全 文 :新疆农业科学 2013,50( 12) : 2236 - 2240
Xinjiang Agricultural Sciences
doi:10. 6048 / j. issn. 1001 - 4330. 2013. 12. 012
不同激素处理对天山樱桃绿枝扦插生根效果研究
周 龙1,彭 妮1,王 超1,苏向辉2,赵立魁2,叶 丹1
( 1.新疆农业大学林学与园艺学院,乌鲁木齐 830052; 2.新疆农业大学科学技术学院,乌鲁木齐 830052)
摘 要:【目的】有效利用绿枝扦插技术探索天山樱桃无性繁殖方式,比较研究不同种类不同浓度生根促进剂
对天山樱桃插穗成活率和扦插苗质量的影响。【方法】以野生天山樱桃当年生半木质化枝条为扦插材料,分
别以不同浓度的 IBA、NAA、ABT和 IBA + NAA为外源激素处理插穗,对天山樱桃绿枝扦插生根情况进行统计
分析。【结果】不同种类不同浓度的生根促进剂对天山樱桃的平均生根数、平均根系长度和粗度都有极显著
的影响。【结论】进一步采用主成分分析发现以浓度为 600 mg /L的 ABT处理时扦插条根系长且粗,生根数量
多,苗木质量高,扦插效果好。
关键词:天山樱桃;绿枝扦插;生根促进剂;主成分分析
中图分类号: 文献标识码:A 文章编号:1001 - 4330(2013)12 - 2235 - 05
收稿日期:2012 - 08 - 26
基金项目:新疆维吾尔自治区果树学重点学科;青年教师科研培训基金项目(XJEDU2010S18) ;教育部重点项目(212199) ;国家自然科学
基金(31260466)
作者简介:周龙(1976 -) ,男,副教授,博士,研究方向为野生果树种质资源,(E - mail)zhoulong2004@ 126. com
Study on Different Hormone Treatments on Soft Wood
Cutting Rooting Efficiency of Cerasus tianschanica Pojark
ZHOU Long1,PENG Ni1,WANG Chao1,SU Xiang - hui2,ZHAO Li - kui2,YE Dan1
(1. College of Forestry and Horticulture,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China;
2. College of Science and Technology,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China)
Abstract:【Objective】In order to utilize cutting technology effectively for exploring vegetative propaga-
tion way,the study examined the effects of different rooting accelerator types and concentrations on cuttings
rooting surviving rate and cutting seedlings quality. 【Method】In this study,we investigated the effect of dif-
ferent hormones (IBA,NAA,ABT and IBA + NAA)on the rooting of Cerasus tianschanica Pojark semi ligni-
fied new growth collected from wild fruit forest. The rooting ability was studied by measuring rooting situation.
【Result】The results showed that there were significant differences in the rooting rate,average rooting num-
ber,average root length and root diameter among different treatments.【Conclusion】The comprehensive as-
sessment indicate that rooting effect was better after analysis on principal components of the cuttings that were
dipped in ABT with a concentration 600mg / l than with other rooting accelerants and concentration.
Key words:Cerasus tianschanica Pojark;softwood cuttings;rooting accelerator;analysis on principal
component
0 引 言
【研究意义】天山樱桃(Cerasus tianschanica Pojark)又称野樱桃,哈萨克语称其牙,目前我国仅分布
在新疆伊犁地区和塔城地区野果林[1],在霍城县、新源县、裕民县和察布查尔锡伯自治县的前山带发现
12 期 周龙等:不同激素处理对天山樱桃绿枝扦插生根效果研究
有成片分布。天山樱桃是新疆独特的野生种质资源,花色绚丽,果实鲜艳,营养价值很高,既可供观赏,
又可生食。自古就为当地少数民族所喜食,被誉为“雪域圣果”。种质资源创新是目前栽培樱桃和樱桃
育种的瓶颈和突破口,对天山樱桃种质资源中的有用基因加以利用,创新一些育种材料以拓宽育种亲本
的遗传背景将成为今后研究工作的热点,同时将对樱桃的育种工作产生重要的影响。【前人研究进展】
绿枝扦插是利用尚未完全木质化的新梢进行扦插的无性繁殖方法,它具有繁殖系数高、成本低、技术易
掌握等特点,优势明显[2]。很多研究发现通过植物激素诱导处理可以显著提高绿枝扦插生根率,这一
点已经在 ABT处理栝楼插条[3],IBA促进日本晚樱绿枝扦插[4]以及激素对弗吉尼亚鼠刺[5]和野生樱桃
李等[6]树种上得到证实。【本研究切入点】但是对于樱桃属中矮生樱亚属的天山樱桃的绿枝扦插还未
见文献报道。天山樱桃通常采用实生繁殖的方法,但是繁殖过程中存在后代个体差异大,种子休眠期
长,发芽率低,种子在野外常被鸟所食用,获取困难。因此实生繁殖方法很难在生产中应用,果树扦插繁
殖早在 1888 年前就已经开始应用,作为传统的果树繁殖方法,营养繁殖一直是一种重要方式。采用不
同激素处理天山樱桃一年生枝条,研究其扦插生长效果。【拟解决的关键问题】研究通过采用不同的生
根剂、不同的生根剂浓度和组合,探讨适宜天山樱桃绿枝扦插成活的影响因素,期望为生产实际提供技
术支持。
1 材料与方法
1. 1 材 料
于 2012 年 6 月初天山樱桃一年生枝条半木质化时采集于伊犁野果林,在树体中上部采集长度 20
~ 30 cm,生长健壮,粗细均匀,无病虫害的一年生枝条,采用湿毛巾包裹带回。
1. 2 方 法
将采集的一年生枝条剪成 10 cm左右,留顶部 3 ~ 5 片叶进行扦插,扦插基质为河砂,扦插前浸蘸各
种类型及不同浓度的生根剂,浸蘸时间为 5 min,以清水浸蘸为对照,每种处理 50 根插条。扦插床设置
迷雾喷水装置,扣无滴膜保湿,膜上覆盖遮阳网遮阴。列出生根剂种类及浓度。表 1
表 1 天山樱桃绿枝扦插植物激素种类及处理浓度
Table 1 Different plant hormone and concentrations treatments on softwood cuttings
of Cerasus tianschanica Pojark
处理激素种类
Hormone kinds of treatment
代码
Coad
激素处理浓度(mg /L)
Different hormone concentration
清水 CK 0
IBA A1 100
IBA A2 200
IBA A3 300
IBA A4 400
NAA B1 100
NAA B2 200
NAA B3 300
NAA B4 400
ABT C1 300
ABT C2 600
ABT C3 900
ABT C4 1 200
IBA + NAA A1B1 100
IBA + NAA A2B2 200
IBA + NAA A3B3 300
IBA + NAA A4B4 400
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新疆农业科学 50 卷
1. 3 测定指标
扦插 45 d后分别统计各生根促进剂处理下的成活率,生根率,测定平均根系长度量,平均根系粗度
等指标,通过方差分析来比较各生根剂种类及浓度处理间的差异,用主成分分析各个指标对绿枝扦插成
活的影响程度,所有数据采用 SPSS16. 0 进行统计分析。
2 结果与分析
2. 1 不同生根剂处理对天山樱桃绿枝扦插成活率及生根质量的影响
绿枝扦插 45 d后统计成活率,研究表明成活率最高的是处理 A2B2(浓度为 200 mg /L的 IBA + NAA
浸泡 5 min) ,成活率高达 87. 38%,成活率最低的是 B4 处理(浓度为 400 mg /L 的 NAA) ,成活率只有
47. 82%低于清水处理的成活率 58. 58%,采用各种生根剂处理扦插条的生根数都比清水处理高,其中
平均生根数最高的是 A4B4(浓度为 400 mg /L 的 IBA + NAA) ,插穗的平均生根数达到 14. 892 条,清水
处理条件下虽然插穗成活但是基部仅有愈伤组织和根源基产生,还没有形成根系。比较根系平均长度
发现最长的是 C2(浓度为 600 mg /L的 ABT) ,根系平均长度为 7. 819 cm,比较根系平均粗度发现最粗的
也是 C2。方差分析表明各处理间差异极显著说明虽然使用不同的激素都能促进插穗生根,但是生根的
质量之间存在差异。
表 2 不同植物激素处理对天山樱桃绿枝扦插成活率及生根质量的影响
Table 2 Effects of different plant hormone treatments on softwood cuttings survival
rate and rooting state of Cerasus tianschanica Pojark
处理
Treatment
成活率(%)
Survival rate
平均生根数(n)
Average rooting number
根系长度(cm)
Root length
根系粗度(mm)
Root diameter
CK 58. 58 ± 4. 76BbC 0 ± 0. 00 0 ± 0. 00 0 ± 0. 00
A1 66. 74 ± 2. 50CcDdE 3. 564 ± 0. 13AaB 3. 561 ± 0. 10BCcd 0. 206 ± 0. 005Cd
A2 76. 86 ± 2. 46eFfG 3. 796 ± 0. 07AaBb 7. 015 ± 0. 09Hi 0. 206 ± 0. 01Cd
A3 72. 66 ± 3. 59DdEeF 4. 47 ± 0. 18Bb 6. 002 ± 0. 12Aa 0. 186 ± 0. 007Cc
A4 61. 6 ± 2. 00Cbc 9. 578 ± 0. 22Ef 3. 001 ± 0. 47Gi 0. 228 ± 0. 004De
B1 83. 2 ± 2. 38FfGg 3. 218 ± 0. 06Aa 5. 326 ± 0. 13Fh 0. 238 ± 0. 004De
B2 79. 44 ± 2. 46eFfG 5. 658 ± 0. 28Cc 5. 902 ± 0. 11Gi 0. 234 ± 0. 005De
B3 63. 08 ± 2. 60CDbc 6. 612 ± 0. 19Dd 3. 68 ± 0. 16Cd 0. 266 ± 0. 005Ef
B4 47. 82 ± 2. 30Aa 7. 236 ± 0. 16Dd 6. 75 ± 0. 12BbCc 0. 2 ± 0. 004Ccd
C1 80. 48 ± 2. 13eFfGg 9. 476 ± 0. 35Ef 3. 375 ± 0. 18Hk 0. 19 ± 0. 005Ccd
C2 75. 76 ± 2. 23EeFf 9. 424 ± 0. 29Ef 7. 819 ± 0. 16Hl 0. 278 ± 0. 004Ef
C3 58. 78 ± 2. 45BbC 11. 564 ± 0. 27Fg 4. 238 ± 0. 16Def 0. 146 ± 0. 005Bb
C4 50. 24 ± 2. 18AaB 8. 644 ± 0. 18Ee 3. 304 ± 0. 14ABb 0. 124 ± 0. 007Aa
A1B1 77. 16 ± 1. 91eFfG 3. 628 ± 0. 18AaB 4. 049 ± 0. 12De 0. 202 ± 0. 006Ccd
A2B2 87. 38 ± 1. 64Gg 5. 566 ± 0. 17Cc 5. 762 ± 0. 16Gi 0. 236 ± 0. 005De
A3B3 79. 54 ± 1. 64eFfG 8. 556 ± 0. 14Ee 4. 816 ± 0. 14Eg 0. 194 ± 0. 005Ccd
A4B4 57. 52 ± 1. 40ABbC 14. 892 ± 0. 65Gh 4. 356 ± 0. 14Df 0. 204 ± 0. 005Cd
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P < 0. 05) ,不同大写字母表示差异极显著(P < 0. 01)
2. 2 各测定指标的主成分分析
根据主成分分析中各测定指标的得分值结果发现,4 个主成分中前两个主成分累计贡献率达到 85.
063%,其中第一主成分占 54. 05%,对其作用最大的测定指标是平均根系长度(0. 931 4)和平均根系粗
度(0. 868) ;第二主成分贡献率为 31. 01%,对其作用最大的测定指标是平均生根数量(0. 886 5)和成活
率(- 0. 666 9)。根据分析可以得出对天山樱桃绿枝扦插影响较大的指标为平均根系长度指标和平均
生根数量指标。表 3,表 4
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12 期 周龙等:不同激素处理对天山樱桃绿枝扦插生根效果研究
表 3 各测定指标主成分的负荷量分析
Table 3 Analysis on load capacity of pricinpal component of detection indexes
测定指标
Detection indexes
主成分 1
PC1
主成分 2
PC2
成活率 Survival rate 0. 648 895 198 - 0. 666 895 768
平均生根数 Average rooting number 0. 346 359 319 0. 886 537 646
平均根系长度 Average root length 0. 931 426 012 0. 068 594 217
平均根系粗度 Average root diameter 0. 868 017 581 0. 071 190 318
表 4 各测定指标主成分的特征值、贡献率和累计贡献率
Table 4 Analysis on feature value,contribution rate and accumulative contribution
rate of pricinpal component of detection indexes
因子
Factors
特征值
Total
贡献率(%)
% of Variance
累计贡献率(%)
Cumulative %
1 2. 162 038 694 54. 050 967 34 54. 050 967 34
2 1. 240 472 191 31. 011 804 79 85. 062 772 13
3 0. 398 828 225 9. 970 705 633 95. 033 477 76
4 0. 198 660 89 4. 966 522 241 100
3 讨 论
扦插生根成活难易的首要决定因素是植物的遗传特性。对于天山樱桃来说野生环境中根蘖苗多应
该属于比较容易扦插繁殖树种。但是研究发现插条的采集时间很重要,曾试验发现在 7 ~ 8 月采集的插
条皆无法成活,而在 5 月下旬至 6 月初采集的插条成活率很高,说明绿枝扦插母条的木质化程度在很大
程度上决定着不定根的发生,赵蓓蓓等[7]在研究大马士革玫瑰绿枝扦插时也认为半木质化嫩枝由于内
源生长促进物质较多,抑制物质较少,细胞分生能力强,较硬枝扦插生根容易且迅速。因此为获得较理
想的扦插效果,一定要采集半木质化的嫩枝。
植物插穗的生根除与植物本身遗传特性有关外,还与处理插穗的植物生长调节物质种类、质量浓
度、扦插的基质、方法和扦插环境等因素有关[8,9]。研究所用 IBA、NAA、ABT 和 IBA + NAA 混合 4 种生
根促进剂对于天山樱桃绿枝扦插平均生根数、平均根系长度和粗度等均有极显著的促进作用,表现出生
根促进剂处理后插条生根数量多、根系长、根系粗而且明显高于清水对照,但是对于插穗的成活率研究
发现有三种浓度处理 B4(浓度为 400 mg /L 的 NAA)、C4(浓度为 1 200 mg /L 的 ABT)和 A4B4(浓度为
400 mg /L的 IBA + NAA)的插穗成活率低于清水,这可能是因为过高浓度的植物激素浓度会对植物生
长起一定的抑制作用。
根据不同生根剂处理对天山樱桃绿枝扦插成活率及生根质量的影响研究发现所有生根剂都有作
用,有的促进根系伸长,有的生根数量多等等。进一步通过主成分分析发现确定天山樱桃最佳生根促进
剂的指标为根系平均长度和平均生根数量,对于天山樱桃绿枝扦插研究发现以 C2(浓度为 600 mg /L的
ABT)时扦插条根系长且粗,生根数量多,苗木质量高。
4 结 论
不同的植物生长调节剂种类和浓度对天山樱桃绿枝扦插生根影响不同。其中以浓度为 200 mg /L
的 IBA + NAA浸泡 5 min成活率最高,以浓度为 400 mg /L 的 IBA + NAA 时插穗的平均生根数最多,采
用浓度为 600 mg /L的 ABT处理时根系的平均长度最长,根系平均粗度最粗。针对四项指标进一步采
用主成分分析发现以浓度为 600 mg /L的 ABT 处理时扦插条根系长且粗,生根数量多,苗木质量高,扦
插效果好。
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新疆农业科学 50 卷
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