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Effects of 6-BA Application on Promotion of offset formation in Iris germanica

喷施6-BA促进德国鸢尾根茎芽的萌发


用3 000 mg/L 或5 000 mg/L 的6-BA 对德国鸢尾(Iris germanica)‘lovely again’进行单次喷施,可以促进根茎芽的萌发和根状茎的形成。在喷施后的30~90 d,6-BA的促进作用在具有2个或4个起始根状茎的植株上表现得很显著,但对于只有1个起始根状茎的植株不显著。在喷施后的150 d以及第2年,具有2个或4个起始根状茎的母株总体上比只具有1个起始根状茎的母株产生了更多的根状茎。而6-BA的喷施对母株的叶面积和叶片数、总叶面积以及总叶片数没有影响。


全 文 :© 1994-2009 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net
园  艺  学  报  2007, 34 (2) : 461 - 464
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期 : 2006 - 11 - 20; 修回日期 : 2007 - 03 - 05
基金项目 : 中国科学院重要方向项目 ( KSCX22YW 2N244203) ; 科技部农业科技成果转化项目 (2006491010002)3 通讯作者 Author for correspondence ( E2mail: caohua@ ibcas1ac1cn)
喷施 62BA促进德国鸢尾根茎芽的萌发
郭晋燕 1, 2 , 张金政 13 , 孙国峰 1 , 石 雷 1
(1 中国科学院植物研究所 , 北京 100093; 2 中国科学院研究生院 , 北京 100039)
摘  要 : 用 3 000 mg/L或 5 000 mg/L的 62BA对德国鸢尾 ( Iris germ anica) ‘Lovely Again’进行单次喷
施 , 可以促进根茎芽的萌发和根状茎的形成。在喷施后的 30~90 d, 62BA的促进作用在具有 2个或 4个起
始根状茎的植株上表现得很显著 , 但对于只有 1个起始根状茎的植株不显著。在喷施后的 150 d以及第 2
年 , 具有 2个或 4个起始根状茎的母株总体上比只具有 1个起始根状茎的母株产生了更多的根状茎。而
62BA的喷施对母株的叶面积和叶片数、总叶面积以及总叶片数没有影响。
关键词 : 鸢尾 ; 德国鸢尾 ; 62BA; 繁殖
中图分类号 : S 68  文献标识码 : A  文章编号 : 05132353X (2007) 0220461204
Effects of 62BA Applica tion on Prom otion of O ffset Forma tion in Iris
germ an ica
GUO J in2yan1, 2 , ZHANG J in2zheng13 , SUN Guo2feng1 , and SH ILei1
(1B eijing B otan ica l Garden, Institu te of B otany, the Chinese A cadem y of Sciences, B eijing 100093, Ch ina; 2 Gradua te School of
Chinese A cadem y of Sciences, B eijing 100039, Ch ina)
Abstract: A single foliar app lication of 62BA at 3 000 or 5 000 mg/L stimulated axillary and rhizom ic
budbreak and rhizome formation in Iris germ anica‘Lovely Again’. The effect of 62BA app lication was more
significant on p lantswith two or four initial rhizomes but not on those with one initial rhizome at 30 d ( days af2
ter treatment) , 60 d and 90 d. Stock p lants with two or four initial rhizomes generally formed more rhizomes
than stock p lants with one initial thizome at 150 d and the next year. However, leaf area and changes in leaf
number of stock p lants, total leaf area and changes in total leaf number were not affected by 62BA app lication.
Key words: Iris; Iris germ anica; Benzyladenine; Propagation
德国鸢尾 ( Iris germ anica) 可用种子或分株繁殖 , 但萌发率和繁殖系数低。组织培养繁殖周期
长 , 成本高 , 目前尚不适宜大规模商业生产 (Jehan et al. , 1994; W ang et al. , 1999)。
德国鸢尾根茎上的隐芽由上年花后 (即 6、7月 ) 分化形成 , 并于第 2年春季萌发形成新的侧
芽 , 继而形成新的根状茎。由于顶端优势 , 春季根茎上的休眠芽的萌发可能受到顶芽的抑制。利用细
胞分裂素类物质促进休眠芽萌发与侧枝形成 , 提高繁殖效率的技术已经应用于多种园林植物中
(M iedema, 1994; Neri et al. , 2004)。本试验首次把这项技术应用于鸢尾属植物中 , 探讨能够促进德
国鸢尾休眠侧芽萌发的最佳 62BA浓度 , 研究具有不同起始根茎数的母株对 62BA的反应 , 最终建立
一套德国鸢尾优良品种快速廉价繁殖的实用技术体系。
1 材料与方法
德国鸢尾 ‘Lovely Again’品种的组培苗于 2004年 2月出瓶 , 在温室中缓苗 , 4月栽植露地。
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园   艺   学   报 34卷
2005年 3月 29日将试材根据起始根茎数的多少分成 3组 (分别具有 1、2、4个起始根状茎 ) , 移栽
到口径为 30 cm的塑料盆中 , 基质为园土 +沙 (体积比 3∶1) , 加入 013%的 O smocote缓释肥 (9N -
14P - 19K - MgO - Fe)。将各组苗置于普通日光大棚 , 温度控制在 10~30℃, 湿度为 50% ~70%。以
后每月追施 011%的 PETERS PROFESSIONAL速效肥 (5N - 11P - 26K) , 浇水见干见湿 , 约每周每盆
1 L。6月 12日~8月 16日用 25%的遮荫网进行遮荫以控制温度。
2005年 6月 4日下午为无风阴天 , 用 GARDENA压力喷雾器 (3 ×105 Pa) 分别对植株喷施 0、
500、2 000、3 000、5 000 mg/L的 62BA溶液 (加入 012%的吐温 20) , 对叶片各个方向均匀喷施直
至液滴下流 , 平均喷施量 30 mL /株。随机区组设计进行编号 , 共 15个处理 , 每个处理 10个重复。
喷施 2 d后 , 统计每株植物的平均叶面积 (一个平面上一组剑形叶片的高度 ×宽度 ) 及平均叶片
数。在喷施后 30、60、90、120、150 d以及次年 2月初分别统计根茎上萌发的侧芽或新的根状茎数、
母株叶面积和叶片数变化、总叶面积以及总叶片数变化。用 SPSS软件的 General L inear Model分析
62BA浓度与起始根茎数的交互作用。用 One2way ANOVA分别检验 62BA浓度与起始根茎数作用的显
著性 , 并用邓肯氏新复极差法进行多重比较。
2 结果与分析
211 62BA对不同起始根茎植株侧芽萌发的影响
从表 1可看出 , 62BA对休眠芽萌发的促进作用在 30 d之内即表现出来。对于具有 2个和 4个起
始根茎的植株 , 随着 62BA浓度的增加 , 萌发的休眠芽数呈线性增长。在 62BA的刺激下前一年在根
茎上形成的隐芽萌发为侧芽并形成新的根茎。62BA对只有 1个起始根茎的植株休眠芽萌发的促进作
用并不显著 , 其影响因素可能是较小的叶面积能吸收 62BA的量较少 , 另一个更重要因素可能是受根
茎大小决定的营养状况的制约。不同浓度的 62BA对休眠芽萌发的促进作用与前人的研究 ( Elfving,
1985; Keever & Foster, 1990; Keever & B rass, 1998; Oates et al. , 2004) 一致。
在 60和 90 d时 , 新增的侧芽数与 30 d时无明显变化。具有 2个起始根茎的植株 , 在 60和 90 d
时 , 新增的侧芽数有些减少。这是由于在 62BA的刺激下 , 前一年形成的休眠芽开始萌动 , 但由于各
种原因并不一定能够伸长并发育成新的根状茎。这种现象同样存在于玉簪 (Hosta siebold iana Engl. )
( Keever & B rass, 1998) 和锐尖北美云杉 ( P icea pungens Engelm. ) (Mulgrew & W illiam s, 1985) 上。
事实上 , 在 7~8月 , 因热胁迫 , 德国鸢尾在经历夏季休眠过程中生长 “停滞 ”, 代谢缓慢 , 侧芽伸
长受到营养水平的限制和各种内源激素的调节。
在 120和 150 d时 , 侧芽的形成显著增加 , 62BA各浓度下的侧芽数无显著差异。这个结果与前人
对印度山楂 (R haphiolepis ind ica L indl. ) 的研究一致 , 即植物对 62BA的反应是短期迅速的 (Oates et
al. , 2005a)。这种现象一方面可能由于高浓度 62BA处理过的植株在 120 d之前休眠芽萌发得较多 ,
从而形成更多的根状茎 , 顶端优势更强 , 对休眠芽萌发的抑制作用也更强。另一方面可能由于德国鸢
尾的母株在前一年所形成的休眠芽数量有限 , 在春季高浓度 62BA刺激下 , 休眠芽萌发了一部分 , 在
秋季萌发的只是剩余的休眠芽。而低浓度 62BA处理过的植株或对照植株的休眠芽由于在春季极少萌
发 , 而在秋季时全部萌发。事实上 , 9月和 10月的适宜温度 , 解除了德国鸢尾的热休眠 , 使休眠芽
自然萌发 , 形成新的根茎 , 达到自然增殖。
在 30、60和 90 d时同一浓度处理下的不同起始根茎数的植株的新增侧芽数无显著差异。Keever
和 B rass (1998) 对玉簪的研究表明 : 与具有 0个或 1个起始短匐茎的植株相比 , 具有 2个或 3个起始
短匐茎的植株在喷施 62BA后形成新的短匐茎的能力反而会较弱。他指出这是由于具有 2个或 3个起
始短匐茎的植株顶端优势更强 , 影响了 62BA的有效性。这种现象在本试验中并未观察到。可能是由
于 2个或 4个起始根茎的存在所形成的顶端优势并不足以减弱外源细胞分裂素类物质对内源生长素 /
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 2期 郭晋燕等 : 喷施 62BA促进德国鸢尾根茎芽的萌发  
细胞分裂素比例的调节能力。另一可能因素是 62BA喷施量的不同。在 Keever和 B rass (1998) 对玉
簪的研究中 , 平均每株喷施量仅为 818 mL, 而本试验平均每株喷施量为 30 mL。可能是由于外源
62BA的量决定了其调节能力。
表 1 62BA处理后德国鸢尾的侧芽数
Table 1 O ffset coun t of I. germ an ica stock plan ts trea ted w ith 62BA
起始根茎数
Initial rhizome number
62BA
(mg/L)
处理后天数 Days after treatment
30 d 60 d 90 d 120 d 150 d 次年
1   0 0100 aA 0100 aA 0100 aA 1110 bB 1120 aB 1120 aB
500 0110 aA 0120 aA 0120 aA 1160 ab0 a 2100 aB 2100 aB
2 000 0130 aA 0130 aA 0130 aA 1150 abB 2110 aB 1190 aB
3 000 0140 aA 0140 aA 0170 aA 2140 aA 2170 aA 2180 aB
5 000 0130 aA 0130 aA 0150 aA 1130 abA 1170 aA 1170 aB
平均 Average 0122 A 0124 A 0134 A 1158 B 1194 B 1192 B
2   0 0110 bA 0100 cA 0100 cA 2170 aAB 4110 abA 5180 aA
500 0120 bA 0110 cA 0110 bcA 21300 aA 3160 bAB 5120 aAB
2 000 0130 bA 0130 bcA 0120 bcA 3140 aA 6110 aA 7120 aA
3 000 0170 abA 0180 abA 0170 abA 2180 aA 4130 abA 6100 aA
5 000 1100 aA 1100 aA 1100 aA 2130 aA 3180 abA 4180 aA
平均 Average 0146 A 0144 A 0140 A 2170 A 4138 A 5180 A
4   0 0100 bA 0100 bA 0100 bA 3140 aA 4190 aA 6190 aA
500 0100 bA 0100 bA 0100 bA 3110 aA 5150 aA 7150 aA
2 000 0100 bA 0100 bA 0100 bA 2170 aAB 5150 aA 7140 aA
3 000 0170 aA 0170 aA 0170 aA 3110 aA 4190 aA 7150 aA
5 000 0160 aA 0160 aA 0160 aA 2120 aA 2180 aA 5140 aA
平均 Average 0126 A 0126 A 0126 A 2190 A 4172 A 6194 A
平均 Average   0 0103 b 0100 b 0100 b 2140 a 3140 ab 4163 a
500 0110 b 0110 b 0110 b 2133 a 3170 ab 4190 a
2 000 0120 b 0120 b 0117 b 2153 a 4157 a 5150 a
3 000 0160 a 0163 a 0170 a 2177 a 3197 ab 5143 a
5 000 0163 a 0163 a 0170 a 1193 a 2177 b 3197 a
总平均 Overall average 0131 0131 0133 2139 3168 4189
  注 : 小写字母和大写字母分别表示不同浓度间和起始根茎数间邓肯氏新复极差测验达 5%和 1%显著水平。
Note: Values followed by different lowercase letters (within columns) or uppercase letters (within rows) are significantly different at P < 0105
and P < 0101 by Duncanpis multip le range test.
在 120和 150 d时 , 对照和较低浓度 62BA的处理下 , 具有 2个或 4个起始根茎的植株的新增侧
芽数显著多于只具有一个起始根茎的植株。V jacheslav等 (1989) 对莲座叶金光菊 (R udbeckia rosette)
的研究也表明 : 较成熟的植株对 BA的反应比较敏感。所以在选择分株繁殖的母株时 , 应选择起始根
茎数较多的母株 , 从而可大大增加繁殖效率。
综上所述 , 喷施 3 000或 5 000 mg/L 62BA可以促进根茎芽的萌发和根状茎的形成。然而 62BA单
次喷施的作用是短期的 , 新产生的根茎如果不及时切下并生根 , 还可能抑制秋季德国鸢尾的自然增
殖。所以 , 连续多次喷施对于德国鸢尾持续增殖是必要的。连续喷施的作用已经在多种植物上得到验
证 ( Garner et al. , 1998; H rotko et al. , 2000; Oates et al. , 2005b) , 对德国鸢尾的连续喷施次数和时间
间隔的确定还需进一步研究。
212 62BA对叶面积以及叶片数的影响
62BA各浓度处理的植株叶面积以及叶片数变化总体上与对照无显著差异 , 各处理之间亦无显著
差异。其结果与以前的研究一致 : 62BA对玉簪以及一些木本植物叶片数、生长指数或植株高度无影
响或作用很微小 ( Keever & Foster, 1990; Garner et al. , 1998)。Oates等 (2004, 2005a, 2005b) 对黑
果冬青 ( Ilex g labra L. ) 和印度山楂的研究表明 : 较高浓度的 62BA对发育阶段较低或叶片尚未成熟
的植株有损伤作用。这种现象在本试验中并未观察到。这可能是由于德国鸢尾叶片的表面有蜡质层 ,
使其对高浓度的溶液不敏感或喷施的次数少而未表现出毒害作用。
由图 1可以看出具有 2个起始根茎植株的总叶面积随时间变化总体上呈上升趋势。在 30~60 d
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之间 , 叶面积处于第一个快速增长时期。60~90 d, 由于气温较高 , 植株处于 “休眠阶段 ”, 叶面积
变化不明显。而 90~120 d, 叶面积再次进入快速增长的时期。每个起始根茎的平均叶面积以及具有
1个或 4个起始根茎植株的总叶面积也遵循同样的变化趋势 (数据未显示 )。这反映了德国鸢尾叶面
积的自然变化规律。
由于成熟的德国鸢尾的扇形叶片由几个剑形叶组成 , 新的叶片不断从中间长出 , 而最边缘的叶片
则不断衰老脱落 , 所以每一个成熟根状茎所具有的叶片数基本相同。本试验统计的是叶片数的变化 ,
反映了叶片的更新速率。每个起始根茎的平均增加叶片数在 120 d之前基本呈现增加的趋势 , 在
120 d时叶片的更新速率最高 ; 而 150 d时 , 叶片的更新速率又降低到处理时的水平 (数据未显示 )。
由图 1可以看出 , 植株增加的总叶片数基本上呈现一直上升的趋势。30~90 d, 叶片的更新速率
比较缓慢 , 而 90~150 d, 更新速率明显加快。这是由于萌发的侧芽不断生长 , 新增的叶片数很多但
叶面积很小 , 这种侧芽的生长给总叶面积带来的变化明显小于给叶片数带来的变化。
图 1 62BA处理后德国鸢尾叶面积及叶片数的变化
F ig. 1 Changes of average leaf area and leaf num ber of I. germ an ica plan ts trea ted w ith 62BA
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