关于利用植物激素诱导干预魔芋提早开花结籽的研究

吴诗斌，岩 对，刘 春，宋康勇，罗成进，依旺教

（西双版纳州种子管理站，云南 西双版纳 666100）

关于利用植物激素诱导干预魔芋提早开花结籽的研究

吴诗斌，岩 对，刘 春，宋康勇，罗成进，依旺教

（西双版纳州种子管理站，云南 西双版纳 666100）

利用植物激素对两年生魔芋进行诱导干预，可使魔芋由原来的4年营养生长期缩减为2年，使魔芋提早开花结籽，从而提高魔芋种子繁殖率。试验结果表明，用100 ppm赤霉素（GA3）处理效果最好，可以同时获得较高的开花率和结实率。

植物激素；诱导干预；魔芋；提早开花结籽

魔芋属天南星科魔芋属（Amorphallus）多年生宿根草本植物，起源于热带雨林的底层，喜温暖、忌高温，喜散射光和弱光、忌强光直射，是半阴性植物，为目前自然界唯一能大量提供葡甘聚糖的重要经济作物。随着对魔芋认识的进一步深化，魔芋作为天然吸水剂、凝胶剂，在医药、化工、印染、环保涂料、饲料、卫生用品、化妆品等行业有着广泛的利用，魔芋产业发展前景广阔。

魔芋在我国虽有着2 000多年的种植历史，但种植规模小、管理粗放，魔芋的栽培仅限于农户房前屋后的零星种植，处于野生或半野生状态。20世纪80年代中期，魔芋作物的研究和产业化开发才刚刚起步，截至目前仅仅20多年的时间，相对于其他作物而言，魔芋产业起步晚，基础薄弱。因此，加强魔芋栽培技术研究，对于魔芋产业的发展具有重要意义。

1 试验背景

虽然魔芋种植业经济效益好，但由于魔芋繁殖系数很低，使魔芋种植业产生了种源严重不足的现象。目前生产中魔芋繁殖率仅能达到1∶3～1∶4。同时，因长期无性繁殖，导致魔芋种性退化，块茎膨大率低，病害严重，产量低。

利用魔芋种子繁殖，能极大地提高魔芋繁殖系数，可达到1∶100～1∶200倍的繁殖系数，同时可避免无性繁殖所产生的种性退化。因此，加强魔芋种子繁殖的研究，对于解决魔芋种植业中存在的问题具有重要的意义。

魔芋生活周期长，通常需要连续种植4年以上才能开花结籽，我们利用赤霉素来干扰打破魔芋的生活周期，使二龄魔芋由营养生长转向生殖生长，提前开花结籽，从而加快魔芋繁殖速度及繁殖系数，以解决魔芋大面积推广过程中种源严重缺乏的瓶颈问题。同时，本研究的开展，对于加快魔芋杂交育种工作的进程也具有重要意义。

2 材料和方法

2.1 试验材料

选择无病、无损伤、单果球茎重量2～3 kg、芽窝深、叶面气生球茎种植出来的两年生珠芽黄魔芋球茎和75%的赤霉素（GA3）作为试验材料。

2.2 试验处理

试验设4个处理，各处理赤霉素（GA3）的浓度分别为0 ppm、50 ppm、100 ppm和1 000 ppm，每个处理30个球茎。

2.3 试验方法

2012年11月，将两年生珠芽黄魔芋球茎采挖回，晾干后贮藏。2013年3月下旬，分别用0 ppm、50 ppm、100 ppm、1 000 ppm GA3浸泡整球茎1 h，取出晾干，4月中旬进行常规种植观察。

3 结果与分析

表1 不同浓度赤霉素处理对魔芋开花结籽的影响

从表1可以看出，不同浓度的GA3处理均能显著促进魔芋开花结籽。种植1个月后，对照仅能进行营养生长，而各处理均可顺利进入生殖生长过程；不同浓度的GA3处理均有促进花芽分化的作用，开花株无叶片存在，所诱导开花株的花序外形与正常开花一致，花为佛焰花，也散发出魔芋开花时固有的特殊臭味；其中以100 ppm、1 000 ppm GA3处理最为突出，开花率高达100%。

7个月后经过50 ppm、100 ppm GA3浓度处理的开花植株花穗结出果实，果实为浆果，椭圆形，初期为绿色，成熟后转为橘红色，单株最高结实个数为560粒，最低结实个数为30粒，平均单株结实个数为260粒，千粒重134 g；在不同浓度的GA3处理中，100 ppm GA3处理的效果最佳，开花率和结籽率均达到100%；1 000 ppm GA3处理的成花诱导率为100%，但结籽率为0，表明GA3处理浓度过高，虽然能提高开花率，但不利于魔芋结实。这可能是由于过高浓度赤霉素对花粉形成产生影响，导致花粉活力低，产生雄蕊败育。

4 结论

植物从营养生长向生殖生长的转变是一个复杂的过程，受到环境、自身内在因素的多重影响，其中植物激素是调节植物由营养生长向生殖生长转变的重要因素。试验表明，不同浓度的赤霉素处理均可显著提高魔芋开花率，但过高浓度赤霉素处理不利于种子的形成。试验中100 ppm赤霉素（GA3）处理效果最好，可以同时获得最高的开花率和结实率。

通过适宜浓度赤霉素（GA3）进行诱导干预，可使魔芋由原来的4年营养生长期缩减为两年，可提早开花结籽，从而提高魔芋种子繁殖率，对于解决种植业中种源缺乏的关键问题和满足生产需要具有重要意义。同时，也可为开展魔芋杂交育种及鉴别系统分类研究奠定基础。

1005-2690（2014）07-0045-02

S632.3

A

2014-05-05