摘要:不同品種棗嫩枝扦插生根能力不同,供試品種中蜂蜜罐顯著強于大荔水棗和晉棗。ABT處理促進(jìn)棗嫩枝扦插生根,以100mg/L效果最好,各處理間均有顯著差異。扦插在6-8月份均可進(jìn)行,7月份扦插效果最好。插條愈傷組織和根的形成需要一定的PAL、PPO活性,某一值過高或過低都影響愈傷組織的形成;愈傷組織的分化與PPO活性有關(guān),開始分化時PPO活性增加,根形成后活性降低。
關(guān)鍵詞:棗;嫩枝扦插;棗品種;生理分析
中圖分類號:S665.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1002-2910(2007)03-0010-03
棗樹嫩枝扦插是一種繁殖快、成本低的繁殖技術(shù)。筆者對不同棗品種、不同激素濃度處理及不同時期扦插的生根狀況進(jìn)行研究和生理分析,以期為該技術(shù)的不斷完善和推廣應(yīng)用提供依據(jù)和方法。
1 材料與方法
試驗在西北農(nóng)林科技大學(xué)西林校區(qū)進(jìn)行。該地年平均氣溫12.9℃,≥10℃積溫4184℃,1-6月份平均氣溫10.8℃,年均降水635.1mm,7-9月降雨較多。土壤為耬土,pH值為7.8-8.4,土層深厚。
1.1 試驗材料與設(shè)計
供試嫩枝取自西北農(nóng)林科技大學(xué)林科院棗圃的大荔水棗、蜂蜜罐棗和晉棗樹冠外圍生長健壯、無病蟲害的棗頭和二次枝。試驗采用裂區(qū)試驗設(shè)計,以10株為一小區(qū),藿復(fù)3次,品種做主因子(A),ABT濃度做副因子(B)。A1為大荔水棗,A2是蜂蜜罐,A3為晉棗;B1為對照,B2為ABT50mg/L,B3為ABT100mg/L,B4為ABT200mg/L。同一品種不同時期扦插試驗以大荔水棗為試材,ABT濃度為100mg/L,分別于6月22日、7月15日和8月9日扦插。
1.2 扦插與管理
于扦插前1天的上午8:00采集插穗,采回后插在水中保持新鮮,然后將插穗剪成帶1個芽的枝段,留2-3片葉。將剪好的插條于ABT液中蘸一下,葉子及整個插條都蘸上ABT液,再將插條底端浸于ABT液中2小時,即可扦插。對照(CK)為清水浸泡,苗床底部鋪5cm石礫,其上再鋪5cm基質(zhì)?;|(zhì)為經(jīng)0.5%高錳酸消過毒的沙、土(比例1:12)混合基質(zhì)。
扦插株行距5cm×10cm,苗床設(shè)在塑料大棚內(nèi),苗床上再搭建塑膜小拱棚。扦插后立即霧狀噴水,以提高空氣濕度。每天6次,時間分別是7:00、9:00、12:00、14:00、16:00和18:00。中午通過棚內(nèi)、棚外噴水降溫增濕。插條生根后,減少噴水次數(shù)。
1.3 調(diào)查與測定
調(diào)查扦插生根率,通過方差分析、多重比較,對各處理進(jìn)行評估。
選大荔水棗每個處理有代表性的插穗3個,于扦插前測定不同濃度ABT浸泡后插穗的多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性。扦插后15、17、20和25天,分別取大荔水棗100mg/L ABT處理生根過程中初形成的愈傷組織、皮部已經(jīng)開裂的愈傷組織和開始向外延伸并開始生根的愈傷組織(包括根),測定它們的PPO及PAL活性。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同品種、不同濃度ABT處理嫩枝扦插生根情況
試驗結(jié)果見表1。從表1可看出,蜂蜜罐扦插平均生根率為31.11%,大荔水棗為18.89%,晉棗為16.66%,ABT處理對棗樹嫩枝扦插有促進(jìn)生根的作用。100mg/L ABT促根效果最好,平均生根率為33.33%;50mg/L為25.55%;對照生根率僅7.78%。
方差分析表明,供試各品種嫩枝扦插生根能力有顯著差異。經(jīng)多重比較,蜂蜜罐棗與大荔水棗、蜂蜜罐棗與晉棗之間均有顯著差異;大荔水棗與晉棗之間無顯著差異。ABT不同濃度處理50mg/L和100mg/L之間,以及各處理與對照之間有顯著差異。品種與ABT處理之間有交互作用,不顯著。試驗中200mg/L ABT處理對生根有抑制作用,生根率為零,故未參加比較。
據(jù)觀察,扦插后1周無愈傷組織生成;15天左右在插條基部產(chǎn)生大量愈傷組織,或插條中部產(chǎn)生大量愈傷組織而鼓起;20天開始有根生成。根系多生于插條中部,鼓起的皮部裂開露出白色愈傷組織,向外延伸形成白色根。此時的根為薄壁細(xì)胞組織,無韌性,易折斷。插條基部雖然形成愈傷組織,卻不生根。生根數(shù)量為2-3條,多生于葉的一側(cè)。葉在扦插生根過程中起著重要的作用。扦插15天內(nèi)基本保持綠色、15-20天后部分葉片發(fā)黃或出現(xiàn)黃斑而脫落的插條均無愈傷組織產(chǎn)生。產(chǎn)生愈傷組織的插條其葉片一直保持綠色。葉片的顏色可以作為判斷是否有愈傷組織生成的標(biāo)志。
2.2 不同時期嫩枝扦插的生根率
試驗結(jié)果(表2)表明,棗嫩枝扦插6-8月份均可進(jìn)行,以7月份扦插效果最好,生根率達(dá)47.72%。這可能與7月份枝條生長充實,營養(yǎng)充足,6月份枝條尚不充實及8月份正值果實發(fā)育期,果實為營養(yǎng)中心,枝條營養(yǎng)欠充足有關(guān)。
2.3 不同濃度ABT處理棗樹嫩枝的PPO、PAL活性變化
不同濃度ABT處理的棗嫩枝,其PAL、PPO的活性有差異(表3)。處理接穗的PAL活性升高,且隨著ABT濃度升高而升高。PAL活性升高有利于生根,50mg/L和100mg/L處理扦插生根率顯著高于對照。但200mg/L處理,PAL活性最高達(dá)6.86U·g-1·h-2時,對扦插生根有抑制作用,不易生根。
與對照相比,100mg/L和200mg/L處理后插穗PPO活性升高,而50mg/L處理活性降低。100mg/L處理PPO活性0.1375mg·g-1·min-1,扦插生根率最高,為26.67%,PPO活性高于或低于0.1375mg·g-1·min-1都會影響扦插生根。ABT處理后PAL、PPO活性表現(xiàn)基本一致的變化關(guān)系,對扦插生根的促進(jìn)作用是二者共同作用的結(jié)果。單純的某一酶活性適宜,扦插生根率并不高,如對照PPO活性較適宜,但PAL活性低,扦插生根率也很低。
2.4 棗嫩枝扦插愈傷組織和根的形成過程中PAL、PPO活性變化
試驗結(jié)果表明,在愈傷組織和根形成過程中PPO活性明顯增加(根開始延伸時到最大2.4095mg·g-1·min-1),根形成之后降低;而PAL活性則呈下降趨勢(表4)。棗嫩枝扦插愈傷組織形成過程中PPO活性變化與畢玉蓉等研究一致。畢玉蓉研究發(fā)現(xiàn)煙草繼代培養(yǎng)物PPO酶活性18天內(nèi)無重大變化,而分化培養(yǎng)物在第9天分化出芽原基時酶活性明顯升高,第15天開始長出幼芽結(jié)構(gòu)時最高,第18天稍有降低。Habaguchi發(fā)現(xiàn)胡蘿卜愈傷組織在形成根以前和期間,PPO活性明顯增加??梢奝PO活性增加與愈傷組織發(fā)生分化和器官形成有關(guān)。愈傷組織內(nèi)部組織分化,出現(xiàn)管胞或?qū)Ч艿染哂休攲?dǎo)功能的組織分子,即木質(zhì)部的分化,與PAL活性有一定的相關(guān)性,本試驗的結(jié)果也證明了這一點。本次試驗中,棗嫩枝扦插愈傷組織和根形成過程中PAL活性呈下降趨勢,這是否是根系不易木質(zhì)化的原因,有待進(jìn)一步研究。
3 小結(jié)與討論
不同棗品種的生根能力不同,供試品種中,蜂蜜罐的生根能力強于大荔水棗和晉棗,差異顯著;大荔水棗與晉棗之間無差異。ABT處理以100mg/L效果最好,各處理之間均有顯著差異。品種與ABT處理之間有交互作用,不顯著。棗樹嫩枝扦插6-8月份均可進(jìn)行,以7月份扦插效果最好。
棗插穗生根與穗條中PAL、PPO活性相關(guān)。插條愈傷組織和根的形成需要一定的PAL、PPO活性,但活性過高或過低都影響愈傷組織和根的形成。大荔水棗插穗用100mg/L ABT處理,PAL、PPO活性適宜,扦插生根率最高。
PPO活性與愈傷組織的分化有關(guān),根開始分化時PPO活性增加,根形成后活性降低。愈傷組織產(chǎn)生的初期PAL活性很高,隨著根的延伸分化PAL活性降低。
棗樹是扦插較難生根的樹種。張淑蓮研究認(rèn)為激素處理可以改善插穗生根的內(nèi)部因素,經(jīng)體積分?jǐn)?shù)為5x10-4的萘乙酸水溶液處理插穗20分鐘,可使棗樹嫩枝插條生根力顯著提高,達(dá)到72%。郭風(fēng)昌也認(rèn)為棗樹綠枝扦插采用激素處理,有明顯的促進(jìn)生根作用。本試驗結(jié)果表明,ABT處理可以促進(jìn)插條生根,以100mg/L濃度效果最好。棗樹嫩枝經(jīng)激素處理后扦插,雖能較好地生根,但由于所生根系木質(zhì)化程度較低,易腐爛,因而在生產(chǎn)上難以推廣應(yīng)用。扦插時注意扦插基質(zhì)的選擇,插穗插至粗砂部分,插條生根后減少噴水次數(shù),注意水分的控制等,能否有利于根系的延伸生長及木質(zhì)化,有待今后繼續(xù)探討。