革叶粗筒苣苔叶片扦插试验
2017-09-14窦全丽张仁波钱正敏隋常玲
窦全丽++张仁波++钱正敏++隋常玲
摘要:以革叶粗筒苣苔[Briggsia mihieri (Franch.) Craib]成熟叶片为插穗,分别用清水和50、100、150、200 mg/L的NAA、IAA、IBA溶液处理插穗,扦插于自然土∶泥炭土∶蛭石(V/V)=1∶1∶1的混合基质中,分析不同处理对叶片插穗成活率及生根特性的影响。结果表明,革叶粗筒苣苔叶片插穗的不定芽和不定根均由愈伤组织分化产生,插穗的生根和生芽情况不一致,有先生根后生芽或先生芽后生根的现象,同一插穗上的不定芽发生时间也不一致;方差分析结果显示,生根剂种类、生根剂浓度及其交互作用对插穗的成活率和生根数均有显著影响,以生根剂浓度的影响最大,但生根剂浓度对插穗平均根长无显著影响;100、150 mg/L的IAA和150 mg/L的IBA均可显著提高插穗成活率和生根数,但仅有200 mg/L的IAA和50 mg/L的IBA可显著提高插穗的平均根长。在实际生产中,应优先考虑提高插穗的成活率,可根据实际情况选择100、150 mg/L的IAA和150 mg/L的IBA处理插穗。
关键词:革叶粗筒苣苔[Briggsia mihieri (Franch.) Craib];叶片扦插;成活率;生根特性
中图分类号:Q949.778.4-61 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)16-3107-03
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.16.027
Rapid Propagation Test of Leaf Cuttage of Briggsia mihieri
DOU Quan-li,ZHANG Ren-bo,QIAN Zheng-min,SUI Chang-ling
(College of Biological and Agricultural Science and Technology/Key Laboratory of Regional Characteristic for Conservation and Utilization of Plant Resource in Chishui River Basin, Zunyi Normal College, Zunyi 563002, Guizhou, China)
Abstract: The cuttings of the mature leaves of Briggsia mihieri (Franch.) Craib were soaked in NAA, IAA and IBA solution at concentration of 0,50,100,150,200 mg/L and cultivated in substrates including natural soil, peat and vermiculite(1∶1∶1) to analyze the effects of different treatment on survival cuttings rate and rooting characteristics. The adventitious roots and buds of leaf cuttings were both derived from callus but at different developing processes. Some buds sprouted first while some root sprouted first. The adventitious buds sprouted at different time from the same cutting. Either 100,150 mg/L IAA or 150 mg/L IBA can significantly increase the survival rate and rooting amount. The results from multi-way ANOVA indicated that the type and concentration of rooting reagent and their interaction significantly affected the survival rate and rooting amount. The concentration of rooting reagent showed the greatest influence on the two indices but showed no significant effects on the average root length. Only 200 mg/L IAA or 50 mg/L IBA can significantly increase the average root length. It was concluded that the survival rate should be firstly considered in management; and the treatments of 100,150 mg/L IAA or 150 mg/L IBA should be also considered in the leaf cuttage of B. mihieri.
Key words: Briggsia mihieri (Franch.) Craib; leaf cuttage; survival rate; rooting characteristics
革叶粗筒苣苔[Briggsia mihieri(Franch.)Craib]为苦苣苔科(Gesneriaceae)粗筒苣苔属(Briggsia Craib)多年生草本植物,叶片革质,叶形狭倒卵形、倒卵形或椭圆形,顶端圆钝,基部楔形,边缘具波状牙齿或小牙齿纹,聚伞花序,花冠粗筒状,花蓝紫色或淡紫色,长3.2~5.0 cm,直径1.5~2.6 cm,内面具淡褐色斑纹,花期10月,果期11月[1],其株形美丽,观赏价值高,适于室内盆栽、花坛、花境布置等方面的应用。此外,革叶粗筒苣苔还有一定的药用价值,全草可入药,能治跌打损伤[1]。目前对革叶粗筒苣苔仅在苦苣苔科植物基因组大小、引种栽培和药理等少数领域中有一定研究[2-5],但对革叶粗筒苣苔的快繁研究尚未见报道。革叶粗筒苣苔根状茎较短,若用于扦插,则材料较少;而叶片厚而革质,贮藏了较多的营养物质,且材料相对较多,适于扦插。因此試验以革叶粗筒苣苔叶片为材料,利用不同浓度的生根剂对插穗进行预处理,筛选适合革叶粗筒苣苔扦插育苗处理条件,以期为革叶粗筒苣苔的引种繁殖和合理开发利用提供参考。endprint
1 材料与方法
1.1 材料
2015年9月下旬,在贵州省习水国家级自然保护区选取生长健壮、无病虫害、生长较一致的革叶粗筒苣苔植株叶片作为扦插材料。生根剂有NAA、 IAA、IBA3种,由上海宇涵生物科技有限公司生产。
1.2 方法
1.2.1 基质 试验在遵义师范学院生命科学学院植物园苗圃内完成,所用的基质为由自然土:泥炭土:蛭石(体积分数)=1∶1∶1组成,用5%高锰酸钾溶液对配好的基质进行消毒,7 d后倒入事先准备好的花盆中,压实平整,待用。
1.2.2 插穗处理 摘取叶色均一、无病虫害的革叶粗筒苣苔植株成熟叶片,洗净,在叶片背面距叶柄上端1~3 cm处,沿叶柄上端向叶柄下端方向斜剪。
1.2.3 生根剂处理 将插穗分别放入0.2%高锰酸钾溶液中消毒20 min,再分别用不同种类和浓度的生根剂处理1 h。每种生根剂都设50、100、150、200 mg/L 4个浓度。插穗均以清水浸泡2 h作为对照(CK)。每处理3个重复,每个重复19片叶。
1.2.4 扦插与管理 先用小木条撬开基质,将待扦插叶片的叶柄插入基质中,插后压实,使入土叶柄与基质充分接触。扦插距离以叶片不能相互接触为度。扦插完成后浇透水,并搭设拱棚,拱棚内层覆盖塑料薄膜,外层覆盖遮阳网,保持拱棚内湿度。冬季在塑料薄膜外搭2层厚塑料膜,拱棚两端各留一通风口,用枝条遮盖。
1.3 数据处理
2016年4月初,统计各处理插穗的成活率、平均生根数和平均根长。
成活率=生根或生芽苗数/扦插数×100%。
试验所得数据采用Microsoft Office Excel 2007程序处理,并制表,采用SPSS 17.0软件中一般线性模型(General Lineral Model for Univariate,GLM- Univariate)对插穗的成活率进行单变量两因素方差分析。
2 结果与分析
2.1 不定根及不定芽发生特点
革叶粗筒苣苔叶片扦插后,不定根及不定芽的发生情况见图1。从图1可见,革叶粗筒苣苔叶片插穗生根型为愈伤组织生根,其过程是首先在叶柄的切口形成愈伤组织,然后愈伤组织分化形成不定根(图1-A),试验中未发现在皮部和叶脉生根。不定芽也是由愈伤组织分化形成的,愈伤组织生出栗褐色突起(图1-B),随着突起的增大,分化为内外两部分,外层颜色加深呈黑褐色,内部的不定芽(红色)逐渐增大并撑开外层,残留的外层仍覆盖在叶原基处,随着不定芽的生长发育,叶原基处的外层脱落,露出红色幼叶(图1-C),而后展开,呈淡红色(图1-D),最后下部幼叶脱落(图1-E);顶端红色幼叶伸展,长出叶柄,叶缘呈浅锯齿状,叶片逐渐变绿(图1-D),不定芽生根(图1-F),从而发育成一个新的植株(图1-E)。不过此时并未与插穗脱离,并且一个插穗可形成1~4个新植株。
2.2 成活率
生根剂处理对革叶粗筒苣苔叶片插穗成活的影响情况见表1。从表1可见,革叶粗筒苣苔叶片插穗成活率最高的处理是100 mg/L的IAA,达93.86%。100、150 mg/L的IAA、50 mg/L的NAA、150 mg/L的IBA处理均比对照显著提高了插穗的成活率(P<0.05)。而浓度为200 mg/L的3种生根剂处理均显著降低了插穗的成活率(P<0.05)。
单变量两因素方差分析结果表明,生根剂种类、生根剂浓度以及生根剂种类×生根剂浓度(两因素交互作用)对革叶粗筒苣苔叶片插穗的成活率均有显著影响(P<0.05)。以F值为参考,生根剂浓度对插穗成活率的影响最大(F=45.76),其次是生根剂种类(F=10.96)。
2.3 生根数
生根剂处理对革叶粗筒苣苔叶片插穗生根的影响情况见表2。由表2可知,生根数最多的处理为100 mg/L 的IBA,其生根数为8.14条/株。150、200 mg/L的IAA处理和100、150、200 mg/L的IBA处理以及100、150 mg/L的NAA处理其插穗的生根数均显著高于对照(P<0.05);而50 mg/L的3种生根剂处理其插穗的生根数都与对照差异不显著(P>0.05)。
单变量两因素方差分析结果表明,生根剂种类、生根剂浓度以及生根剂种类×生根剂浓度对革叶粗筒苣苔叶片插穗的生根数均有显著影响(P<0.05)。以F值为参考,生根剂浓度对插穗生根数的影响最大(F=14.62),其次是生根剂种类(F=9.35)。
2.4 平均根长
生根剂处理对革叶粗筒苣苔叶片插穗生根的平均根长影响情况见表3。表3显示,200 mg/L的IAA和50 mg/L的IBA处理其革叶粗筒苣苔叶片插穗的平均根长均显著高于对照(P<0.05),其他浓度的IAA和IBA处理的插穗平均根长均与对照差异不显著(P>0.05);试验设置的NAA 4个浓度处理中对插穗的平均根长与对照相比有3个差异不显著(P>0.05),且高浓度的NAA会抑制插穗的平均根长。
单变量两因素方差分析结果表明,生根剂浓度对革叶粗筒苣苔叶片插穗的平均根长无显著影响(P>0.05),生根剂种类和生根剂种类×生根剂浓度对插穗的平均根长有显著影响(P<0.05);以F值为参考,两因素对插穗的平均根长影响相似(F生根剂种类=6.24,F生根剂种类×生根剂浓度=6.51)。
3 讨论
叶插是苦苣苔科植物扦插快繁的常用方法。刘伟等[6]试验发现,低浓度的NAA可提高吊石苣苔(Lysionotus pauciflorus Maxim)扦插的成活率,潘春柳等[7]研究结果表明,50~200 mg/L的IAA、NAA、 IBA均可显著提高弄岗唇柱苣苔(Chirita longgangensis W. T. Wang)叶片插穗的成活率。本试验中,100 mg/L的IAA处理后,革叶粗筒苣苔叶片插穗成活率最高,但对插穗生根数无显著提高作用,150 mg/L的IAA和IBA处理其叶片插穗的成活率和生根数均显著高于对照。邓涛等[8]研究结果表明, 100~300 mg/L的IBA对尖萼唇柱苣苔(C. pungentisepala W. T. Wang)等5种苦苣苔科植物的根发生、不定芽发生和提前生根具有促進作用,本试验结果也显示出低浓度的IBA可促进插穗不定根和不定芽的发生。此外,50 mg/L的NAA也可显著提高革叶粗筒苣苔叶片插穗的成活率。endprint
在插穗平均根长方面,除200 mg/L的IAA和50 mg/L的IBA处理可显著提高平均根长外,其他处理均无显著促进作用。另外还发现,革叶粗筒苣苔叶片插穗生根和生芽情况不一致,生根数多则生芽少,甚至无芽;而不定芽多,则生根数少。试验后期的观察发现,能够产生不定芽的插穗均可生根,而产生不定根的插穗后期也会产生不定芽。因此,在实际生产中,应优先考虑提高插穗的成活率,可根据实际情况选择100、150 mg/L的IAA和150 mg/L的IBA来处理插穗。
潘春柳等[7]研究发现,合适的生根剂处理可使弄岗唇柱苣苔叶片插穗获得较好的扦插成活率、生根效果及子株数量。本试验里,前期的插穗生根和生芽情况不一致,原因可能是由于革叶粗筒苣苔叶插的不定根和不定芽均由愈伤组织分化形成,两者的发生在营养供求上产生竞争,使得插穗出现先根后芽或者先芽后根的现象;而到試验后期,插穗愈伤组织和不定芽生出的不定根从基质中吸收营养后,不定根和不定芽均可正常生长。试验中还发现,同一插穗上的不定芽发生时间也不一致,因统计结果时将所有插穗挖出,有些插穗在统计数据过程中受到损伤,继续栽植后,其不定根、不定芽生长发育以及愈伤组织的分化可能受到了影响,因此在试验后期并未继续统计插穗产生的不定芽数量,今后将进一步研究影响插穗不定芽产生的因素、插穗不定芽和不定根发生的关系等方面内容。
参考文献:
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[7] 潘春柳,彭玉德,吕惠珍.广西特有药用植物弄岗唇柱苣苔叶插繁殖研究[J].北方园艺,2011(1):205-207.
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