不同濃度赤霉素對甘蔗實生苗產(chǎn)量性狀的影響

朱建榮， 趙麗萍， 姚 麗， 覃 偉， 趙 勇， 劉家勇， 楊 昆， 昝蓬剛， 夏紅民， 吳才文

(云南省農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，云南開遠 661699)

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不同濃度赤霉素對甘蔗實生苗產(chǎn)量性狀的影響

朱建榮， 趙麗萍， 姚 麗， 覃 偉， 趙 勇， 劉家勇， 楊 昆， 昝蓬剛， 夏紅民， 吳才文*

(云南省農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所/云南省甘蔗遺傳改良重點實驗室，云南開遠 661699)

[目的]探索赤霉素(GA3)對甘蔗實生苗產(chǎn)量性狀的影響。[方法]采用不同濃度GA3處理8個甘蔗實生苗組合，觀察并測定處理后甘蔗叢有效莖數(shù)、株高、莖徑、錘度等指標。[結果]對甘蔗實生苗葉片噴施不同濃度GA3后，叢有效莖數(shù)、株高和莖徑差異顯著，錘度沒有明顯變化。GA3處理能顯著提高甘蔗實生苗產(chǎn)量，但對提高糖分無顯著作用。[結論]該研究可為甘蔗育種應用提供參考依據(jù)。

甘蔗；實生苗；赤霉素；產(chǎn)量

激素作為植物體內(nèi)的痕量信號分子，能夠顯著調(diào)控植物的生長發(fā)育。赤霉素( GA3) 是目前被廣泛使用的植物生長調(diào)節(jié)劑，其突出的作用是加速細胞分裂，促進莖葉生長[1]。不同濃度赤霉素在不同時期施用對植物的影響不同。赤霉素可以提高纖維產(chǎn)量[2]，改善黃瓜品質(zhì)[3]，促進甘蔗增粗、甘蔗節(jié)間伸長、葉面積加大，增加甘蔗產(chǎn)量，提高甘蔗糖分[4-6]，但對分蘗有抑制作用[7]，目前關于赤霉素在甘蔗實生苗上的應用鮮見報道，筆者在甘蔗分蘗期，采用不同濃度赤霉素進行葉面噴施，探討赤霉素對甘蔗實生苗產(chǎn)量性狀的影響，旨在為甘蔗育種應用提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料 根據(jù)實生苗出苗結果，選擇出苗超過300苗的組合8個，分別是ROC10 ×粵糖93-159、桂糖00-122×粵農(nóng)73-204、云瑞05-283×云瑞10-736、粵農(nóng)73-204×CP72-2086、ROC28×粵糖00-236、ROC25×粵糖00-236、ROC25×粵糖89-240和粵糖99-66×ROC10。

1.2 實生苗栽種及處理 由于實生苗容易處理、便于控制、外部條件一致等，故采用甘蔗實生苗作為試驗材料。試驗于2014年8月12日在云南省農(nóng)業(yè)科學院甘蔗研究所進行，每個組合不低于300苗，隨機選取8個組合，每棵實生苗種植于10 cm×10 cm黑色育苗杯中，每排10苗，每個組合30排，共240排。2014年12月3日已長至6～7葉，沿著植株根部與土層接觸的地方進行剪苗處理，將主莖和分蘗枝均剪除。2015年3月23日，實生苗開始分蘗，將GA3配成濃度為100、500、1 000 mol/L，進行一次性葉面噴施，每個濃度噴施7排，剩余9排作為對照，對照噴施清水。

1.3 實生苗移栽 將處理后的實生苗進行編號，2015年4月20日種植于云南省彌勒市馬堡基地，供試蔗地為旱地，地勢平坦，供試土壤為紅壤土，土壤肥力中等，前茬作物為甘蔗，日常管理同大田。試驗小區(qū)行長10 m、行距1.2 m，3 次重復，隨機區(qū)組排列，周圍設有保護行，2016年1月14日田間調(diào)查實生苗產(chǎn)量相關性狀。

1.4 數(shù)據(jù)分析 用Excel 2007軟件整理數(shù)據(jù)，用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計分析，對產(chǎn)量性狀數(shù)據(jù)進行方差分析。

2 結果與分析

2.1 不同濃度GA3對甘蔗實生苗產(chǎn)量性狀的影響 由表1可知，不同濃度GA3對甘蔗叢有效莖數(shù)、株高、莖徑都有不同程度的影響，且差異顯著，而對錘度影響不大。100和1 000 mol/L濃度GA3處理實生苗叢有效莖數(shù)較多，其次是500 mol/L濃度GA3處理；不同處理的叢有效莖數(shù)和莖徑均超過對照，而株高只有500 mol/L濃度GA3處理時超過對照，1 000 mol/L濃度GA3處理實生苗株高最矮；1 000 mol/L濃度GA3處理實生苗莖徑最大，100 mol/L濃度GA3處理莖徑次之，500 mol/L濃度GA3處理與對照持平；3個處理在錘度上的表現(xiàn)與對照處于同一水平。由此可見，用一定濃度GA3處理甘蔗實生苗，可以提高叢有效莖數(shù)、莖徑和株高。

2.2 8個甘蔗實生苗組合產(chǎn)量性狀 由表2可知，4個性狀在8個組合間均表現(xiàn)出差異顯著。叢有效莖數(shù)超過10條的組合有桂糖00-122×粵農(nóng)73-204、云瑞05-283×云瑞10-736、粵農(nóng)73-204× CP72-2086和粵糖99-66×ROC10，其中粵糖99-66×ROC10平均叢有效莖數(shù)最多(12.65條)；株高超過150 cm的組合有桂糖00-122×粵農(nóng)73-204、粵農(nóng)73-204×CP72-2086和ROC28×粵糖00-236；莖徑超過2.75 cm的組合有5個，最高組合為ROC28×粵糖00-236；錘度超過20%的組合有5個，其中桂糖00-122×粵農(nóng)73-204錘度最高(20.98%)。按照蔗莖產(chǎn)量理論值=莖徑2×株高×0.785×有效莖數(shù)/106，糖產(chǎn)量=蔗莖產(chǎn)量×錘度×0.69/100(0.69為經(jīng)驗數(shù)據(jù))可知，粵農(nóng)73-204×CP72-2086蔗莖產(chǎn)量和糖產(chǎn)量最高，其次為桂糖00-122×粵農(nóng)73-204，從這2個組合后代中選出高產(chǎn)高糖的概率比較高。試驗結果表明，GA3處理能顯著提高甘蔗實生苗產(chǎn)量，但對提高甘蔗糖分無顯著作用。

表1 不同濃度GA3對甘蔗實生苗產(chǎn)量性狀的影響

注：同列數(shù)據(jù)后小寫字母不同表示在0.05水平差異顯著。

Note:Different lowercase letters following the data within the same column showed significant difference at 0.05 level.

表2 8個甘蔗實生苗組合產(chǎn)量性狀

注：同列數(shù)據(jù)后小寫字母不同表示在0.05水平差異顯著。

Note:Different lowercase letters following the data within the same column showed significant difference at 0.05 level.

3 結論與討論

試驗結果是根據(jù)不同濃度GA3處理8個甘蔗實生苗組合整體變化得出的，對甘蔗實生苗葉片噴施不同濃度GA3后，叢有效莖數(shù)、株高和莖徑差異顯著，錘度沒有明顯變化。分析認為GA3處理能顯著提高甘蔗實生苗產(chǎn)量，但對提高甘蔗糖分無顯著作用。這與吳建明等[8]利用GA3處理甘蔗，得出不同生長階段株高均高于對照的研究結果一致，但與紹廷富[7]的赤霉素可以提高甘蔗糖分的研究結果有所不同。甘蔗屬于異源多倍體，雜交后代分離廣泛，有些后代糖分表現(xiàn)優(yōu)良，而對于株高、產(chǎn)量不理想的后代可以嘗試利用外源激素GA3等來改善，以獲得性狀優(yōu)異的個體。

[1] 潘瑞熾,王小菁,李娘輝.植物生理學[M].北京:高等教育出版社,2008:179.

[2] 江雪,樓崇,袁娜,等.外源GA3對毛竹實生苗新分蘗竹株稈形與竹材纖維質(zhì)量的影響[J].南京林業(yè)大學學報(自然科學版),2016,40(2):121-126.

[3] 鄧惠惠,白龍強,于賢昌，等.日光溫室早春黃瓜葉片噴施赤霉素對生長和生理及產(chǎn)量的影響[J].園藝學報,2016,43(5):983-990.

[4] 吳建明,李楊瑞,王愛勤,等.赤霉素處理對甘蔗節(jié)間伸長及產(chǎn)質(zhì)量的影響[J].中國糖料,2010(4):24-26.

[5] 梁闐,羅亞偉,黃杏,等.不同濃度赤霉素對甘蔗產(chǎn)量和品質(zhì)的影響[J].中國糖料,2015,37(2):43-44.

[6] 吳建明,李楊瑞,王愛勤,等.利用cDNA-SRAP分析赤霉素誘導甘蔗節(jié)間伸長的差異表達[J].中國農(nóng)業(yè)科學,2010,43(19):3937-3944.

[7] 邵廷富.赤霉素對甘蔗生長的影響[J].植物生理學通訊，1965(4):8-10.

[8] 吳建明,李楊瑞,楊柳,等.赤霉素誘導甘蔗節(jié)間伸長與內(nèi)源激素變化的關系[J].熱帶作物學報,2009,30(10):1452-1457.

Effects of Different Concentration GA3Treatment on Yield Traits of Sugarcane Seeding

ZHU Jian-rong，ZHAO Li-ping，YAO Li，WU Cai-wen*et al

(Sugarcane Research Institute,Yunnan Academy of Agricultural Sciences/Yunnan Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement,Kaiyuan,Yunnan 661699)

[Objective]To study the effects of different concentration GA3treatment on yield traits of sugarcane seeding.[Method]Different concentration GA3were sprayed on eight sugarcane combinations seeding,effective stem number per clump,plant height,stem diameter and brix were measured after treatment.[Result]Results showed that effective stem number per clump，plant height and stem diameter had significant difference,brix had no apparent change in different reatments.GA3treatment could significantly improve the yield of sugarcane,but couldn’t improve the sugar production.[Conclusion]The study can provide a reference basis for the sugarcane breeding application.

Sugarcane;Seeding;GA3;Yield

國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術體系建設專項(CARS2011)；重大科技專項——生物(2015ZA001)；科技創(chuàng)新人才計劃(2014HC015)。

朱建榮(1983-)，女，河南開封人，助理研究員，碩士，從事甘蔗遺傳育種研究。*通訊作者，研究員，從事甘蔗遺傳育種研究。

2016-09-28

S 566.1

A

0517-6611(2016)36-0019-02