白刺枝條扦插繁殖與生根酶活性研究

劉學(xué)文

摘要：本文以白刺枝條為試驗(yàn)材料，采用四因素三水平擬正交L9（34）試驗(yàn)設(shè)計(jì)，研究了用不同濃度的吲哚丁酸、萘乙酸、生根粉對(duì)白刺插穗進(jìn)行處理后，其在純砂、珍珠巖和混合三種基質(zhì)上的生根情況。通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，白刺插穗根部相關(guān)氧化酶活性與其生根率之間存在一定的相關(guān)性。

關(guān)鍵詞：白刺；扦插；生長(zhǎng)素；氧化酶

中圖分類(lèi)號(hào)：S339文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 材料與方法

1.1材料及其制備

白刺插條采自山東省東營(yíng)市苗圃園，選取生長(zhǎng)健壯、組織充實(shí)、整齊一致、無(wú)病蟲(chóng)害的白刺枝條。沙藏枝條采于2010年1月，采后于向陽(yáng)、背風(fēng)、排水良好處沙藏處理，沙的濕度以60%左右為宜。2010年3月，取出沙藏插條與剛采摘的枝條一起進(jìn)行扦插。

在山東省光合園林科技有限公司的科研基地現(xiàn)代溫室大棚內(nèi)進(jìn)行扦插試驗(yàn)。扦插前，將插條分別截成15～20cm長(zhǎng)的插穗，每個(gè)插穗必須具備3個(gè)以上的芽眼，上端距頂芽1cm處截平，下端腋芽處（距節(jié)間約0.5cm處）削成馬耳形斜面，剪口盡量平滑，并對(duì)其進(jìn)行保濕處理。30根為一捆，捆綁整齊后，將插穗基部用不同的生根促進(jìn)劑溶液浸泡，扦插深度2~3cm。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用擬正交L9（34）試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)因素與水平見(jiàn)表1。每個(gè)組合30條插穗，完全隨機(jī)區(qū)組排列，設(shè)3次重復(fù)。以清水為對(duì)照，CK（沙藏和未沙藏）也設(shè)3次重復(fù)，共每組90條扦插純沙中。

1.3 基質(zhì)處理及扦插后管理

根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)配好各種基質(zhì)，扦插前用多菌靈500液對(duì)基質(zhì)消毒，按試驗(yàn)設(shè)計(jì)內(nèi)容對(duì)各組插穗進(jìn)行處理后插入相應(yīng)基質(zhì)中，扦插深度2~3cm，扦插后立即澆水消除基質(zhì)與插條之間縫隙。

扦插后常規(guī)管理，插條基部保持濕潤(rùn)，預(yù)防病蟲(chóng)害，并注意溫室內(nèi)溫度和濕度的控制。扦插初期噴霧次數(shù)較頻繁，每天10:00~16:00設(shè)定自動(dòng)霧化，霧化頻率為3min/10min，其余時(shí)間視干濕情況人工噴水，夜間不噴水。生根后適當(dāng)減少?lài)婌F的次數(shù)，以保證插穗正常生長(zhǎng)。輪換使用不同殺菌劑，每隔5~7天進(jìn)行一次消毒，生根后每隔5~7天噴一次葉面肥料。

1.4測(cè)定方法

1.4.1 生根指標(biāo)測(cè)定

扦插8d后，每天定時(shí)觀察插穗的生根情況，以記錄愈傷出現(xiàn)期和不定根出現(xiàn)期。大量生根后(50d)進(jìn)行生根全面調(diào)查，調(diào)查生根類(lèi)型、生根率。

1.4.2 生理指標(biāo)測(cè)定

將扦插后第50 d生根的試驗(yàn)材料進(jìn)行插穗根部氧化酶活性的測(cè)定。每個(gè)處理隨機(jī)選取數(shù)根插穗，測(cè)定不同處理插穗中POD、PPO、IAAO酶活性。

1.5數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SPASS(11.0)軟件和SAS軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 白刺扦插繁殖生根狀況

試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：插穗在插后13d時(shí)下切口開(kāi)始形成愈傷組織；20d時(shí)開(kāi)始生根，生根部位集中在皮部。

統(tǒng)計(jì)試驗(yàn)中生根的白刺插穗總數(shù)為311條，其中愈傷部位生根的為4條，占1.3%；皮部生根的為279條，占89.7%，愈傷部位和皮部都生根的為28條，占9.0%，據(jù)此可以確定白刺扦插繁殖根系生根類(lèi)型為皮部生根型，根系散生。

珍珠巖基質(zhì)上的插穗新生根質(zhì)量最好，根系長(zhǎng)且健壯；純砂基質(zhì)上的插穗生根量最多，但新生根較細(xì)?。换旌匣|(zhì)上生根的插穗數(shù)量明顯少于前兩種基質(zhì)，取出的插穗下部濕度較大，部分下切口有腐爛發(fā)黑現(xiàn)象。

3.2 不同處理對(duì)白刺插穗愈傷率和生根率的影響

白刺插穗的愈傷率在30%~61.1%之間。在9個(gè)處理組合中，生根率較高的三組為組合2（處理A1B2C2D2）、組合4（處理A2B1C2D3）和組合8（處理A3B2C1D3），其中以組合4（處理A2B1C2D3）和組合8（處理A3B2C1D3）的愈傷率為最高，都達(dá)到61.1%；愈傷率最低的為組合3（處理A1B3C3D3），僅有26.7%。

插穗的生根率在15.6%~52.2%之間，在9個(gè)處理組合中，生根率較高的三組為組合1（處理A1B1C1D1）、組合4（處理A2B1C2D3）和組合8（處理A3B2C1D3），其中以組合4（處理A2B1C2D3）的生根率為最高，平均生根率達(dá)到52.2%；生根率最低的為組合3（處理A1B3C3D3），僅有15.6%（見(jiàn)表2）。

經(jīng)以上分析可以得出，本試驗(yàn)中設(shè)定的四個(gè)因素中，插穗的沙藏情況對(duì)白刺插穗的愈傷和生根影響最小，其次為濃度（處理時(shí)間），而基質(zhì)和激素對(duì)插穗愈傷和生根的影響程度不同，對(duì)愈傷率來(lái)說(shuō)基質(zhì)影響最大，對(duì)生根率來(lái)說(shuō)激素影響最大，但各因素間差異并不顯著；進(jìn)一步對(duì)不同處理的愈傷率、生根率做方差分析表明，各處理間差異均達(dá)到極顯著。

3.2 白刺插穗根部相關(guān)氧化酶活性情況

3.2.1 各組合間插穗根部POD，PPO和IAAO活性比較

白刺插穗根部POD和IAAO的活性較高，而PPO的活性很低。POD和PPO活性最高的都為組合5，最低的都為組合1，同時(shí)，組合1的IAAO活性為最高，而組合5的IAAO活性為125.13，僅高于組合7（70.833）和組合9（91.035）處在比較低的水平。由此推出，插穗根部IAAO，POD，PPO的活性之間存在一定的相關(guān)性，3種酶在植物體內(nèi)可能會(huì)有一定的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

綜上，在白刺扦插生根的過(guò)程中，各氧化酶活性因試驗(yàn)處理不同而呈現(xiàn)一定的變化，證明不同處理對(duì)白刺插穗根部氧化酶活性的影響不同。同時(shí)，試驗(yàn)證明這3種酶在插穗生根的過(guò)程中既相互獨(dú)立，又存在一定的關(guān)聯(lián)性。它們之間相互作用，共同影響著插穗不定根的生長(zhǎng)。

3.2.2 不同因素對(duì)白刺插穗根部相關(guān)氧化酶活性的影響

對(duì)各因素對(duì)白刺插穗根部POD，PPO和IAAO活性的影響情況做極差分析，得出各因素對(duì)3種酶影響的主次順序

試驗(yàn)結(jié)果還表明各因素之間的差異不顯著，說(shuō)明白刺插穗根部氧化酶活性是受多個(gè)因素共同作用的結(jié)果，任何一個(gè)因素的改變都會(huì)對(duì)其活性產(chǎn)生影響。在生產(chǎn)中，我們可以利用這三種生根關(guān)聯(lián)酶活性與不同處理因素之間的關(guān)系控制插穗根部氧化酶活性，使之處于利于生根的水平，提高扦插成活率。

4 結(jié)論與討論

（1）通過(guò)對(duì)白刺插穗進(jìn)行生根全面調(diào)查，表明白刺扦插繁殖根系生根類(lèi)型為皮部生根型，根系散生。

（2）通過(guò)試驗(yàn)得出不同因素對(duì)白刺插穗根部POD，PPO和IAAO活性的影響的主次順序：對(duì)POD影響的主次順序?yàn)镃（激素）>B（基質(zhì)）>A（沙藏）>D（處理時(shí)間）；對(duì)PPO影響的主次順序?yàn)镃（激素）>A（沙藏）>B（基質(zhì)）>D（處理時(shí)間）；對(duì)IAAO影響的主次順序?yàn)镃（激素）>D（處理時(shí)間）>A（沙藏）>B（基質(zhì)）。在生產(chǎn)中，我們可以利用氧化酶活性與不同處理因素之間的關(guān)系控制插穗根部氧化酶活性，使之處于利于生根的水平，提高扦插成活率。

（3）試驗(yàn)證明白刺插穗根部相關(guān)氧化酶活性與其生根率之間存在一定的相關(guān)性。POD活性在不同處理間的變化趨勢(shì)與不同處理插穗的生根率趨勢(shì)最為接近，故可以把插穗根部POD的活性作為評(píng)價(jià)插穗生根能力的一個(gè)指標(biāo)，應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)踐中。

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