外源IBA對5種苦苣苔科植物扦插繁殖的影響

鄧 濤，何永艷，周太久，盤 波，唐文秀，仇 碩，鄒玲俐

（廣西壯族自治區(qū)中國科學(xué)院廣西植物研究所，廣西 桂林 541006）

我國有苦苣苔科 Gesneriaceae植物 58屬463余種，主要分布在長江以南地區(qū)，而以西南和華南地區(qū)居多[1]?？嘬奶浦参锏姆N質(zhì)資源豐富，多數(shù)花色艷麗，葉形葉色美觀，體態(tài)多姿，具有較高的觀賞價值。部分種因具有活血散瘀、消腫止痛、祛痰、止咳、平喘及除濕等功效而常用作民間藥物，可治療咳喘、跌打、瘡癤、風(fēng)濕、燙傷、蛇蟲咬傷等疾病[2-3]。由于人類活動和自然因素的影響，苦苣苔科植物的一些種類已處于瀕危狀態(tài)。鑒于該科植物具有較高的經(jīng)濟和科研價值，對其進(jìn)行保護(hù)和合理開發(fā)利用具有重要意義。

扦插繁殖是高等植物繁殖的重要方法之一，能保持母本的優(yōu)良性狀，且操作簡單、成本較低，繁殖效率相對較高，在一些高等植物繁殖中應(yīng)用較為廣泛[4-5]。扦插也是苦苣苔科植物繁殖的有效方法之一，其中葉插繁殖較為實用，但在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)一些種類葉插繁殖的效率較低。在植物扦插繁殖中應(yīng)用植物生長調(diào)節(jié)劑是行之有效的技術(shù)措施之一，其中吲哚丁酸(IBA)是一種使用安全的高效植物生長調(diào)節(jié)劑，主要用于促進(jìn)插條生根和根系發(fā)育[6-8]，植物種類、處理時間、IBA濃度等因素會對扦插生根效果產(chǎn)生一定的影響[9]，因此選擇適宜的IBA配比有利于植物的扦插繁殖。目前，國內(nèi)對苦苣苔科植物繁育的研究主要集中于其組織培養(yǎng)方面[10-11]，而涉及扦插繁殖技術(shù)的研究報道卻較少[12-13]，一些學(xué)者僅對部分生根率較高的苦苣苔科植物進(jìn)行了扦插繁殖研究。潘春柳等人[14]認(rèn)為，廣西特有弄崗唇柱苣苔用全葉扦插成活率最高，此外，用濃度為100 mg·L-1的IAA或用濃度為100～150 mg·L-1的NAA處理后的全葉扦插，其繁殖效果較好。唐文秀等人[15]認(rèn)為，桂林唇柱苣苔葉片扦插，以石灰?guī)r土＋珍珠巖＋細(xì)園土為基質(zhì)，在3月用葉片直插，插穗大小為2.0 cm×2.0 cm的繁殖效果較好。文中用不同濃度的外源IBA對生根率低、不定芽產(chǎn)生少的5種苦苣苔科植物進(jìn)行了處理，通過葉插試驗以探尋適宜5種苦苣苔科植物扦插的IBA濃度，旨在提高5種苦苣苔科植物的繁殖效率，為苦苣苔科植物的保護(hù)和合理利用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

供試材料為尖萼唇柱苣苔Chirita pungentisepala、微斑唇柱苣苔Chirita minutimaculata、硬葉唇柱苣苔Chirita sclerophylla、紅苞半蒴苣苔Hemiboea rubribracteata和粉綠異裂苣苔Pseudochirita guangxiensis。

1.2 方 法

試驗于2012年3月1日至2012年6月1日在廣西植物研究所物種保育圃進(jìn)行，采用2因素試驗設(shè)計，隨機區(qū)組排列。試驗因素分別為種（分別為尖萼唇柱苣苔、微斑唇柱苣苔、硬葉唇柱苣苔、紅苞半蒴苣苔和粉綠異裂苣苔）和IBA濃度（分別為100、300、500 mg·L-1），以清水作對照(CK)。3次重復(fù)，每次重復(fù)20片葉。選擇健康成熟的葉片，用0.05%的高錳酸鉀溶液對其消毒5 min，之后將葉片剪成3.0 cm×2.0 cm的長方形插穗，經(jīng)IBA處理5 min后扦插到已消毒的沙床上，種植株行距為5.0 cm×10.0 cm，統(tǒng)一田間肥水管理。扦插后每隔3 d觀察插穗根系的發(fā)育情況。不定芽發(fā)生10 d后，統(tǒng)計5種苦苣苔科植物的生根數(shù)、最大根長和不定芽數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel2003和SPSS18.0對所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 外源IBA對5種苦苣苔科植物插穗生根時間的影響

2012年3月1日將經(jīng)不同濃度IBA處理后的5種苦苣苔科植物插穗扦插到插床中，其后對插穗生根時間進(jìn)行了觀察記錄，結(jié)果如表1所示。由表1可知，隨著IBA濃度的逐漸升高，尖萼唇柱苣苔、紅苞半蒴苣苔和粉綠異裂苣苔的愈傷組織發(fā)生時間、不定根發(fā)生時間、不定根大量發(fā)生時間均提前于CK；100 mg·L-1IBA處理的微斑唇柱苣苔，其不定根發(fā)生時間、不定根大量發(fā)生時間均提前于CK，之后隨著處理濃度的升高，不同生根階段的生根時間比CK略有延遲；100和300 mg·L-1IBA處理的硬葉唇柱苣苔，其在不同生根階段的生根時間均提前于CK，之后隨著處理濃度的升高，其生根時間比CK略有延遲。這說明，外源IBA對5種苦苣苔科植物生根時間的影響略有不同，但基本上低濃度的IBA能促進(jìn)苦苣苔科植物提前生根。

表1 不同濃度的IBA處理對5種苦苣苔科植物插穗生根時間的影響Table 1 Effect of different concentrations of IBA on rooting time of five plants in Gesneriaceae

2.2 外源IBA濃度對苦苣苔科植物插穗生根特性的影響

不同濃度IBA處理對苦苣苔科植物插穗的生根率、最大根長和不定芽數(shù)的影響情況如表2所示。由表2可知，隨著IBA濃度的升高，插穗生根率先升高后下降，300 mg·L-1IBA處理的生根率最高，為94.3%，與CK相比，各處理的生根率差異顯著（P＜0.05），分別比CK增加了32.5%、45.3%、31.4%；而各處理的最大根長與CK的差異不顯著（P＞0.05）；各處理的不定芽數(shù)與CK相比有所差異，100、300 mg·L-1IBA處理的不定芽數(shù)與CK間的差異顯著（P＜0.05），都為1.6個，而500 mg·L-1IBA處理與CK的差異不顯著（P＞0.05），僅為1.3個。這說明，低濃度的IBA對于苦苣苔科植物的根發(fā)生和不定芽發(fā)生具有顯著的促進(jìn)作用，其中IBA濃度為300 mg·L-1左右對插穗生根的效果較好。

表2 IBA濃度對插穗生根的影響?Table 2 Effect of IBA concentrations on cutting slips rooting

2.3 苦苣苔科不同種植物插穗生根特性的差異分析

苦苣苔科不同種植物插穗的生根率、最大根長和不定芽數(shù)如表3所示。由表3可知，不同種的生根率有所不同，硬葉唇柱苣苔和粉綠異裂苣苔的生根率較高，分別為82.0%和80.8%，它們分別與微斑唇柱苣苔相比，差異顯著（P＜0.05），而尖萼唇柱苣苔和紅苞半蒴苣苔分別與其余種相比，差異不顯著（P＞0.05）；5種插穗的最大根長有所不同，紅苞半蒴苣苔的最大根長最大，達(dá)56.38 mm，它與尖萼唇柱苣苔、硬葉唇柱苣苔、粉綠異裂苣苔的差異顯著（P＜0.05），而與微斑唇柱苣苔的差異不顯著（P＞0.05），其余種間的差異不顯著（P＞0.05）；微斑唇柱苣苔的不定芽數(shù)最大為1.8個，它與尖萼唇柱苣苔、硬葉唇柱苣苔、紅苞半蒴苣苔、粉綠異裂苣苔的差異顯著（P＜0.05），其余種間的差異不顯著（P＞0.05），不定芽數(shù)基本上在1.2～1.5個之間。這說明五種苦苣苔植物的生根特性有所不同。

2.4 種和IBA濃度二因素對苦苣苔科植物插穗生根特性的影響

為了探尋適用于5種苦苣苔科植物扦插繁殖的IBA濃度，對經(jīng)IBA處理后的5種插穗的生根率、最大根長和不定芽數(shù)進(jìn)行了觀測，結(jié)果如表4所示。由表4可知，經(jīng)過不同濃度IBA處理的五種插穗生根特性不同。尖萼唇柱苣苔不同IBA濃度處理的生根率與CK相比差異顯著（P＜0.05），但三個處理間差異不顯著（P＞0.05），不同IBA濃度處理的最大根長與CK均差異不顯著（P＞0.05），不同IBA濃度處理的不定芽數(shù)與CK均差異不顯著（P＞0.05）；微斑唇柱苣苔經(jīng)IBA 300 mg·L-1處理的生根率最高為86.6%，它與100 mg·L-1處理相比差異不顯著（P＞0.05），但與500 mg·L-1、CK相比差異顯著（P＜0.05），不同IBA濃度處理的最大根長與CK均差異不顯著（P＞0.05），不定芽數(shù)300 mg·L-1時最大為2.5個，它與100 mg·L-1、500 mg·L-1、CK相比差異顯著（P＜0.05）；硬葉唇柱苣苔經(jīng)不同IBA濃度處理后的生根率，100 mg·L-1與500 mg·L-1差異顯著（P＜0.05），兩者分別與300 mg·L-1、CK差異不顯著（P＞0.05），不同IBA濃度處理的最大根長與CK均差異不顯著（P＞0.05），100 mg·L-1的不定芽數(shù)與CK差異顯著（P＜0.05），但其與300 mg·L-1、500 mg·L-1差異不顯著（P＞0.05）；紅苞半蒴苣苔經(jīng)不同IBA濃度處理后的生根率，300 mg·L-1與 500 mg·L-1差異不顯著（P＞0.05），但300 mg·L-1分別與100 mg·L-1、CK差異顯著（P＜0.05），300 mg·L-1與500 mg·L-1的最大根長差異不顯著（P＞0.05），但它們分別與100 mg·L-1、CK差異顯著（P＜0.05），100 mg·L-1的不定芽數(shù)與300 mg·L-1、500 mg·L-1差異不顯著（P＞0.05），但它與CK差異顯著（P＜0.05）；粉綠異裂苣苔經(jīng)不同IBA濃度處理的生根率與CK差異顯著(P＜0.05)，但處理間差異不顯著(P＞0.05)，其中300 mg·L-1和500 mg·L-1生根率最大，為100.0%，不同IBA濃度處理的最大根長與CK均差異不顯著（P＞0.05），其中100 mg·L-1的最大根長達(dá)到最大，為56.54 mm，不同IBA濃度處理的不定芽數(shù)與CK均差異不顯著（P＞0.05），其中CK不定芽數(shù)最大為1.5個。

表3 不同種的生根特性比較?Table 3 Comparison of rooting characteristics of different species

表4 不同種和IBA濃度二因素對插穗生根的影響Table 4 Effect of species and IBA concentration on cutting slips rooting

綜合生根率、最大根長、不定芽數(shù)和經(jīng)濟等方面考慮，認(rèn)為較適合尖萼唇柱苣苔扦插的IBA濃度為100 mg·L-1，微斑唇柱苣苔的IBA濃度為300 mg·L-1，硬葉唇柱苣苔的IBA濃度為100 mg·L-1，紅苞半蒴苣苔的IBA濃度為300 mg·L-1，粉綠異裂苣苔的IBA濃度為100 mg·L-1。

3 結(jié)論與討論

試驗中發(fā)現(xiàn)，尖萼唇柱苣苔、微斑唇柱苣苔、硬葉唇柱苣苔、紅苞半蒴苣苔和粉綠異裂苣苔等5種苦苣苔科植物生根率和最大根長的差異較大，而不定芽數(shù)的差異較小。低濃度的IBA對5種苦苣苔科植物的根發(fā)生、不定芽發(fā)生和提前生根具有促進(jìn)作用，IBA濃度為300 mg·L-1左右對插穗生根的效果較好。綜合生根率、最大根長、不定芽數(shù)和經(jīng)濟等因素考慮，適用于尖萼唇柱苣苔扦插的IBA濃度為100 mg·L-1，適用于微斑唇柱苣苔扦插的IBA濃度為300 mg·L-1，適用于硬葉唇柱苣苔扦插的IBA濃度為100 mg·L-1，適用于紅苞半蒴苣苔扦插的IBA濃度為300 mg·L-1，適用于粉綠異裂苣苔扦插的IBA濃度為100 mg·L-1。

對于多數(shù)苦苣苔科植物而言，扦插繁殖特別是葉插繁殖是保證其種群數(shù)量和基因純度的重要措施，文中試驗研究了不同質(zhì)量濃度的IBA處理對5種苦苣苔科植物生根特性的影響，而有關(guān)IBA對苦苣苔科植物扦插繁殖生理方面的影響還有待于進(jìn)一步研究。

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