抑制剂对独角莲植株生长及块茎产量的影响 37
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
(上接第 37页)
3 结论与讨论
生长中期喷施 300~700 mg/L 的多效唑、80~
230 mg/L的马来酰肼和 0.8~2.5 g/L的矮壮素等植
物生长抑制剂,均表现为抑制独角莲地上部的生
长,促进地下部的生长。其中以 2.0 g/L的矮壮素处
理效果最好,块茎增产幅度达 30.95%;其次是 230
mg/L的马来酰肼和 2.5 g/L的矮壮素处理。
试验结果符合有关植物的地上地下相关性的
理论。独角莲生长势较强,对于生育期较短的东北
地区来说,早霜来临时植株还没有停止生长。采用
生长抑制剂促使植物尽快结束地上部营养生长有
利于营养向地下转移,提高根茎产量。
由于独角莲是一种药用植物,品质因素更加重
要。有研究称马来酰肼是一种诱变致癌剂,一定剂
量下会导致细胞染色体断裂,从而产生细胞毒性[4]。
试验只是针对其对植株生长及产量的影响进行了
试验,没有检测其在独角莲中是否有残留。因此独
角莲喷洒马来酰肼的安全性还需进一步研究。
参考文献:
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版社,1977. 1708.
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版社,1986. 1708.
[4] 王玉元. 马来酰肼(MH)的使用及其毒性问题[J]. 癌变?畸变?突
变.1991,3(3):65-68.
(责任编辑:高国赋)
2.5 炼苗及移栽
20%小苗完全去掉瓶盖,1 d内即萎蔫,其余小
苗炼苗 2 d后经清洁处理,栽到经高温灭菌的基
质,温室中栽培 15 d,成活率也很低,只有 10%。
3 讨 论
3.1 外植体的消毒
试验得知,最适合圆叶无心菜的消毒方法是:
自来水冲洗干净,70%酒精浸泡 30 s,10% NaClO
消毒 8~10 min,再用无菌水冲洗 3次,如果浸泡时
间不够,内部病毒难以灭净,会在 1~2个星期以后
出现污染,如果浸泡时间过长,则会引起外植体失
绿而死亡。
3.2 污染苗的消毒再利用
试验过程中发现,长出丛生芽后,培养基出现
污染迹象,并逐渐向上蔓延;还有一种现象:一瓶内
多个外植体,只一个污染。暂把这些情况下培养瓶
内还未被污染的外植体或小苗统称为准污染苗。试
验表明:不经消毒,直接在无菌条件下转接准污染
苗仍继续污染;若把准污染苗用酒精浸泡 15 s,然
后用无菌水冲洗干净,再转接可以正常生长。
3.3 炼苗及移栽
组培苗出瓶后,为适应外部环境,有一个炼苗
的过渡阶段。从炼苗到移栽这一阶段,成活率很低,
其原因可能是:①丛生芽转接直接诱导生根,小苗
太弱,出瓶后适应力差;②有的组培苗根部移栽时
带有愈伤组织,影响小苗生长;③出瓶操作不细致,
若在生根液中浸泡 1 min,再移栽,可提高成活率;
④置于温室后可能温湿度控制不够、波动过大、管
理不善所致。
4 小 结
(1)以顶芽和带节的嫩茎为外植体,在 MS+6-
BA 0.2 mg/L+NAA 0.02 mg/L能较好的诱导出愈伤
组织。
(2)培养基 MS +6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L
芽的分化有较好的效果,平均每块愈伤组织可分化
出 9.90个不定芽,且分化苗的长势也较好。
(3)在培养基 MS +6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.5 mg/
L中生根效果较好,生根率达 11.7/株,接种一个星期
后即可形成可见根,并且根系生长速度快,长势好。
参考文献:
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学报,1999,18(5):16-18.
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(责任编辑:高国赋)
第 13期湖南农业科学40