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Effects of hormone types and concentrations on cutting propagation of Rhododendron latoucheae and its evaluation

激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖的影响及其评价



全 文 :广 西 植 物 Guihaia Mar.2014,34(2):227-234           http://journal.gxzw.gxib.cn 
DOI:10.3969/j.issn.1000G3142.2014.02.018
王书胜,李晓花,张乐华,等.激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖的影响及其评价[J].广西植物,2014,34(2):227-234
WangSS,LiXH,ZhangLH,etal.EfectsofhormonetypesandconcentrationsoncuttingpropagationofRhododendronlatoucheaeanditsevaluation[J].
Guihaia,2014,34(2):227-234
激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖的影响及其评价
王书胜1,2,李晓花1,张乐华1,2∗,王兆红1,单 文1,王凯红1
(1.江西省、中国科学院庐山植物园,江西 庐山332900;2.江西省亚热带植物
资源保护与利用重点实验室,江西 南昌330022)
摘 要:采用5种激素4个浓度的两因素完全随机区组设计,研究各因素及其组合对鹿角杜鹃扦插繁殖的7
个插穗生根性状和5个扦插苗地上生长性状的影响,并运用主成分分析法对各处理组合的育苗效果进行了综
合评价.结果表明:2个主因素对鹿角杜鹃扦插繁殖的大部分性状有显著影响,且表现为激素种类的影响大
于浓度水平;5种激素中,GA3处理在愈伤率、腐烂率、生根率、老叶留存率与留存数、新梢率等性状上表现最
佳,而IBA处理则在不定根数、最长不定根长、总根数、根系直径及新梢数、新梢长等性状上表现最优,两者为
其扦插育苗的理想生根剂,其次为IAA处理,NAA和6GBA处理效果较差、不宜用于其扦插育苗;4个浓度
中,愈伤率、腐烂率及老叶留存率以低浓度(B1)最佳,随着浓度升高效果下降;其它9个性状则以中浓度(B3)
最优,高浓度(B4)处理各育苗性状下降;激素种类×浓度交互效应对总根数有极显著影响,对愈伤率、根系直
径有显著影响,最佳浓度因激素种类而异.主成分综合评价表明,50mg􀅰LG1GA3处理为最佳组合,其次为
200、100mg􀅰LG1IBA处理,可用于鹿角杜鹃产业化育苗.
关键词:鹿角杜鹃;扦插繁殖;激素种类与浓度;育苗性状;主成分分析
中图分类号:S615  文献标识码:A  文章编号:1000G3142(2014)02G0227G08
Effectsofhormonetypesandconcentrations
oncutingpropagationofRhododendron
latoucheaeanditsevaluation
WANGShuGSheng1,2,LIXiaoGHua1,ZHANGLeGHua1,2∗,
WANGZhaoGHong1,SHANWen1,WANGKaiGHong1
(1.LushanBotanicalGarden,JiangxiProvinceandChineseAcademyofSciences,Lushan332900,China;2.Jiangxi
ProvincialKeyLabofProtectionandUtilizationofSubtropicalPlantResources,Nanchang330022,China)
Abstract:UsingcuttingsofannuallignifiedbranchesofRhododendronlatoucheaeasthematerialandusingsandand
soil(3∶1,V/V)asthesubstrate,theeffectsofhormonetypesandconcentrationsandtheircombinationson7rooting
traitsand5abovegroundgrowthtraitsofR.latoucheaecuttingpropagationwerestudied,adoptingacompletelyranG
domizeddesign(CRD)withtwofactorof5hormonetypesand4concentrationlevels.Andonthisbasis,theefectsof
diferenttreatmentscombinationsoncuttingpropagationwerecomprehensivelyevaluatedbyprincipalcomponent
analysis.Theresultsshowedthat:Twomainfactorshadsignificantinfluencesonmostcuttingpropagationtraits,and
收稿日期:2013G10G30  修回日期:2013G12G03
基金项目:江西省学科带头人培养计划项目(2010DD00500);国家国际科技合作项目(2007DFA31410,2014DFA31720);江西省国际科技合作项
目(2007BN18700);江西省星火计划项目(2008CX06500).
作者简介:王书胜(1984G),男,湖北黄梅人,在读硕士,助理研究员,主要从事杜鹃花属植物繁殖技术研究,(EGmail)wshusheng2020@163.com.
∗通讯作者:张乐华,研究员,主要从事杜鹃花属植物的引种驯化及保育技术研究,(EGmail)lehuaz@vip.sohu.com.
hormonetypeshadgreaterefectthanconcentrationlevels.Among5hormonetypes,GA3hadthebestefectoncaluG
singrate,rottingrate,rootingrate,retentionrateofoldleaf,retentionnoofoldleaf,andnewshootrate.AndIBAhad
thebestefectonnumberofadventitiousroot,lengthoflongestadventitiousroot,numberoftotalroots,diameterof
rootsystem,numberofnewshoot,andlengthofnewshoot.BothofGA3andIBAwereidealhormonesforR.
latoucheaecuttingpropagation,folowedbyIAA,NAAand6GBAhadworseefectonpropagationtraitswhichshould
notbeusedforR.latoucheaecuttingpropagation.Among4concentrationlevels,lowconcentration(B1)hadthebest
effectforcalusingrate,rottingrateandretentionrateofoldleaf,astheconcentrationbecamehigher,itwaslessefG
fective.Middleconcentration(B3)hadthebestefectfortheother9propagationtraits,andthesetraitsdecreased
whentreatedwithhighconcentration(B4).TheinteractionefectofhormonetypesandconcentrationshadverysigG
nificantinfluenceonnumberoftotalroots,andithadsignificantinfluenceoncalusingrateanddiameterofrootsysG
tem,andthebestconcentrationleveldependedonhormonetype.TheresultsofcomprehensiveevaluationusingprinG
cipalcomponentanalysisshowedthat50mg􀅰LG1GA3wasthebesttreatmentcombination,folowedby200mg􀅰LG1
IBAand100mg􀅰LG1IBA,whichcanbeusedinindustrializedpropagationofR.latoucheaecutting.
Keywords:Rhododendronlatoucheae;cuttingpropagation;hormonetypesandconcentrations;propagationtraits;
principlecomponentanalysis
  鹿角杜鹃(Rhododendronlatoucheae)隶属杜
鹃花属(Rhododendron)马银花亚属(subg.AzalG
eastrum),广布于我国长江中下游地区海拔1000~
2000m的杂木林内(胡琳贞等,1994).该物种分
枝多、耐修剪、株型好,花期长、叶片大、四季常绿,且
分布广、生态适应性强,具有极高的观赏和园林应用
价值,也是重要的药用和水土保护植物.目前,鹿角
杜鹃相关研究多集中于化学成分(Fanetal.,
2001)、种群结构(高俊香等,2009)及光合生理(廖菊
阳等,2011)等研究,但繁殖技术研究鲜见报道(向光
锋等,2009).
扦插繁殖具有遗传性状稳定、苗木大小均匀、开
花结实早及设施简单、成本低、易推广等优点,已被
广泛应用于小叶落叶及半常绿类杜鹃产业化育苗
(Loneetal.,2010).但受遗传因子制约,原产中高
山山地的大叶常绿类杜鹃扦插生根困难(Ferrianiet
al.,2010),严重制约着其产业化开发与园林应用.
为有效挖掘利用我国丰富的高山杜鹃资源,本研究
以鹿角杜鹃当年生木质化硬枝为插穗,采用5种激
素与4个浓度系统开展了其扦插繁殖试验,并运用
主成分分析法对各处理组合的育苗效果进行了综合
评价,以期筛选出最佳激素种类与浓度组合,服务于
我国常绿类杜鹃的产业化开发及城乡生态环境建
设.
1 材料与方法
1.1插穗采集与扦插条件
鹿角杜鹃插穗取自江西省、中国科学院庐山植
物园,为树龄25a左右的驯化成年株.选取植株冠
层、大小一致、无病虫害、无花苞(带芽苞)的当年生
木质化枝条制作插穗(长12~15cm),剪去基部叶
片留顶部3~4叶,依据叶片大小剪去1/3~2/3,以
减少水分蒸发,插穗基部采用单面愈伤处理.
试验于2010年10月下旬在庐山植物园繁殖温
室的扦插苗床内进行,扦插基质为粗河沙与腐殖土
(3∶1,V/V)混合物.插床底部安装地热线,地温
设定为20℃;上层加设弧形塑料棚,棚内配备自动
喷雾设施,棚外设置可移动的遮阳网.插穗处理后
立即扦插,株行距为8cm×8cm,扦插深度6~7
cm,插后喷透水1次.生根过程中采用自动间歇喷
雾系统补水增湿:白天2min/2h、晚上2min/4h,
1个月后逐渐减少喷水次数.试验期间及时清除苗
床落叶并每隔14d喷500倍多菌灵1次,以减少污
染;采用塑料棚两侧通风及棚外遮阳网控节棚内温
度及光照强度,每天观察记录插床地温及环境温湿
度2次(9:30和16:30).受天气影响,插床前3个
月的实测日平均地温变幅为18.7~22.0℃,气温变
幅为12.3~20.2℃、相对湿度为82.8%~98.6%.
1.2试验设计
采用两因素完全随机区组设计.A因素(激素
种类)设5个水平:A1为赤霉素(GA3),A2为吲哚丁
酸(IBA),A3为吲哚乙酸 (IAA)、A4为萘乙酸
(NAA),A5为6G苄(氨)基嘌呤(6GBA).所有激素
购自北京索莱宝科技有限公司.B因素(激素浓度)
设4个水平:前4种激素分别为50mg􀅰LG1(B1)、
100mg􀅰LG1(B2)、200mg􀅰LG1(B3)、400mg􀅰LG1
822 广 西 植 物                  34卷
(B4);6GBA分别为10、20、50、100mg􀅰LG1;自来水
对照(CK).各处理为插穗基部(1.5~2cm)浸泡16
h.共21个处理组合,每组合3次重复,每重复20
个(对照30个)插穗.
1.3性状调查与统计分析
第2年4月结合苗木移栽将扦插苗取出,测量
统计插穗愈伤组织诱导率、腐烂率、生根率、不定根
数、最长不定根长、总根数、根系直径7个插穗生根
性状和老叶留存率、老叶留存数、新梢率、新梢数、新
梢长5个扦插苗地上生长性状.运用SPSS16.0软
件对所有指标进行方差分析和LSD多重比较,以检
验各因素及其交互效应、各处理组合对育苗性状的
影响,并运用主成分分析法(张力,2008)对各处理组
合的育苗效果进行综合评价.由于各性状数值不遵
从正态分布,方差分析前参照张力(2008)、Swamy
等(2002)的方法对所有百分率性状进行反正弦转换
(sinG1 P),数量指标做平方根转换(x+1).
2 结果与分析
2.1激素种类与浓度对鹿角杜鹃插穗生根性状的影响
2.1.1两因素及其交互作用的方差分析 7个插穗
生根性状方差分析结果表明(表1),2个主因素对鹿
角杜鹃插穗生根性状影响较大,除激素种类对不定
根数、激素浓度对生根率的影响未达到显著水平外,
其它性状均达到极显著水平;两因素交互作用(A×
B)的影响相对较小,仅对总根数的影响达到极显著
水平、对愈伤率与根系直径影响达到显著水平.
表1 激素种类与浓度对插穗生根性状的影响及方差分析结果
Table1 Effectsofhormonetypesandconcentrationsonrootingtraitsofcuttingandtheresultsofvarianceanalysis
因素
Factors
水平
Levels
愈伤率
Calusingrate
(%)
腐烂率
Rottingrate
(%)
生根率
Rootingrate
(%)
不定根数
No.ofadventitious
root/rootedcutting
最长不定根长
Lengthoflongest
adventitiousroot
(cm)
总根数
No.oftotalroots/
rootedcutting
根系直径
Diameterof
rootsystem
(cm)
A
A1(GA3) 70.417aA 25.000cC 55.000aA 10.264abA 4.395abAB 72.663bB 2.501bcB
A2(IBA) 46.667bB 28.333cC 47.083aA 12.011aA 5.763aA 123.081aA 4.301aA
A3(IAA) 25.000cC 31.250cC 27.500bB 7.321bA 3.928bcAB 65.282bB 2.921bAB
A4(NAA) 9.583dD 90.416aA 6.667cC 9.958abA 3.244cdBC 57.883bB 2.578bcB
A5(6GBA) 11.250dD 80.000bB 8.750cC 10.594abA 2.448dC 69.500bB 1.910cB
B
B1(50)1) 43.333aA 45.333bB 28.667abA 6.534bB 2.925bB 46.220cB 1.946cB
B2(100) 35.667bAB 48.333bB 30.333abA 9.631abAB 3.757bAB 70.671bAB 2.833bAB
B3(200) 29.667bB 51.667bAB 32.333aA 13.295aA 5.328aA 107.275aA 3.728aA
B4(400) 21.667cC 58.667aA 24.667bA 10.658aAB 3.814bB 93.719abA 2.861bcAB
F 值
Fvalue
A 88.467∗∗ 92.289∗∗ 44.378∗∗ 1.552 8.153∗∗ 6.881∗∗ 7.244∗∗
B 21.150∗∗ 4.729∗∗ 2.410 4.746∗∗ 6.352∗∗ 6.787∗∗ 6.212∗∗
A×B 2.140∗ 1.074 0.669 1.995 1.961 3.702∗∗ 2.587∗
 注:A=激素种类,B=激素浓度(1)6GBA浓度分别为10、20、50、100mg􀅰LG1);同列不同小写字母表示同一因素不同水平间在P<0.05水平上差异显著,不同
大写字母表示同一因素不同水平间在P<0.01水平上差异显著;∗表示在0.05水平上显著,∗∗表示在0.01水平上显著.表3同.
 Note:A=Hormonetypes,B=Hormoneconcentrations(1)Concentrationsof6GBAare10,20,50and100mg􀅰LG1,respectively).Differentsmallettersinthe
samecolumnindicatesignificantdifferentatP<0.05,amonglevelsinthesamefactors;DifferentcapitallettersindicatesignificantdifferentatP<0.01.∗ Difference
issignificantat0.05level,∗∗Differenceissignificantat0.01level.Table3isthesame.
2.1.2激素种类影响的多重比较 5种激素多重比
较表明(表1),愈伤组织诱导率以GA3处理表现最
佳,极显著优于其它处理,其次为IBA处理,NAA
与6GBA极显著低于其它激素;腐烂率以GA3、IBA
及IAA处理较低,三者间无显著差异但极显著低于
NAA、6GBA处理;生根率在5种激素间的表现与愈
伤率一致,GA3、IBA处理最高,两者间差异不显著
但极显著高于其它激素,其次为IAA处理,NAA与
6GBA处理极显著低于其它激素;不定根数仅IBA
处理显著多于IAA,其它激素间无显著差异;最长
不定根长以IBA处理最长,其次为GA3和IAA处
理,6GBA和NAA极显著短于IBA处理;总根数以
IBA处理最多,极显著优于其它激素,其它激素间无
显著差异;根系直径以IBA处理最大,其次为IAA
处理,GA3、NAA 及6GBA 极显著小于IBA 处理.
可见,在参试的5种激素中GA3处理有利于插穗的
愈伤组织诱导与生根,并降低腐烂率,而IBA则有
利于促进根系生长.
2.1.3激素浓度影响的多重比较 由表1可知,不同
生根性状对激素浓度响应差异较大.愈伤率以低浓
度(B1)处理最佳并随着浓度升高而显著下降,B4处
理显著低于其它浓度;腐烂率则随着浓度升高而升
高,B4处理显著高于其它浓度;生根率、不定根数与
最长不定根长、总根数、根系直径5个生根性状变化
9222期       王书胜等:激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖的影响及其评价
趋势一致,均表现为B1~B3时随着浓度升高而增
大,B4处理效果下降,但各性状在不同浓度间的显著
性水平存在差异.表明,低浓度(B1)处理有利于愈
伤组织诱导并减少腐烂,而中浓度(B3)则有利于促
进插穗生根和根系生长.
2.1.4各处理组合影响的多重比较 21个处理组合
多重比较表明(表2),7个生根性状在各处理组合间
存在显著差异.愈伤率以100mg􀅰LG1GA3处理最
高,其次为200、50mg􀅰LG1GA3;腐烂率以50mg􀅰
LG1IAA处理最低 (仅18.333%),其次为50、100
mg􀅰LG1IBA;生根率以50mg􀅰LG1GA3处理最高
(达63.333%),其次为200mg􀅰LG1GA3处理,100
mg􀅰LG1IBA生根率也达53.333%;不定根数以50
mg􀅰LG16GBA处理最多,其次为200、100mg􀅰LG1
NAA与400、200mg􀅰LG1IBA处理;最长不定根
长、总根数、根系直径均以400mg􀅰LG1IBA处理最
大,其次为200mg􀅰LG1IBA.50、400mg􀅰LG1的
NAA及10、100mg􀅰LG1的6GBA处理大部分生根
性状表现极差.从表2还可以看出,在同一个生根
性状中,不同的激素种类其最适浓度水平存在较大
差异,如生根效果较好的GA3和IBA中,IBA处理
在不定根数、最长不定根长、总根数、根系直径4个
根系生长性状上均表现为随着浓度升高而增大,而
GA3则以50mg􀅰LG1处理最佳,随着浓度升高反而
有所下降,也进一步说明激素种类与浓度间存在交
互效应.
表2 激素种类与浓度组合对插穗生根性状的影响及LSD多重比较结果
Table2 Effectsofcombinationsofhormonetypesandconcentrationsonrooting
traitsofcuttingandtheresultsofLSDmultiplecomparison
激素
Hormones
浓度
Concentration
(mg􀅰LG1)
愈伤率
Calusingrate
(%)
腐烂率
Rottingrate
(%)
生根率
Rootingrate
(%)
不定根数
No.ofadventitious
root/rooted
cutting
最长不定根长
Lengthoflongest
adventitiousroot
(cm)
总根数
No.oftotal
roots/rooted
cutting
根系直径
Diameterof
rootsystem
(cm)
CK 0 28.890efg 90.000b 5.557jk 7.833bcde 3.633bcde 39.500efghi 2.183defgh
GA3
50 68.333ab 23.333de 63.333a 10.973abcd 5.700ab 105.767abcd 3.423abcdef
100 80.000a 23.333de 50.000abcd 10.890abcd 3.850abcde 86.240bcde 2.310cdefg
200 73.333ab 26.667de 60.000ab 8.933bcd 4.033abcde 51.653defgh 1.963defgh
400 60.000bc 26.667de 46.667abcde 10.260abcd 3.997abcde 46.990defgh 2.307cdefg
IBA
50 58.333bc 20.000de 45.000abcde 9.070bcd 3.847abcde 53.677defgh 2.673bcdefg
100 46.667cde 21.667de 53.333abc 12.057abc 6.130ab 134.833abc 4.160abc
200 48.333cd 33.333cde 50.000abcd 12.787abc 6.207ab 137.833abc 4.797ab
400 33.333def 38.333cd 40.000bcdef 14.130ab 6.870a 201.980a 5.573a
IAA
50 33.333def 18.333e 21.667fghi 5.017cde 2.400cdef 40.827efghi 1.810efgh
100 33.333def 23.333de 33.333cdefg 5.207cde 3.620abcde 41.283defghi 2.627bcdefg
200 18.333fgh 33.333cde 25.000efgh 8.490bcde 5.357abc 71.890bcdef 3.653abcde
400 15.000ghi 50.000c 30.000defg 10.570abcd 4.337abcd 107.127abcd 3.593abcde
NAA
50 25.000fg 85.000b 6.667jk 4.833de 2.000def 20.500ghi 1.333gh
100 10.000hij 91.667b 6.667ijk 13.500abc 3.517bcde 65.000cdefg 3.517abcdef
200 3.333jk 86.667b 11.667hij 14.833ab 5.293abc 115.833abcd 3.960abcd
400 0.000k 98.333a 1.667k 6.667de 2.167ef 30.000hi 1.500gh
6GBA
10 31.667def 80.000b 6.667jk 2.777e 0.677f 10.333i 0.490h
20 8.333hij 81.667b 8.333ijk 6.500bcde 1.667def 26.000fghi 1.550fgh
50 5.000ij 78.333b 15.000ghij 21.433a 5.750ab 159.167ab 4.267abc
100 0.000k 80.000b 5.000jk 11.667bcd 1.700ef 82.500defgh 1.333gh
 注:数据均为3个重复的平均值.同列不同小写字母表示不同组合间在P<0.05水平上差异显著.表4同.
 Note:Dataareaveragesofthreereplications.DifferentsmallettersinthesamecolumnindicatesignificantdifferentamongcombinationsatP<0.05.Table4is
thesame.
2.2激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插苗地上生长性
状的影响
2.2.1两因素及其交互作用的方差分析 5个扦插
苗地上生长性状方差分析表明(表3),激素种类对
老叶留存率、老叶留存数的影响达到极显著水平,对
新梢率影响达显著水平;激素浓度仅对老叶留存率
与留存数有显著影响,表明激素种类对扦插苗地上
生长影响大于浓度水平.两因素交互作用(A×B)
对所有地上生长性状无显著影响.
2.2.2激素种类影响的多重比较 从表3可以看出,
老叶留存率与老叶留存数均表现为 GA3>IBA>
IAA>6GBA>NAA,其中老叶留存率在GA3与IBA
处理之间差异不显著但显著高于IAA,三者又极显
著优于6GBA、NAA处理;老叶留存数在GA3、IBA、
032 广 西 植 物                  34卷
表3 激素种类与浓度对扦插苗地上部分生长性状的影响及方差分析结果
Table3 Effectsofhormonetypesandconcentrationsonabovegroundgrowthtraits
ofcuttingseedlingandtheresultsofvarianceanalysis
因素
Factors
水平
Levels
老叶留存率
Retentionrate
ofoldleaf(%)
老叶留存数
RetentionNo.ofold
leaf/rootedcutting
新梢率
Newshootrate
(%)
新梢数
No.ofnewshoot/
rootedcutting
新梢长
Lengthof
newshoot(cm)
A
A1(GA3) 68.333aA 2.668aA 9.583aA 0.892aA 2.283aA
A2(IBA) 64.167abA 2.545aA 9.167aA 0.944aA 2.820aA
A3(IAA) 57.083bA 2.384aA 6.667abA 0.583abA 1.889aA
A4(NAA) 8.33dC 1.798bB 3.750bA 0.583abA 2.892aA
A5(6GBA) 17.500cB 2.263aAB 2.917bA 0.458bA 1.813aA
B
B1(50) 48.000aA 2.284abAB 5.667aA 0.613aA 2.073aA
B2(100) 47.000aA 2.417aAB 5.667aA 0.555aA 2.016aA
B3(200) 41.667abAB 2.658aA 8.667aA 0.933aA 3.241aA
B4(400) 35.667bB 1.967bB 5.667aA 0.667aA 2.027aA
F 值
Fvalue
A 73.042∗∗ 4.775∗∗ 2.907∗ 1.976 0.658
B 4.149∗ 4.006∗ 1.499 1.537 1.268
A×B 1.079 1.527 0.919 0.691 0.512
IAA以及6GBA处理之间无显著差异,但均显著大
于NAA处理.新梢率、新梢数均以GA3、IBA处理
最佳,其次为IAA、NAA 处理,6GBA 显著差于
GA3、IBA处理;新梢长在5种激素间未达到显著水
平,但以 NAA、IBA 处理最长,GA3其次,IAA、6G
BA处理较短.
2.2.3激素浓度影响的多重比较 老叶留存率以低
浓度(B1)处理最佳并随着浓度升高而下降,B4处理
极显著低于B1、B2;老叶留存数在B1~B3时随着浓
度升高而增大,B4处理显著下降;新梢率、新梢数及
新梢长在4个浓度间未达到显著水平,但均以B3处
理最大,其它3个浓度较小(表3).
2.2.4各处理组合影响的多重比较 表4可见,老叶
留存率以50mg􀅰LG1的GA3、IAA及100mg􀅰LG1
IBA处理最高(均达71.667%),50mg􀅰LG1IBA其
次,大部分组合间差异显著;老叶留存数以50mg􀅰
LG1GA3最高,其次为200mg􀅰LG1的GA3、IBA,仅
部分组合间达到显著水平;新梢率总体较低,以50
mg􀅰LG1GA3最高,100、200mg􀅰LG1IBA及200mg
􀅰LG1NAA其次,仅少数组合间达到显著水平.新
梢数以400mg􀅰LG1GA3、200mg􀅰LG1IBA处理最
多,其次为100mg􀅰LG1IBA;新梢长以200mg􀅰LG1
NAA处理最长,200mg􀅰LG1IBA其次,2个性状在
所有组合间均未达到显著水平.400mg􀅰LG1NAA
处理所有地上生长性状表现极差.
2.3激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖影响的综
合评价
由于不同性状在各处理组合中的表现存在差
异,仅凭个别或少数性状的简单比较难以全面、客
观、科学地反映各组合育苗效果的优劣,需要探索一
种能够包容每个单项性状信息的综合评价指标,而
主成分分析具有这一功能(荆延德等,2004).试验
测定的12个性状中,愈伤率、腐烂率主要影响插穗
生根,不直接影响育苗质量;新梢数与新梢长在各组
合间差异不显著.选取与育苗效果直接相关且在不
同组合间差异显著的其它8个性状进行主成分分
析.结果表明(表5),主成分1、2的贡献率分别为
62.301%、22.305%,累积贡献率达84.606%,反映
了原性状的绝大部分信息,可以代替原来8个性状
对各组合的育苗效果进行综合评价.
各组合主成分得分值[CI(x)]、隶属函数值[U
(x)]、权重(IW)、综合评价值(D)及D 值排序见表
6.表6可见,D 值排名前7位的均为IBA、GA3处
理,进一步表明IBA、GA3为鹿角杜鹃扦插育苗较理
想的激素;IAA处理的D 值均大于对照,说明IAA处
理也能提高育苗效果,但不理想;NAA、6GBA处理D
值总体排位靠后,育苗效果较差.4个浓度水平的D
值排序因激素种类而异,GA3、6GBA以50mg􀅰LG1处
理最优,IBA、IAA及NAA则以200mg􀅰LG1最佳.
3 结论与讨论
插穗生根与其内源激素、抑制剂与营养物质水
平等密切相关,外源生长素处理可提高插穗内源生
长素水平和IAA氧化酶、过氧化酶活性,加速淀粉
水解、糖代谢并促进营养物质的向基运输,为细胞分
裂、分化及随后的根原基形成提供必要的能量,从而
促进根原基启动与发展(Husen,2012).生长素IBA、
1322期       王书胜等:激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖的影响及其评价
表4 激素种类与浓度组合对扦插苗地上部分生长性状的影响及LSD多重比较结果
Table4 Effectsofcombinationsofhormonetypesandconcentrationsonaboveground
growthtraitsofcuttingseedlingandtheresultsofLSDmultiplecomparison
激素
Hormones
浓度
Concentrations
(mg􀅰LG1)
老叶留存率
Retentionrate
ofoldleaf(%)
老叶留存数
RetentionNo.of
oldleaf/rootedcutting
新梢率
Newshootrate
(%)
新梢数
No.ofnewshoot
/rootedcutting
新梢长
Lengthof
newshoot(cm)
CK 0 8.890d 2.110abc 2.220bc 0.667a 1.767a
GA3
50 71.667a 2.920a 15.000a 1.067a 2.947a
100 68.333ab 2.533ab 10.000abc 0.667a 1.900a
200 66.667ab 2.797ab 6.667abc 0.667a 1.617a
400 66.667ab 2.423abc 6.667abc 1.167a 2.667a
IBA
50 70.000ab 2.593ab 6.667abc 0.667a 2.083a
100 71.667a 2.487ab 11.667ab 1.110a 2.780a
200 61.667ab 2.757ab 11.667ab 1.167a 3.583a
400 53.333abc 2.343abc 6.667abc 0.833a 2.833a
IAA
50 71.667a 2.433abc 1.667c 0.333a 0.833a
100 68.333ab 2.367abc 3.333bc 0.333a 1.333a
200 50.000bc 2.400abc 11.667ab 1.000a 2.923a
400 38.333c 2.337abc 10.000abc 0.667a 2.467a
NAA
50 10.000de 1.667c 3.333abc 0.667a 2.500a
100 8.333de 2.167abc 1.667c 0.333a 2.733a
200 13.333d 2.693ab 8.333abc 1.000a 5.167a
400 1.667e 0.667d 1.667c 0.333a 1.167a
6GBA
10 16.667d 1.807bc 1.667c 0.333a 2.000a
20 18.333d 2.533ab 1.667c 0.333a 1.333a
50 16.667d 2.643ab 5.000abc 0.833a 2.917a
100 18.333d 2.067abc 3.333bc 0.333a 1.000a
表5 不同处理条件下扦插育苗性状的主成分分析结果
Table5 Theresultofprincipalcomponentanalysisontraitsofcuttingpropagationunderdifferenttreatments
主成分
Principal
component
特征向量Eigenvectors
生根率
Rooting
rate
总根数
No.of
totalroots
不定根数
No.of
adventitious
root
最长不
定根长
Lengthof
longest
adventitious
root
根系直径
Diameter
ofroot
system
老叶
留存率
Retention
rateof
oldleaf
老叶
留存数
Retention
No.of
oldleaf
新梢率
New
shoots
rate
特征值
Eigenvalue
贡献率
Contribution
rate
(%)
累积贡献率
Accumulative
contribution
rate(%)
1 0.3364 0.3772 0.3073 0.4233 0.3901 0.2719 0.3288 0.3700 4.984 62.301 62.301
2 0.4507 G0.3324 G0.4597 G0.1348 G0.2838 0.5503 0.2044 0.1782 1.784 22.305 84.606
IAA、NAA是植物扦插繁殖中应用最广的生根剂,大
量研究表明,相对于IAA和NAA,IBA不易被降解、
稳定性更强(Nordströmetal.,1991),在体内运输速
度慢、作用于生根区时间更长(Barteletal.,2001),毒
性小、有效浓度范围更宽(Kesarietal.,2009),促进插
穗生根能力更强(Ranaetal.,2012);Singhetal.
(2009)发现,经IBA 处理的濒危种隐脉杜鹃(R.
maddeni)组培芽生根率、根数和根长优于NAA、IAA
处理,认为与IBA转运慢、作用时间长相关.GA3被
认为是不定根形成的抑制剂,通过抑制早期的细胞分
裂抑制侧根原基的形成、减少杨树(Populus)侧根数
及长度(Gouetal.2010),抑制枸杞(Lyciumshawi)
插穗生根(Suleimanetal.,2011);GA3处理大量消耗
插穗内的低分子碳水化合物,延迟欧洲赤松(Pinus
sylvestris)生根时间,降低生根率和生根数(Ernstsen
etal.,1986);Eshedetal.(1996)用 GA3处理橡树
(Quercusithaburensis)母株,发现经GA3前处理的插
条生根率提高6~7倍,而GA3直接处理插穗未能提
高生根率,认为GA3前处理提高生根率是因对母株起
到了“幼化”作用;早期 Nandaetal.(1972)曾简报
GA3处理在14d时增加南美旋花(Ipomoeafistulosa)
的生根数、根长及萌芽数、芽长,但24d后根长小于
对照.6GBA也被认为是不定根形成的抑制剂,通过
抑制生根区分生组织细胞的增殖与分化,延长根原基
及不定根形成时间,减少马齿苋(PortulacaumbratiG
cola)生根率和生根数(Wróblewska,2012).
本研究结果表明,激素种类、浓度及其交互作用
对鹿角杜鹃扦插繁殖均有影响,但各因素的影响大小
232 广 西 植 物                  34卷
表6 各组合扦插育苗性状的主成分值
[CI(x)]、U(x)值、权重(IW)、D值及其排序
Table6 Thevalueofcomprehensiveindex[CI(x)],
U(x),indexweight(IW),Dofdiferentcombinations
ontraitsofcuttingpropagationandsequencingofD
组合
Combinations
(mg􀅰LG1)
CI(1)CI(2)U (1) U (2) D
排序
Sequencing
CK G1.8805G0.7679 0.2816 0.4506 0.3262 16
GA350 2.9580 1.4389 0.9743 0.9089 0.9571 1
GA3100 1.0696 1.2280 0.7040 0.8651 0.7465 5
GA3200 0.6385 1.8775 0.6422 1.0000 0.7366 6
GA3400 0.3265 1.2480 0.5976 0.8693 0.6692 9
IBA50 0.4819 1.3687 0.6198 0.8943 0.6922 7
IBA100 2.8277 0.3986 0.9557 0.6929 0.8864 3
IBA200 3.1374G0.0058 1.0000 0.6089 0.8969 2
IBA400 3.1365G1.5633 0.9999 0.2854 0.8115 4
IAA50 G1.4309 1.4389 0.3460 0.9089 0.4944 14
IAA100 G0.6132 1.3730 0.4630 0.8952 0.5770 13
IAA200 1.0276 0.2780 0.6980 0.6678 0.6900 8
IAA400 0.9455G0.3119 0.6863 0.5453 0.6491 10
NAA50 G3.0611G0.0979 0.1126 0.5898 0.2384 19
NAA100 G0.9123G1.8150 0.4202 0.2332 0.3709 15
NAA200 1.2064G1.8122 0.7236 0.2337 0.5944 12
NAA400 G3.7506G1.1740 0.0139 0.3663 0.1068 21
6GBA10 G3.8476 0.5989 0.0000 0.7345 0.1936 20
6GBA20 G2.3736 0.1595 0.2110 0.6432 0.3250 17
6GBA50 1.9676G2.9377 0.8325 0.0000 0.6130 11
6GBA100 G1.8533G0.9223 0.2855 0.4186 0.3206 18
权重IW 0.7364 0.2636
及育苗性状对各因素的响应存在较大差异.2个主
因素中,激素种类除对不定根数、新梢数与新梢长无
显著影响,对新梢率仅显著影响外,其它性状均达极
显著水平,其中GA3、IBA处理在大部分育苗性状
中表现极佳,IAA效果一般,而NAA和6GBA在绝
大部分性状上表现较差,IBA、IAA、NAA及6GBA
的育苗表现与前人结果一致(Lüetal.,2012),而
GA3显著提高鹿角杜鹃的愈伤率、生根率,降低腐烂
率并促进插穗苗地上生长不同于以往报道.本实验
以木质化休眠硬枝为插穗、秋末扦插,GA3显著提高
鹿角杜鹃育苗效果可能与GA3打破休眠、促进生理
活动或改变插穗内源激素与抑制剂水平有关;而最
近有研究发现,KIBA、KNAA处理可提高糙叶杜鹃
(R.scabrifolium)(赵云龙等,2013)及同亚属的长
蕊杜鹃(R.stamineum)(李朝婵等,2012)插穗的内
源GA3含量,且GA3含量上升与愈伤组织诱导和不
定根形成呈正相关,推论GA3对根原基分化起着重
要作用,间接支持 GA3对杜鹃扦插生根有促进作
用.激素浓度对除生根率外的生根性状也有极显著
影响,但对地上生长性状的影响相对较小(仅显著影
响老叶留存率与留存数);4个浓度中,愈伤率、腐烂
率及老叶留存率以低浓度(B1)最佳,随着浓度升高
效果下降;其它9个性状总体表现为在B1~B3时随
着浓度升高效果越好,B4处理下降,可能为浓度偏
高、对插穗组织产生了伤害作用进而影响育苗性状
(Swamyetal.,2002;Singhetal.,2009;Amri,
2011),考虑到愈伤率、腐烂率不直接影响育苗效果,
认为B3水平为鹿角杜鹃扦插育苗的最佳浓度.两
因素交互效应(A×B)仅对总根数、愈伤率和根系直
径3个生根性状有极显著或显著影响,其它性状均
未达到显著水平.同时发现,新梢率、新梢数与新梢
长3个萌芽性状在不同组合间的数据大小差异较
大,但除激素种类对新梢率有显著影响外其它均未
达到显著水平,可能是本试验结果统计时(4月)正
处扦插苗新梢萌发期,因不同个体间的抽梢时间存
在差异,从而导致组合内萌芽性状变化较大(性状未
稳定)、显著性水平降低.Amri(2011)也发现激素
种类、浓度显著影响生根率、生根数、根长及根重等
生根性状,但对萌芽率、新梢数、新梢长的影响较小,
且萌芽性状与生根性状间的相关性较弱,认为无性
繁殖期间,萌芽与芽生长依赖于插穗自身的营养储
备,与生根无必然联系.可见,鹿角杜鹃扦插育苗效
果主要受2个主因素影响,激素种类的影响大于浓
度水平、对插穗生根性状的影响大于插穗苗地上生
长性状.
21个处理组合育苗效果的主成分综合评价发
现,50mg􀅰LG1GA3组合的育苗效果最佳(D 值
0.9571),其生根率、老叶留存率、老叶留存数及新梢
率在所有组合中表现最佳,其它指标也有良好的表
现,仅总根数、根系直径等根系生长性状表现略差,
可能与GA3抑制侧根形成有关;200、100mg􀅰LG1
IBA组合D 值相近(分别为0.8969、0.8864),综合
评价效果其次,两者所有性状在21个组合中虽未表
现出最佳,但均表现良好;200mg􀅰LG1IAA也有较
好的育苗表现(D 值排位8),但其它浓度效果一般;
而NAA仅200mg􀅰LG1,6GBA仅50mg􀅰LG1处理
小幅提高育苗效果,其它浓度与对照相近或差于对
照,不宜作为鹿角杜鹃扦插育苗生根剂.目前,GA3
主要用于打破植物休眠、调控花期、促进营养生长、
增加开花数量与产量(Korkutaletal.,2008),鲜见
促进插穗生根的报道,本研究对拓展GA3应用领域
具有重要意义,但其生根机理尚待深入研究.
3322期       王书胜等:激素种类与浓度对鹿角杜鹃扦插繁殖的影响及其评价
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