全 文 ：第 1 卷 第 4 期
1 9 8 8 年 8 月
林 业 科 学 研 究
FO R E ST R E SE A R CH
V o l
.
1 , N o
.
4
A u g
. ,
1 9 8 8
马尾松嫩枝嫁接愈合成活过程的研究 *
王培蒂 秦国峰
(中国林业科 学研究院亚热带林业研究所 )
关健饲 马尾松 ; 嫩枝嫁接 ; 愈合与成活 ; 解剖特征
嫁接技术作为马尾松无性繁殖的主要手段 , 在无性系种子园 、收 集区 、 采穗圃的建设中已
被广泛应用 。 马尾松嫩枝嫁接 , 以当年生嫩梢为接穗 , 砧木为三年生幼龄植株。 嫁接之后的
穗 、 砧接合部 , 从机械结合开始 , 经接面愈合 , 到输导组织沟通 , 最后来自不同母体的两部
分组织 , 形成一个具 同步代谢机能的个体。 这一过程长达 1 一 2 个月之久。 这期 间正是接后
管理的关键时期 , 比如防护罩去除 、 接株断砧 、 绑带解除等都应适时进行方能有利于接株成
活与生长 。 以往单凭经验判断嫁接是否成活 , 进行接后管理 , 这样常因判断不确切而影响愈合
成活 。 本项研究借助切片观察结合嫁接实践 , 以期较全面地了解马尾松嫩枝嫁接愈合成活过
程中的内部组织机理表现与外部生长表现特征 , 并找出它们在时间上的相互关系 。 然后以 与
接株组织机理密切相关的外部生长表现来科学地判断嫁接成活情况 , 并施行相应 的 管 理 措
施 , 以提高嫁接成活与管理效果 。
一 、 材料 和 方法
(一 ) 嫁 接
嫁接砧木为生长良好的三年生马尾松幼龄植株。 每株嫁接 2 个穗条 , 上面一穗接在当年
生主梢基部 , 接部半木质化 , 粗0 . 9一 1 . 0 c m , 下面一穗 接在二年生主干中上部 , 接部已木
质化 , 粗 1 . 1一 1 . 3 c m 。 以当地种源五年生的植 株为采穗母树 , 取当年生未木质 化的嫩梢为
接穗 。 穗条粗 0 . 6一0 . s c m 。 嫁接时针叶刚出叶鞘 , 长0 . 3一0 . s c m 。 采用 髓 心 形成层对接
法 。 操作技术和接后管理见文末参考文献〔l 〕。
本试验在浙江淳安县姥山林场马尾松良种基地进行 。 接穗 78 个 、 接活74 穗 , 成 活 率 为
9 4
。
9 %
。
(二) 制 片
目测或解剖镜观察接面情况 。 在观察接后第 5 、 8 、 10 d 愈合情况的基础上 , 正式试 材
自接后 1 Zd 开始采集。 以后每10 d一次 , 共 6 次 。 每次取 5 株共10 个接穗 (老枝砧与嫩 枝 砧
各 5 穗) 。 此外 , 每次 另取一样株徒手撕开接面供一般观察。 并对其余供试接株逐一观 察 长
势 , 测定穗 、 砧生长情况 。
本文于 1 9 87 年1 2月1 8 日收到 。
, 本项研究的切片制作 、 照片拍摄工作 , 承蒙浙江林学院谷澎芳副教投的热心 指导与刘岳炎老师的协助 , 以及南 京林
业大学乔士义副教授、 浙扛农业 大学金伟副教授的支持 , 在此一并致 谢。 直接参加部分嫁接试验工作 的 还 有 储 德
裕、 冯 慧 群、 姜月娥等同志 。
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试样浸泡在 10 份FA A 十 1 份丙三醇的混合溶液中进行固定和软化 。 约半个月以后即可进
行切片。 用滑走切片机切片 , 切片厚度 4 0 o m 左 右 。 然后系列 酒精脱水 , 系列二甲苯透明 ,
番红一快绿二重染色 , 中性树胶封片 。
二 、 结果 与 分 析
(一 ) 愈合成活阶段解剖结构特征
嫁接愈合成活过程 , 是指从穗砧两者接面机械结合开始 , 直到维管系统行使正常功能为
止 , 也就是植物有 机体由创伤到复元的生命活动过程 。 为了叙述方便起见 , 现将整个嫁接愈
合成活过程分为四个阶段进行描述与分析 。但实际上 , 愈合过程中各阶段前后衔接 , 不能截然
分开 。 同批试验的接株也因内外条件不同 , 个体间的成活各阶段也不完全吻合 。
1
. 接面薄膜形 成阶段 嫁接以后到愈伤组织形成之前 , 在穗砧接面 _ l:. 形成一层薄 膜 保
护嫁接伤口 , 历时10 d 左右 。 在这一阶段进行了三次 观察 : ¹ 接后第 5 天 , 将穗砧从接面处
撕开 , 手感有轻度粘性 , 极易分离 。 解剖镜下 观察 , 接面似有一层胶质薄膜 。 砧木接面在皮
层处 为黄绿色 , 中间黄 白色 。 接穗的接面为草绿色 。 º 接后第 8 天 , 基本情 况 与 第 5 天 相
近 , 撕开接面手感粘性较强 , 个另lj点粘结较牢 , 但穗砧两半仍然易于分离 。 接面薄膜也较 3
d 前稍厚 。 接面砧木一侧有焦黄色出现 。 » 接后第10 天 , 与第 8 天情况基本一致 , 所不同的
是用针尖划拨接面 , 薄膜下有黄白色的微凸 , 开始出现愈伤组织 。
综合上述三次观察结果 , 当穗砧结合以后接面形成的这层薄膜 , 是嫁接时接面组织中受伤
害细胞变色死亡所形成的一个坏死层 。 穗砧结合部横断面观 , 在切 口 内由死细胞和压碎细胞
形成的或多或少连续的褐色线 (图版 1 一 1一 C ) , 一般称为接缝线 。此线在穗砧产生的愈合红t
织之间要存在一段时间 , 以后将会逐渐消失。 接面薄膜形成阶段 , 其接面薄膜保护层与穗砧
两侧色泽正常 , 仅说明嫁接有生机 , 还不能判断嫁接是否已经成活 。
2 . 愈伤 组织分化阶段 接面薄膜下 的细胞受创伤刺激 , 分泌愈伤激素 , 使薄壁组 织 细
胞分裂活跃 , 形成愈伤组织 。 自愈伤组织开始形成 , 直到穗砧形成层连结 , 约接后10 一2 d ,
为愈伤组织分化阶段 。 这一阶段的嫩枝接穗部分 , 出现互相分离的初生维管束 , 束间形成层
及其两侧的初生木质部与韧皮部细胞明显可辨 (图版 工一 1 一 D ) 。 接 穗 与砧木之 Ib] 存 在 一
条接缝线 ( 图版 工一 1一 C ) 。在接缝线两侧分化出较多的薄壁愈伤组织细胞 ( 图版 工一 1一 E ) ,
特别是砧木产生较多的愈伤组织 。 这些组织由少到多充满穗砧之间的空隙 , 使穗 砧 紧 紧 相
连 , 逐渐地愈合为一体 (图中A 为接穗 , B 为砧木 , 下同 ) 。
通过愈伤薄壁细胞的胞间联系 , . 与已分化的转输组织沟通径向的水分养分交换 。 这种横
向液流交换 , 速度慢 , 流址少 , 当环境条件不适宜时 , 水分养分供应不上 , 仍会使接穗的恢
复生长受阻 。 或者因形成的愈伤组织不够充分时 , 水分养分供不应求致使 接 穗 新 梢枯死 。
因此 , 横向液流交换 一可使接穗开始生 长, 但此时仍不能判断嫁接株是否真正成活 。
3
. 穗砧 形成层连结 阶段 穗砧之间愈伤组织不断增多 , 愈仿薄壁细胞分化为新的形成层
细胞 , 把接穗与砧木的形成层连结起来 。 穗砧之间由愈伤薄壁细胞分化而起连结作用的形成
层称为联络形成层 。 这一阶段一般在接后2 一3 d 进行 。
接后 2 d 的穗砧接部横断面切片图可见 , 接穗初生维管束相互靠拢 , 束间形成层 墓本相
4 期 王培蒂等 : 马尾松嫩枝嫁接愈合成活过程的研究 4 3 5
连 (图版 I 一 2一 D ) 。 嫁接时穗砧形成层相互对准的一侧 , 出现内弯的联络形成层 , 把穗砧形
成层连结在一起(图版 工一2一F) 。 接缝线中间部分的愈伤组织丰富 , 薄壁细胞质浓 , 横向液
流交换增强 (图版 I 一 2一 E ) 。 部分愈伤薄壁细胞排列整齐 , 由砧木木质部薄壁细胞分化的木
质部细胞开始成熟。
穗砧形成层连结后 , 穗砧接部周围开始形成木质部与韧皮部 。 轴向的水分与养分的联系
开始沟通 , 纵向液流交换速度快 、 流量大 。 这时接穗新梢生长明显 , 可认为接株基本成活。
如果因嫁接技术之故 , 接面只 局部愈合 , 当解绑后接穗还可能死亡 。
4
. 接部维管功能完善阶段 从接后 3 d 采样制片可见 , 穗砧形成层由两个半圈连 结 成
为完整的一个圈 , 尤其是穗砧结合部的联络形成层功能也与其它部位一样 , 向内分化出木质
部 , 向外分化出韧皮部 (图版 工一 3 F )。 各部位的形成层功能与分生能力完全一 致 。 另 从 接
缝线接穗一侧愈伤组织分化情况可见 , 愈伤薄壁细胞排列整齐 , 细胞由幼嫩到成熟 , 并出现具
缘纹孔 。具缘纹孔(图版 I 一 3一 G 与图图版 亚一3 一 1一 G )只出现在成熟的管胞壁上 , 这说明接缝
线两侧愈伤组织薄壁细胞也有管胞。 同时在穗砧形成层连接处出现管胞侵入生长现象 , 也说
明此时已形成管胞(图版 I 一 3一H 与图版 五一3 一2一H ) 。这样不仅有径向的液流交换 , 还可行使
轴向的输导功能 。 从接后43 d (图版 卫 一4 ) 、 53 d (图版 亚一5) 、 63 d 采样切片可见 , 接穗新生
木质部愈来愈加宽 , 接缝线两侧管胞增多 。 维管系统结构与功能的进一步完善 , 表明接株已
进入完全正 常的代谢活动时期 。 因此 , 嫁接一般在3 d 以后 , 接穗才是真正成活 。
(二) 愈合成活阶段结构特征与接德生长的相关性
为了比较嫁接后接面愈合成活阶段结构特征与接穗生长的相互关系 , 也就是嫁接的机理
表现与生长表现之间相关性 , 便于以外表观察来判断接株成活并确定接后相应的管理方法 ,
现将各次采样时的接株生长量与同一批次的切片观察情况列于表 1 , 以比较分析 。
表 1 接株生长与接面愈合情况比较
采 样 日 期 }
(月 、 日 ) 一蔗 接 株 生 长 情 况砧木粗度 接穆 针叶长 接 称伸长 切片观察接面愈合的主要特征生长情况(e m ) (C m ) (C m )
嫁接之 日 0 。 9 0一 1 。 2 0 德砧接合面均 为刀伤削面
0
。
9 7一 1 . 3 6 不 显 著 接穆出现相互分离的 初 生 维 曹束 。 接 面薄膜下长 出愈伤组织
1
。
0 7一 1 . 3 8 1 . 5一2 . 0 2 . 0一2 。 7 初生维管束相互靠拢
, 艳砧形成层 交接 处出现联络形成层
1
.
1 7一 1 . 4 3 2 . 5一3 . 0 2 . 7一4 . 5
毯砧形成层完全连结一体 。 愈伤薄壁细胞中出现具缘纹孔 , 管血形
: } } } } 1成
1
.
2 3一 1 52 3 . 5 一4 . 5 2 . 7一 4 . 8
接面基本 同前 。接 毯木质部加宽 ,每列细 饱数增多。 穆砧完全愈生一
} } } } { }体
1
.
2 4一 1 . 5 8 5 0一 6 . 0 3 。 3一 6 . 0 生长加快
, 接鹅与砧木的木质部较前加宽
1
.
2 5一 1 . 6 3 7 . 0一 8 0 3 . 5一 6 . 7 生长继续加快
, 祖砧木质部不断
加宽
⋯一ll11⋯J」
注 : ¹ 以嫁接时的生长 最为基础 ; º “接穗伸长 ’一栏的嫁接之 日长度是指未 绑扎部分的露顶长度。
4 3 6 林 业 科 学 研 究 1 卷
可由表 l 归纳为下列几点 : ¹ 嫁接后 12 d 以内 , 接面形成一层薄膜 , 到后期才开始出现
愈伤组织。 接株生长不明显 , 个别接株靠接穗本身养分抽生伸长 , 但生长量甚微 。 º 接后 2
d , 接面愈伤组织丰富 , 接穗初生维管束靠拢 , 束中形成层相连 , 穗砧形成层间愈伤薄壁细
胞分化成联络形成层 。 接穗开始生长 。 » 接后3 d , 接面愈伤薄壁细胞中出现具缘纹孔 , 接
穗生长明显 。 ¼嫁接43d 以后 , 接面情况与前相近 , 而接穗生长显著加快 。
三 、 讨 论
(一 ) 本研究在浙江淳安县姥山林场马尾松良种基地进 行 。 利用三年生马尾松植株 作 砧
木 , 当年生嫩梢为接穗 。 在嫁接后愈合成活的40 一50 d 中 , 即 5 月中旬至 6 月下旬的旬平均气
温为21 . 7一2 · 6℃ , 日平均变幅在 16 . 。一2 7 . 3℃之间 , 属于嫁接愈合的适宜温度范围之内。
愈伤组织的形成与湿度条件也是密切相关的 , 嫁接部位在接后20 d 内加套保湿防护罩 , 塑料
防护罩内壁附着水珠 , 是处在接近饱和的湿度条件之中 。 表明在 相对湿度95 一10 。%的 条 件
下愈合最好 。 在接后两个月中林地的相对湿度为75 一 86 % 。 以上说明本研究的结果 , 是利用
较好的嫁接材料与接后具备较适宜的温湿度条件下取得的 。
(二 ) 根据接穗生长表现型与接面愈合机理表现之间的相应关系 , 对嫁接后的几项 主 要
管理在时间上可作如下考虑 : ¹ 在接后 3 星期以内 , 接穗没有明显生长以前 , 需借助防护罩
加以保护 。 嫁接时套上的防护罩到接后 3一 4 星期可以除去。 º 接后 5 一 6 周内 , 接穗明显
生长 , 接株真正成活 , 这时可将接部以上的砧木顶梢剪去 , 以防止接穗新梢的生长受抑 。 »
接后 7 一 8 周 , 接穗加快生长 , 穗砧愈合一体并不断增粗 。 这时可将绑带解除 , 以利接部的
粗生长 。 在具体实施时还应视立地与气候条件而定 , 如夭气干旱 , 嫁接地在山岗多风处 , 则
可以适当延迟解绑 。
(三 ) 本研究采样切片观察的间隔为10 d , 在分析嫁接愈合成活过程时 , 由于采样 间 隔
期稍长 , 加之接株个体间的差异 , 按切片采样时间划分阶段是不够确切的 。根据个体间比较 ,
可能前后相差 2一 3 d , 因此划分阶段应有一定时间幅度 。 故笔者认为, 各阶段划分与管理
实施的时间 , 以采用一星期为单位 比较符合实际 , 也便于生产应用 。
参 考 文 献
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〔3」〔日〕盯田 英夫等 <外昌其等译 ) , 1 9 8 2 , 花木嫁接技术 , 农业出 版社 。
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乙5〕 中科院植物所形态细吃研究室比较形态组 , 19 7 5, 松树形态结构与发 育 , 科学出版桂 。
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4 期 王培蒂等 : 马尾松嫩枝嫁接愈合成活过程的研究 4 3 7
ST UD Y ON PR OCE D U R E OF HE ALING AND SUR V IV ING
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