復硝酚鈉與GA3復配對美國紅櫨組培苗生長的影響

楊艷敏　賈海麗　潘一展

摘要：[目的]探討生長調(diào)節(jié)劑復硝酚鈉與赤霉素（GA3）復配對美國紅櫨組培苗生長的影響，為縮短美國紅櫨組培苗培養(yǎng)周期提供技術支持。[方法]在B5培養(yǎng)基中分別添加不同濃度的復硝酚鈉+GA3復配液培養(yǎng)美國紅櫨組培苗，25 d后統(tǒng)計各處理組培苗的單株葉片數(shù)、株高、鮮重、干重、生根率及根系條數(shù)，分析復硝酚鈉+GA3復配對美國紅櫨組培苗生長的影響。[結(jié)果]0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3復配液處理的美國紅櫨組培苗生長效果最佳，單株葉片數(shù)、株高、鮮重和干重均顯著高于對照（cK）及其他濃度處理（P<0.05），其中，分別比CK提高83.3%、71.8%、86.6%和85.8%，生根效果也較優(yōu)，生根率最高，達95.2%，且根系條數(shù)較多，葉片肥厚、健壯，植株長勢良好。相關性分析結(jié)果表明，復硝酚鈉+GA3復配液濃度與美國紅櫨組培苗的單株葉片數(shù)、株高、鮮重、干重、根系條數(shù)和生根率呈極顯著正相關（P<0.01）。[結(jié)論]在B5培養(yǎng)基中添加0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3復配液，可促進美國紅櫨組培苗生長，進而縮短其培養(yǎng)周期，加快種苗繁育速度。

關鍵詞：美國紅櫨；組培苗；復硝酚鈉；赤霉素（GA3）；復配

0引言

[研究意義]美國紅櫨（Cotinus coggygria）為漆樹科（Anacardiaceae）黃櫨屬（Cotinus）多年生落葉小喬木，葉色紅而亮麗，且紅葉時間較長，極具觀賞價值（張超，2013；張麗娟，2014；譚德遠等，2015），在植物造景（馬成武，2014；沈修羽，2016）、生態(tài)城鎮(zhèn)建設中已得到應用（陳天等，2015；張靖楊，2015）。但美國紅櫨種子價格昂貴且不易萌發(fā)（郭樹嘉等，2002；楊洪臣等，2003），嫁接（王俊河，2007）和扦插（姚建忠，2009；張濤，2009；古麗汗·買哈木提，2011）繁殖成活率也較低，影響其推廣種植。美國紅櫨組織培養(yǎng)繁殖系數(shù)較高（郝硯英等，2005；焦海紅，2014；石琨和鄭彩霞，2015），但再生植株生長發(fā)育除受光照、溫度和濕度影響外，受復硝酚鈉和赤霉素（GA3）等外源激素的影響也較大，成苗率較低（孫寧等，2016；周思宇和王永靖，2017）。因此，探究復硝酚鈉與GA3復配對美國紅櫨組培苗生長的影響，對其種苗快速繁育及促進其在園林和景觀設計中推廣應用具有重要意義。[前人研究進展]復硝酚鈉和GA3對促進種子萌發(fā)、提高幼苗生長質(zhì)量、修復漬害及改善果實品質(zhì)等均有良好效果。王瑞等（2015）研究認為，GA3在誘導油茶組培苗不定根根原基形成和分化方面發(fā)揮重要作用。曹劍和黃志偉（2016a）研究認為，1/2MS+0.2 mg/L NAA+1.0 mg/L GA3+30.0 g/L香蕉泥有促進白及生根的作用，生根率和生根數(shù)均最優(yōu)。李珊珊等（2016）研究發(fā)現(xiàn)，4000倍液復硝酚鈉可顯著提高庫爾勒香梨的葉面積指數(shù)和葉片凈光合速率。秦巧燕等（2016）、王曾楨等（2016）研究表明，復硝酚鈉可有效減緩漬害，減少產(chǎn)量損失達28.77%-30.60%。葉春秀等（2016）研究發(fā)現(xiàn)，10.0 mg/L復硝酚鈉浸種處理可促進牛大力幼苗生長。[本研究切人點]目前，植物組培過程中單一使用復硝酚鈉或GA3的研究較多，復硝酚鈉+GA3復配對植物生長效應的研究較少，尤其復硝酚鈉+GA3復配對美國紅櫨組培苗生長影響的研究未見報道。[擬解決的關鍵問題]在美國紅櫨組織培養(yǎng)的B5培養(yǎng)基中添加不同濃度復硝酚鈉+GA3復配液，測定各處理美國紅櫨組培苗單株葉片數(shù)、株高、單株鮮重、干重、生根率及根系條數(shù)，探討不同濃度復硝酚鈉+GA3復配液對美國紅櫨組培苗生長的影響，為加快美國紅櫨種苗繁育提供技術支持。

1材料與方法

1.1試驗材料

供試美國紅櫨組培苗由河南商丘學院風景園林學院組織培養(yǎng)實驗室提供。供試植物生長調(diào)節(jié)劑為1.4%復硝酚鈉粉劑（鄭州愛派克化工有限公司）和GA3（上海滬江生化廠有限公司）。

1.2試驗方法

1.2.1試驗設計 試驗于2016年6月10日在商丘學院風景園林學院實驗室進行。美國紅櫨外植體莖段剪成長約1.5 cm的接穗，每個接穗留2-3個腋芽，經(jīng)初代培養(yǎng)后，選擇健壯、無菌的新芽繼代培養(yǎng)，獲得試驗所用繼代美國紅櫨組培苗。采用隨機區(qū)組設計，在B5培養(yǎng)基中添加復硝酚鈉+GA3復配液，設5個處理（分別以C1、C2、C3、C4和C5表示）和1個對照（CK）（以CO表示），C1-C5分別為復硝酚鈉+GA3=（0.005+20.0）、（0.010+25.0）、（0.020+30.0）、（0.030+35.0）和（0.050+60.0）mg/L，C0為不添加任何激素的B5培養(yǎng)基，3個重復，每重復60瓶，每個培養(yǎng)瓶中接種1個外植體。接種完成后靜置培養(yǎng)環(huán)境為：光照12-14 h/d，光照強度2000-3000 lX，溫度25-28℃，空氣相對濕度75%-85%。

1.2.2指標測定 接種培養(yǎng)至第25 d，各復配處理和CK隨機取樣10株，先按常規(guī)測量標準測量美國紅櫨單株葉片數(shù)和株高，統(tǒng)計根系條數(shù)及生根率；然后用清水將植株上的培養(yǎng)基沖洗干凈，用濾紙吸干表面水分，在電子天平上稱量單株鮮重，置于80℃烘箱中干燥8 h，再稱量干重。

1.3統(tǒng)計分析

試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 22.0進行方差分析和相關性分析。

2結(jié)果與分析

2.1復硝酚鈉+GA3復配處理對美國紅櫨組培苗單株葉片數(shù)的影響

從圖1可看出，美國紅櫨組培苗單株葉片數(shù)隨著復硝酚鈉+GA3復配濃度的增加呈先增加后減少的變化趨勢，以C3處理的葉片數(shù)最多，顯著多于CK（P<0.05，下同）；C2處理的單株葉片數(shù)次之，顯著少于C3處理，但顯著多于其他處理；C1處理與CK差異不顯著（P>0.05，下同），但二者顯著多于C4和c5處理。說明復硝酚鈉+GA3復配對美國紅櫨單株葉片數(shù)的影響以C3處理最優(yōu)，C2處理次之，C5處理最差，即在B5培養(yǎng)基中分別添加0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3和0.010 mg/L復硝酚鈉+25.0 mg/LGA3有利于美國紅櫨組培苗單株葉片生長。

2.2復硝酚鈉+GA3復配處理對美國紅櫨組培苗株高的影響

從圖2可看出，不同濃度復硝酚鈉與GA3復配處理的美國紅櫨組培苗單株株高排序為C3>C2>C1>C0>C4>C5；C3與C2處理差異顯著，且二者顯著高于C1、C0、C4和C5處理，其中又以C3處理的單株株高最高，比CK提高了71.8%。說明在B5培養(yǎng)基中添加0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3對促進美國紅櫨組培苗株高生長的效果最優(yōu)。

2.3復硝酚鈉+GA3復配處理對美國紅櫨組培苗生物量的影響

從圖3可看出，C2與C3處理間的美國紅櫨組培苗單株鮮重和干重較重差異顯著，且均顯著高于其他處理，二者的鮮重和干重分別比CK提高56.3%、54.2%和86.6%、85.8%；C4NC5處理的單株鮮重和干重差異不顯著，但均顯著低于CK；CK與C1差異不顯著。說明在B5培養(yǎng)基中添加0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GAs對促進美國紅櫨組培苗單株干重和鮮重增長的效果最佳。

2.4復硝酚鈉+GA3復配處理對美國紅櫨組培苗生根率及根系條數(shù)的影響

從圖4可看出，不同濃度復硝酚鈉+GA3復配液處理下美國紅櫨組培苗的單株生根率及根系條數(shù)存在差異。復配液濃度較低（C1處理）時，組培苗生長較緩慢，生根較困難，生根率顯著低于C2和C3處理，根系條數(shù)較少，只有1-2條；當復配液濃度較高（C4和C5處理）時，組培苗黃化，枯死現(xiàn)象較嚴重，葉片變薄、變黃，并最終脫落死亡，根系也較短、較細，生根率較低，均低于23.5%；當復配液濃度中等（C3和C2處理）時，組培苗根系最健壯發(fā)達，粗而長，根系條數(shù)可達6～7條，生根率顯著提高，最高達95.2%。綜上所述，在B5培養(yǎng)基中添加0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3和0.010 mg/L復硝酚鈉+25.0 mg/L GA3對美國紅櫨組培苗生根率和根系條數(shù)的促進效果最佳。

2.5美國紅櫨組培苗各指標間的相關性分析結(jié)果

從表1可看出，不同濃度復硝酚鈉+GA3復配處理后25 d，美國紅櫨組培苗的葉片數(shù)與株高、鮮重、干重和根系條數(shù)均呈極顯著正相關（P<0.01），說明美國紅櫨組培苗的根系越發(fā)達，地上部葉片數(shù)越多，株高生長能力越強，進而使生物量積累越多，從而可有效促進美國紅櫨組培苗的生長發(fā)育，縮短組培苗培養(yǎng)周期。

3討論

韓琳（2015）研究發(fā)現(xiàn)，單一使用10.0 mg/L復硝酚鈉對設施茄子幼苗生長有明顯促進作用；任毛飛等（2016）研究認為，8.0 mg/L復硝酚鈉+4.0 mg/La-萘乙酸鈉復配對櫻桃番茄的株高有顯著促進作用。本研究在B5培養(yǎng)基中添加復硝酚鈉+GA3復配液，美國紅櫨組培苗的單株葉片數(shù)、株高、鮮重及干重隨復配濃度的增加呈先增高后降低的變化趨勢，以0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3復配液對美國紅櫨組培苗生長的促進作用最佳，其單株葉片數(shù)、株高、鮮重和干重分別提高83.3%、71.8%、86.6%和85.8%，與魯春燕等（2015）對長柄扁桃、趙東興等（2015）對馬檳榔的研究結(jié)果相似。

本研究中，低劑量復硝酚鈉+GA3（0.005 mg/L復硝酚鈉+20.0 mg/L GA3）復配對美國紅櫨組培苗生長的促進作用不明顯，與潘瑞熾等（2008）的研究結(jié)果一致，認為附加外源激素劑量很少時外源激素不產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用；高劑量復硝酚鈉+GA3（0.030 mg/L復硝酚鈉+35.0 mg/L GA3和0.050 mg/L復硝酚鈉+60.0 mg/L GA3）復配則抑制美國紅櫨組培苗生長，其葉片小而薄且最終枯黃脫落，與李珍等（2016）對灰樹花QY-01菌絲的研究結(jié)果一致。

郭成等（2017）研究發(fā)現(xiàn)，0.30 mg/L GA3對蘋果砧木組培苗試管內(nèi)生根有促進作用，生根率達92.0%。曹劍和黃志偉（2016b）研究認為，1/2 MS+0.2mg/L NAA+0.5 mg/L GA3+30.0 g/L香蕉泥對白及組培苗誘導生根效果較好，平均根數(shù)達4.41條/株。本研究在B，培養(yǎng)基中添加不同濃度復硝酚鈉+GA3復配液處理的美國紅櫨組培苗單株生根率和根系條數(shù)存在差異，當復配液濃度較低（C1處理）時，組培苗生根較困難，根系條數(shù)較少；而當復配液濃度較高（C4和c5處理）時，組培苗黃化、枯死現(xiàn)象嚴重，根系較短、較細，說明低濃度復硝酚鈉+GA3復配液對美國紅櫨組培苗活性影響較弱，進而生根能力也較弱，而高濃度復配液對根系愈傷組織產(chǎn)生傷害，進而造成生根率降低。這與易雙雙等（2016）對樹蘭莖段叢生芽生根的研究結(jié)果相似。

本研究僅探討復硝酚鈉+GA3=（0.005+20.0）、（0.010+25.0）、（0.020+30.0）、（0.030+35.0）和（0.050+60.0）mg/L處理對美國紅櫨組培苗生長的影響，為確保生長調(diào)節(jié)劑復配液在美國紅櫨組培中發(fā)揮最大效用，對其最適宜復配精確劑量、復配制劑穩(wěn)定性及復配類型等尚需進一步篩選。

4結(jié)論

本研究結(jié)果表明，在B5培養(yǎng)基中添加0.020 mg/L復硝酚鈉+30.0 mg/L GA3復配液，可提高美國紅櫨組培苗單株葉片數(shù)、株高、鮮重、干重、生根率及根系條數(shù)，促進其快速生長，進而縮短其培養(yǎng)周期，加快種苗繁育速度。