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    GR24和IAA及互作對甜瓜胚根和不定根生長的影響

    2021-10-29 09:31:22李敬蕊王育博吳曉蕾宮彬彬呂桂云高洪波
    關(guān)鍵詞:不定根胚軸胚根

    李敬蕊,王育博,張 穎,吳曉蕾,宮彬彬,呂桂云,高洪波

    (河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院/河北省蔬菜種質(zhì)創(chuàng)新與利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/河北省蔬菜產(chǎn)業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心,河北保定 071001)

    甜瓜(CucumismeloL.)是世界十大水果之一,由于栽培周期較短、管理技術(shù)較簡單、經(jīng)濟(jì)效益較好等優(yōu)點(diǎn),其生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大[1]。中國是甜瓜種植與消費(fèi)第一大國,2017年播種面積約為34.88萬hm2,總產(chǎn)量1232.60萬t[2],形成了華北、華東、西北等重點(diǎn)發(fā)展區(qū)域,對促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和提升農(nóng)民收入發(fā)揮重要作用。但是甜瓜種子萌發(fā)或植株生長過程中,經(jīng)常受土壤、施肥、逆境等影響,導(dǎo)致幼苗胚根或根系生長受到抑制或損傷,加之甜瓜根系再生不定根能力弱[3],嚴(yán)重影響甜瓜植株生長、產(chǎn)量和品質(zhì)的形成。但目前對甜瓜根系發(fā)育調(diào)控的研究較少,在生產(chǎn)中促進(jìn)胚根或不定根發(fā)生的技術(shù)和產(chǎn)品較少,因此促進(jìn)甜瓜根系生長發(fā)育的研究具有十分重要的理論價(jià)值和實(shí)踐意義。

    根系是固定作物以及吸收水分和養(yǎng)分的重要器官,也是生理活性物質(zhì)合成和同化的重要部位,因此,根系的發(fā)育是作物形態(tài)建成和產(chǎn)量品質(zhì)形成的基礎(chǔ),尤其在幼苗期,根系的生長狀況起著決定性作用。多年來的研究證明,植物根系生長與激素密切相關(guān)[4],其中生長素促發(fā)根系生長的效果因物種不同、濃度不同存在顯著差異[5-6]。一定濃度吲哚乙酸(IAA)可以促進(jìn)擬南芥?zhèn)雀纳L[7];IAA對不定根生長也具有濃度效應(yīng),低濃度(0.1nmol·L-1)IAA可以促進(jìn)葉菜型甘薯不定根生長,而高濃度(10nmol·L-1)抑制其生長[8]。因此在生產(chǎn)中需根據(jù)不同作物品種、作物生長階段確定促進(jìn)根系生長的適宜生長素濃度[9]。進(jìn)一步研究表明,除生長素外,根系生長也受其他激素調(diào)控[10]。

    獨(dú)腳金內(nèi)酯(Strigolactones)作為一類萜類小分子化合物,是2008年從獨(dú)腳金中發(fā)現(xiàn)的一種新型植物激素[11],在植物根部合成,具有抑制植物分枝、促進(jìn)菌絲分枝[12]、刺激種子萌發(fā)[13]等作用,而且獨(dú)腳金內(nèi)酯調(diào)控植物生長發(fā)育與生長素、赤霉素、細(xì)胞分裂素等植物激素均存在互作效應(yīng)[14]。近年來研究證明,獨(dú)腳金內(nèi)酯參與初生根長度、側(cè)根發(fā)育和根毛伸長的調(diào)控[15],促進(jìn)油菜幼苗根系生長[16],而此過程與生長素關(guān)系密切[17]。但是獨(dú)腳金內(nèi)酯和生長素對甜瓜根系生長是否具有濃度效應(yīng)及促進(jìn)不同根系生長的適宜濃度尚不明確,兩者對根系發(fā)育的調(diào)控作用和主導(dǎo)因素等問題鮮見報(bào)道。

    甜瓜幼苗根系的生長發(fā)育是后期形態(tài)建立的基礎(chǔ),尤其對種子萌發(fā)和幼苗生長期根系發(fā)育至關(guān)重要,促進(jìn)根系發(fā)育關(guān)鍵在于調(diào)控物質(zhì)和適宜質(zhì)量濃度的篩選。本研究以甜瓜種子和幼苗作為試驗(yàn)材料,研究不同質(zhì)量濃度獨(dú)腳金內(nèi)酯人工合成類似物(GR24)、吲哚乙酸(IAA)及其交互濃度處理對胚根和不定根生長的影響,以期篩選促進(jìn)甜瓜胚根及不定根生長的最佳質(zhì)量濃度,明確種子萌發(fā)和幼苗生長期調(diào)控根系生長的關(guān)鍵因素,為促進(jìn)甜瓜健壯生長及提高產(chǎn)量與品質(zhì)提供理論支持。

    1 材料與方法

    1.1 試驗(yàn)材料與試劑

    以甜瓜品種‘西州蜜25號’為試驗(yàn)材料,該品種購自新疆西域集團(tuán)種業(yè)有限責(zé)任公司。GR24和IAA均為分析純試劑,分別購自北京大秦興業(yè)科技有限公司和Sigma公司。

    1.2 試驗(yàn)方法及測定指標(biāo)

    1.2.1 對甜瓜胚根生長的影響 挑選飽滿、整齊一致的甜瓜種子,溫湯浸種后在GR24(0.1、0.5、1、2、3、5 mg·L-1)和IAA(0.01、0.05、0.1、0.5、1、3、5、10 mg·L-1)的單一質(zhì)量濃度和交互質(zhì)量濃度溶液中進(jìn)行處理,以清水作為對照(CK),每處理重復(fù)5次,每處理15粒種子。浸泡5 h后,擺放在鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中,置于恒溫恒濕培養(yǎng)箱中進(jìn)行催芽,溫度設(shè)定28 ℃~30 ℃,空氣濕度85%。每天定時(shí)補(bǔ)充相應(yīng)質(zhì)量濃度浸泡溶液,5 d后用根系掃描儀(Epson Expression 1680, Sydney, Australia)測定不同處理胚根長度、數(shù)量、表面積和體積。

    1.2.2 對幼苗胚軸不定根生長的影響 挑選整齊一致的甜瓜種子,溫燙浸種后置于清水中浸泡5 h,培養(yǎng)箱中催芽后,選取發(fā)芽整齊的種子播于裝有草炭:蛭石=2∶1的50孔穴盤內(nèi),置于人工氣候室內(nèi)培養(yǎng),白天溫度28 ℃±2 ℃,夜間 16 ℃±2 ℃,空氣濕度80%,光照180 μmol·m-2·s-1。待植株子葉完全展開后澆灌1/2倍Hoagland營養(yǎng)液,幼苗長至二葉一心時(shí),選取生長整齊一致的幼苗,在莖基部距基質(zhì)2~3 mm處剪下,置于GR24(0.01、0.05、0.1、0.5、1 mg·L-1)和IAA(75、125、250、375和500 mg·L-1)的單一質(zhì)量濃度和交互質(zhì)量濃度溶液中,浸泡深度約為1.5 cm(從剪切口至子葉下1 cm),3 h后轉(zhuǎn)入清水培養(yǎng)。每處理重復(fù)3次,每重復(fù)10株幼苗。處理10 d后用根系掃描儀測定不同處理不定根長度、數(shù)量、表面積和體積。

    1.3 數(shù)據(jù)處理

    使用 Excel 2016 軟件處理試驗(yàn)數(shù)據(jù),并使用 SPSS 22.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,采用單因素和 Duncan’s法進(jìn)行顯著性差異比較(P<0.05),主成分提取的原則是起始特征值大于1。

    2 結(jié)果與分析

    2.1 GR24和IAA及互作處理對甜瓜胚根生長的影響

    2.1.1 胚根長度 如圖1所示,不同質(zhì)量濃度GR24處理的甜瓜胚根長度是對照的1.15~2.94倍,其中,1.0 mg·L-1GR24處理的胚根最長,顯著高于對照和其他質(zhì)量濃度GR24處理。 0.01~3.0 mg·L-1IAA的處理是對照的1.53~2.86倍,其中,0.1 mg·L-1IAA處理的胚根最長;而高質(zhì)量濃度(5.0~10.0 mg·L-1)IAA處理顯著抑制胚根長度。GR24與IAA互作處理中,0.1 mg·L-1GR24與0.01~5.0 mg·L-1IAA能夠促進(jìn)胚根長度;0.5 mg·L-1GR24與0.01~1.0 mg·L-1IAA;1.0 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度IAA均能促進(jìn)胚根長度;高質(zhì)量濃度(2.0~5.0 mg·L-1)GR24與低質(zhì)量濃度(0.05~0.5 mg·L-1)IAA處理促進(jìn)胚根長度。綜合分析,1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA處理的胚根最長。

    2.1.2 胚根數(shù) 圖2表明,GR24與IAA處理對甜瓜胚根數(shù)具有濃度效應(yīng),在不同質(zhì)量濃度GR24單一處理中, 1.0 mg·L-1GR24處理的胚根數(shù)最多,是對照的2.37倍;而不同質(zhì)量濃度IAA處理中,0.01~3.0 mg·L-1處理的胚根數(shù)顯著高于對照,是對照的1.06~2.44倍;其中, 0.1 mg·L-1IAA處理的胚根數(shù)最多;而5.0~ 10.0 mg·L-1IAA處理顯著抑制胚根數(shù)。0.1~0.5 mg·L-1GR24與 0.01~1.0 mg·L-1IAA處理均促進(jìn)胚根數(shù)增加;1.0 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度IAA互作處理中所有處理組合均顯著大于對應(yīng)GR24和IAA質(zhì)量濃度的單一處理,其中1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA處理的胚根數(shù)達(dá)到最高,是對照的4.47倍;高質(zhì)量濃度(2.0~5.0 mg·L-1)GR24與(0.01~10.0 mg·L-1)IAA互作處理中2.0 mg·L-1GR24與0.01 mg·L-1IAA和0.1~ 0.5 mg·L-1IAA、3.0 mg·L-1GR24與0.05~0.5 mg·L-1IAA、5.0 mg·L-1GR24與0.01~0.1 mg·L-1IAA處理的胚根數(shù)高于對照。

    2.1.3 胚根表面積 圖3表明,其中0.1~2.0 mg·L-1GR24處理提高甜瓜胚根表面積,比對照提高4.06%~105.56%,且在1.0 mg·L-1時(shí),甜瓜胚根表面積達(dá)到最大,而3.0~5.0 mg·L-1GR24處理顯著抑制胚根表面積。不同質(zhì)量濃度IAA處理中,0.05~1.0 mg·L-1IAA處理的胚根表面積增加15.98%~86.72%,其中0.1 mg·L-1IAA處理的胚根表面積最大。兩激素互作處理中,低質(zhì)量濃度(0.1~0.5 mg·L-1)GR24與低質(zhì)量濃度(0.01~0.5 mg·L-1)IAA能夠促進(jìn)胚根表面積的增加;1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA組合處理的胚根表面積最大,顯著高于對照和相應(yīng)質(zhì)量濃度GR24和 IAA單一處理,是對照的 2.79倍,分別是單一質(zhì)量濃度激素處理的1.36倍和 1.49倍;2.0 mg·L-1GR24與0.1~0.5 mg·L-1IAA顯著促進(jìn)胚根生長;而3.0 mg·L-1和5.0 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度 IAA處理均未顯著提高胚根表面積。

    2.1.4 胚根體積 如圖4所示,不同質(zhì)量濃度GR24處理中, 0.5~2 mg·L-1GR24處理的甜瓜胚根體積為對照的1.19~2.44倍,呈顯著差異,其中1 mg·L-1GR24處理的胚根數(shù)最多,顯著高于對照和其他質(zhì)量濃度GR24處理。0.5~10 mg·L-1IAA處理提高胚根體積,是對照的1.23~2.36倍,隨著IAA質(zhì)量濃度增加,胚根體積呈現(xiàn)上升趨勢,且0.1 mg·L-1IAA處理的體積最高。1.0 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度IAA互作處理的胚根體積明顯高于其他處理組合,且在IAA質(zhì)量濃度為0.1 mg·L-1時(shí)達(dá)到最高;0.1 mg·L-1GR24與0.01~3.0 mg·L-1IAA處理、0.5 mg·L-1GR24與 0.01~0.5 mg·L-1IAA和 2.0 mg·L-1GR24與0.01~5 mg·L-1IAA組合促進(jìn)胚根體積增加;3.0 mg·L-1GR24與 0.05~0.5 mg·L-1IAA處理的胚根體積與對照無顯著差異;5.0 mg·L-1GR24與0.01~0.5 mg·L-1IAA處理顯著增加胚根體積。綜合以上分析,1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA處理對胚根體積促進(jìn)作用最明顯,顯著高于其他處理。

    2.2 GR24和IAA及互作處理對甜瓜胚軸不定根生長的影響

    2.2.1 胚軸不定根長度 如圖5所示,不同濃度(0.01~1 mg·L-1)GR24處理的甜瓜胚軸不定根長度均高于對照,其中0.05 mg·L-1和0.1 mg·L-1GR24處理的胚軸不定根長度均顯著高于對照。不同質(zhì)量濃度IAA處理中,75~250 mg·L-1IAA的處理,對胚軸不定根長度有促進(jìn)作用,是對照的1.1~1.66倍;其中,250 mg·L-1IAA處理的胚軸不定根最長,而375~500 mg·L-1IAA處理顯著抑制胚軸不定根長度。0.01 mg·L-1GR24與125~375 mg·L-1IAA互作處理顯著促進(jìn)胚軸不定根長度;0.05 mg·L-1GR24與75 mg·L-1IAA、 250~375 mg·L-1IAA組合能夠促進(jìn)不定根的增長;0.1 mg·L-1GR24與125~250 mg·L-1IAA顯著促進(jìn)甜瓜胚軸不定根伸長; 0.5 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度IAA互作處理的不定根長度均顯著高于對照,且隨著IAA質(zhì)量濃度增加逐漸增加,并在IAA質(zhì)量濃度為375 mg·L-1時(shí)達(dá)到最高;1.0 mg·L-1GR24與 125~250 mg·L-1IAA促進(jìn)不定根生長。綜上,0.1 mg·L-1GR24+250 mg·L-1IAA組合對不定根長度促進(jìn)作用最明顯。

    2.2.2 胚軸不定根數(shù)量 由圖6可知,不同濃度 GR24處理的甜瓜胚軸不定根數(shù)量均高于對照,是對照的1.24~1.6倍,其中0.1 mg·L-1GR24處理的胚軸不定根最多,顯著高于對照。隨著IAA質(zhì)量濃度的增加,胚軸不定根數(shù)量呈現(xiàn)升高趨勢,且在IAA濃度為500 mg·L-1時(shí),胚軸不定根數(shù)量最高,是對照的1.59倍。0.01~1 mg·L-1GR24與IAA互作處理的不定根數(shù)量,隨著IAA質(zhì)量濃度增加而逐漸升高,并均在IAA質(zhì)量濃度為250 mg·L-1時(shí)達(dá)到最多,均顯著高于對照,分別比對照高 55.17%、72.41%、 134.48%、93.10%和 47.41%。但是0.1 mg·L-1GR24與75 mg·L-1、375 mg·L-1和500 mg·L-1IAA互作處理、 0.5 mg·L-1GR24與75 mg·L-1IAA互作處理,1 mg·L-1GR24與500 mg·L-1IAA互作處理均顯著抑制不定根數(shù)量。

    2.2.3 胚軸不定根表面積 圖7表明,不同質(zhì)量濃度GR24處理的甜瓜胚軸不定根表面積均高于對照,其中0.05~1 mg·L-1GR24處理的不定根表面積比對照高40.79%~237.78%,顯著高于對照。不同質(zhì)量濃度IAA處理的胚軸不定根表面積呈現(xiàn)先升高后降低趨勢,不同質(zhì)量濃度IAA的處理,對胚軸不定根表面積均有促進(jìn)作用,且隨著IAA質(zhì)量濃度增加呈現(xiàn)先升高后降低趨勢,其中,250 mg·L-1IAA處理的胚軸不定根表面積最大。0.01 mg·L-1和0.05 mg·L-1GR24與IAA互作處理的不定根表面積隨著IAA質(zhì)量濃度增加而增加,分別在IAA質(zhì)量濃度為375 mg·L-1和125 mg·L-1時(shí)達(dá)到最高,且顯著高于對照;0.1 mg·L-1GR24與75~375 mg·L-1IAA互作處理均顯著高于對照;0.5 mg·L-1GR24與75 mg·L-1和125 mg·L-1IAA互作處理顯著提高不定根表面積;1.0 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度IAA互作處理的不定根表面積無顯著差異,均顯著高于對照。綜合以上分析,0.1 mg·L-1GR24與250 mg·L-1IAA互作處理對甜瓜胚軸不定根表面積促進(jìn)作用最明顯。

    2.2.4 胚軸不定根體積 如圖8所示,不同質(zhì)量濃度(0.01~1 mg·L-1)GR24處理的甜瓜胚軸不定根體積均高于對照,其中0.1 mg·L-1GR24處理的胚軸不定根體積最大,顯著高于對照。不同質(zhì)量濃度IAA處理的胚軸不定根體積差異顯著,其中,250 mg·L-1IAA處理的胚軸不定根體積最大,顯著高于對照,是對照的7.21倍。GR24與IAA互作處理中,0.01 mg·L-1GR24與不同質(zhì)量濃度IAA處理均促進(jìn)不定根體積增加;0.05~0.5 mg·L-1GR24與75~375 mg·L-1IAA處理均對不定根體積的增加有促進(jìn)作用,其中0.1 mg·L-1GR24+250 mg·L-1IAA組合處理的促進(jìn)作用最大,顯著高于對照和單一激素處理,是對照的10.27倍,是不同濃度GR24和IAA處理的 1.69倍和1.43倍;1.0 mg·L-1GR24與75~250 mg·L-1IAA處理對甜瓜胚軸不定根體積具有促進(jìn)作用。

    2.3 甜瓜種子胚根和胚軸不定根生長指標(biāo)的主成分分析

    由于各處理對甜瓜種子胚根和胚軸不定根生長指標(biāo)表現(xiàn)趨勢不一致,無法最終確定不同濃度GR24和IAA及互作處理的作用效果。因此,分別對胚根和胚軸不定根的4個(gè)生長指標(biāo)進(jìn)行主成分分析,以此確定胚根和胚軸不定根的主要因子。由主成分分析結(jié)果可以看出,起始特征值>1的甜瓜種子胚根生長主成分有1個(gè),其方差貢獻(xiàn)率為70.20%,表明胚根生長的4項(xiàng)生長指標(biāo)存在較好的關(guān)聯(lián)性,可以提取1個(gè)主成分;起始特征 值>1的甜瓜種子不定根生長主成分也有1個(gè),其方差貢獻(xiàn)率為79.29%,表明不定根生長的4項(xiàng)生長指標(biāo)之間同樣存在較好的關(guān)聯(lián)性,可以合為1個(gè)主成分(表1)。

    表1 甜瓜種子胚根和胚軸不定根的主成分Table 1 Principal component in radicle and adventitious roots

    對上述主成分1進(jìn)行分析得到載荷矩陣(表2),由載荷矩陣可以看出,4個(gè)指標(biāo)均對胚根和不定根產(chǎn)生正向影響,說明不論是胚根還是不定根,其主成分1均可反映這些指標(biāo)的信息。用各指標(biāo)變量的主成分載荷除以主成分相對應(yīng)的特征值開平方根,得到胚根和胚軸不定根主成分中每個(gè)指標(biāo)所對應(yīng)的系數(shù)即特征向量,以特征向量為權(quán)重構(gòu)建主成分的函數(shù)表達(dá)式,即胚根主成分1= 0.548×胚根長度+0.524×胚根數(shù)量+0.533×胚根表面積+0.375 ×胚根體積;不定根主成 分1 =0.509×不定根長度+0.522×不定根數(shù)量+0.464×不定根表面積+0.504×不定根 體積。

    表2 甜瓜種子胚根和胚軸不定根主成分1的載荷矩陣Table 2 Load matrix of principal component 1 of radicle and adventitious roots

    2.4 甜瓜種子胚根和胚軸不定根生長主成分1的方差分析

    對種子胚根主成分1進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明,GR24與IAA處理對胚根生長存在互作作用(P=0.012;P=0.019),且兩者互作效應(yīng)顯著,其中GR24和IAA對胚根生長均具有極顯著的濃度效應(yīng)(P<0.001)。對胚軸不定根主成分1進(jìn)行方差分析,結(jié)果表明,GR24與IAA處理對胚根生長互作效應(yīng)顯著,其中GR24(P=0.023)具有顯著的濃度效應(yīng),而IAA(P<0.001)具有極顯著的濃度效應(yīng)(表3)。

    表3 甜瓜種子胚根和胚軸不定根生長主成分1的方差分析Table 3 Variance analysis of principal component 1 in radicle and adventitious roots

    GR24、IAA及互作均影響甜瓜種子胚根和胚軸不定根主成分1(圖9)。其中,不同濃度GR24單一處理中1.0 mg·L-1GR24明顯促進(jìn)種子胚根生長,而0.1 mg·L-1GR24促進(jìn)胚軸不定根生長作用最明顯。不同IAA質(zhì)量濃度單一處理中促進(jìn)種子胚根和胚軸不定根生長的最佳單一IAA質(zhì)量濃度分別為0.1 mg·L-1和250 mg·L-1。在所有處理中1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA對種子胚根促進(jìn)作用最明顯;而 0.1 mg·L-1GR24+250 mg·L-1IAA明顯促進(jìn)胚軸不定根生長。

    3 討 論

    植物根系生長與植物激素種類和濃度有關(guān)。研究表明,GR24作為一種新型植物激素,具有影響植物根系生長的作用,且對初生根和側(cè)根的生長均具有濃度效應(yīng)。但是在不同植物中其濃度效應(yīng)不一致。在擬南芥中1.25~2.5 μmol·L-1GR24促進(jìn)初生根生長,而5~10 μmol·L-1GR24抑制擬南芥初生根生長[18]。低濃度(1.8×10-4~1.8 μmol·L-1)GR24處理促進(jìn)油菜側(cè)根發(fā)育,高濃度(18 μmol·L-1)GR24處理則具有抑制作用[17]。進(jìn)一步研究表明,GR24可對微管形成層進(jìn)行誘導(dǎo),使其分生組織分化,促進(jìn)植物根系次生生長,增加根系的表面積和體積[19]。本研究結(jié)果表明,GR24對胚根和不定根生長均具有濃度效應(yīng),低質(zhì)量濃度GR24促進(jìn)胚根和不定根的生長,高質(zhì)量濃度GR24抑制其生長。GR24促進(jìn)胚根和不定根生長的最佳質(zhì)量濃度不同, 0.5~1 mg·L-1GR24促進(jìn)胚根生長,其中 1 mg·L-1GR24效果最顯著;而0.01~ 1 mg·L-1GR24促進(jìn)甜瓜胚軸不定根生長,以 0.1 mg·L-1GR24效果最顯著。

    生長素對根系生長同樣具有濃度效應(yīng)[20]。低濃度(30~300 μmol·L-1)IAA促進(jìn)刺果瓜幼苗根伸長生長,而高濃度(3 000 μmol·L-1)IAA明顯抑制了根的伸長[21];10 μmol·L-1IAA處理的黃瓜幼苗不定根數(shù)量顯著增加[22]。因此,不同植物根系生長所需生長素濃度不同。本試驗(yàn)結(jié)果表明,IAA促進(jìn)甜瓜種子生根的質(zhì)量濃度范圍是在0.1~0.5 mg·L-1,最適合胚根生長的IAA質(zhì)量濃度為0.1 mg·L-1。促進(jìn)甜瓜胚軸不定根生長的質(zhì)量濃度范圍是在125~250 mg·L-1,最適合胚軸不定根生長的IAA質(zhì)量濃度為250 mg·L-1。

    植物激素共同作用影響根系生長。獨(dú)腳金內(nèi)酯對番茄根系生長的影響與外源生長素有關(guān)。在生長素存在的情況下,隨著獨(dú)腳金內(nèi)酯濃度的增加,番茄根長增加[15]。獨(dú)腳金內(nèi)酯對根形成的影響可能是通過調(diào)節(jié)局部生長素水平或敏感性[23]。本研究結(jié)果表明,適宜質(zhì)量濃度的GR24和 IAA互作對甜瓜根系生長具有顯著促進(jìn)作用。0.5~1.0 mg·L-1GR24+0.1~0.5 mg·L-1IAA處理促進(jìn)胚根生長,其中1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA作用最顯著。而0.01~ 1 mg·L-1GR24+250~375 mg·L-1IAA處理促進(jìn)不定根生長,其中0.1 mg·L-1GR24+250 mg·L-1IAA作用最顯著。

    4 結(jié) 論

    GR24和IAA對甜瓜胚根和不定根生長具有濃度效應(yīng),且對胚根和不定根發(fā)生的作用具有明顯質(zhì)量濃度差異,1.0 mg·L-1GR24+0.1 mg·L-1IAA處理對胚根生長最為顯著,顯著高于對照和單一激素處理;0.1 mg·L-1GR24+250 mg·L-1IAA的處理顯著促進(jìn)不定根生長。多因素方差分析表明,GR24和IAA處理促進(jìn)甜瓜胚根和不定根生長過程中均具有顯著調(diào)控作用,且互作作用和濃度效應(yīng)明顯。表明不論是激素單一處理還是二者互作處理,對甜瓜種子萌發(fā)和根系生長均具有濃度效應(yīng),但是對于其調(diào)控根系的分子機(jī)理還需進(jìn)一步研究。

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