外源激素处理对濒危植物千果榄仁扦插生根的影响

余 潇，赵振宁，平怀磊，邓莉兰*

(1.西南林业大学 园林园艺学院，昆明 650224；2.西南林业大学 林学院，昆明 650224)

千果榄仁(Terminaliamyriocapra)为使君子科(Combretaceae)诃子属(Terminalia)常绿或半常绿乔木[1]，是北亚热带野生植物资源的重要组成部分，为我国二级重点保护野生植物，按世界自然保护联盟(IUCN)地方濒危等级标准评价属于“濒危种(EN)”.千果榄仁在我国主要分布于广西(龙津)、云南(中部至南部)和西藏(墨脱)，为产区的习见上层树种之一[2].千果榄仁虽然在热带或南亚热带分布区域较广，但现存野生个体数量极少，它是云南省南部热带雨林和季雨林的代表种和指示种，对研究热带雨林和季雨林的更新、演替、生态评价等具有重要意义[3].另一方面，千果榄仁是云南省南部热带地区的优良乡土阔叶树种[2]，近些年逐渐开始有人工栽培应用到园林景观中，通过观察近些年在云南省瑞丽市、景洪市等城市园林绿化中的栽培种植效果，其在园林景观中具有较高的观赏价值.可见，其开发利用的前景是广阔的，在未来可以广泛地应用于城市中作为行道树和庭荫树，是优良的园林观赏树种和风景树.

目前，我国对千果榄仁各方面的研究还比较少[4-5]，在育种研究方面只有卢靖等[6]对千果榄仁种子的研究.扦插繁殖是园林植物广泛应用的快速繁殖方法，且具有成苗快、操作简单、能够保持母树优良性状等优点[7-8].千果榄仁在园林景观中能表现的优良观赏特性与其稀缺的种苗资源之间的矛盾要求我们对其育苗繁殖技术进一步深入研究，为保持千果榄仁种群优良性状，研究讨论出千果榄仁能明显促进插条生根的外源激素以及浓度范围，以期研究成果能指导千果榄仁的引种栽培，有利于推动千果榄仁种质资源的大规模繁育，让其能在园林中得到更加充分的利用，因此具有较大的理论价值及生产意义.

1 材料与方法

1.1 试验地概况

千果榄仁扦插插穗来自云南省瑞丽市南卯湖公园中人工栽植的千果榄仁成年植株母树，采取当年生枝条作为插穗.试验地在云南省昆明市西南林业大学园林园艺学院树木园温室大棚内，地处102°10′～103°40′E，24°23′～26°22′N，海拔1 906 m，该地气候属亚热带高原型季风气候.

1.2 试验方法

1.2.1 插穗的采集及制作 在清晨温度较低、湿度较大的时候选取生长强壮、无病虫害的1年生健壮枝条作为插穗，将采集的枝条放入清水中进行保湿，随即截成插穗.插穗下部斜切，上部剪成平口，保留2片小叶，将保留的叶片剪去1/3.按照试验设计方案将插穗的基部3～5 cm处放入不同浓度外源激素中浸泡20 min.

1.2.2 插床设计 试验采用的基质为珍珠岩、腐殖土、沙壤土的混合(腐殖土∶珍珠岩=1∶1)基质，在扦插前2天进行准备工作，用800倍的多菌灵溶液对插床进行消毒处理，一边消毒一边翻耕基质，整理成畦后浇足水待用.

1.2.3 生长素配制 试验共使用吲哚乙酸(IAA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)、ABT生根粉1号、ABT生根粉2号5种外源激素，采用单因素随机试验设计.将IAA、IBA、NAA、IAA+NAA、IAA+IBA、IBA+NAA、ABT生根粉1号、ABT生根粉2号按照50、100、200 mg/L 3个不同浓度梯度配置成24个外源激素处理配方，另设蒸馏水处理作为对照组(CK)，每个处理组设3个重复，将插穗25枝/捆作用于处理组.各浓度梯度外源激素和蒸馏水对枝条的处理时间为2 h.严格按照实验方案配制好所需的试验试剂，配制好的试验试剂转入容器瓶进行密封后贴好标签待用，试验试剂在配制时间上需现配现用.

1.2.4 试验指标 根据实验设计要求每隔5 d进行观察记录1次，对每个处理组的插穗进行观测并记录下相应的生根情况.对各个处理组的插穗愈伤组织开始形成期、不定根刚形成期和不定根大量形成期进行观察记录，直至无大量不定根形成.在插穗的不定根大量形成的时候开始生根性状指标的调查，主要指标包括：愈伤组织形成率(产生愈伤组织插穗数/总插穗数×100%,%)、生根率(生根插穗数/总插穗数×100%,%)、平均根长(mm)、平均根数(条)[9].

1.3 数据分析与处理

试验数据的处理分析采用Microsoft Excel，并用SPSS软件进行多变量方差分析和差异显著性检验[10].

2 结果与分析

2.1 数据总体分析

愈伤组织在扦插后25～30 d开始大量形成，到45 d后无大量不定根形成.由表1可知，通过外源激素处理的千果榄仁插穗生根率都高于对照组.在不同浓度外源激素处理下，200 mg/L的IAA生根率最高，达到7.85%；100 mg/L的IBA生根率最高，达到9.16%;100 mg/L的NAA生根率最高，达到8.60%；50 mg/L的ABT生根粉1号生根率最高，达到18.57%;200 mg/L的ABT生根粉2号生根率最高，达到8.94%.在不同的外源激素按照不同浓度混合使用中发现，按照IAA+IBA(50 mg/L)进行混合使用能使千果榄仁插穗的生根率高达10.35%，比单独使用某一种激素(IAA、IBA、NAA)对插穗生根率的效果明显.在插穗的平均生根条数方面，所有的处理组均高于对照组，而平均根长与平均根条数有着一致的变化趋势.

表1 不同激素的处理对千果榄仁插穗扦插的影响Tab.1 Effects of different hormones on cuttage of T.myriocarpa

表2 外源激素处理对千果榄仁插穗愈伤率和生根率的影响分析Tab.2 The impact factor of analysis on healing rate and rooting rate of T.myriocarpa cuttings with exogenous hormone treatment

表3 外源激素处理对千果榄仁插穗生根性状的影响分析Tab.3 The impact factor of analysis on rooting traits of T.myriocarpa cuttings with exogenous hormone treatment

2.2 外源激素对千果榄仁嫩枝扦插影响分析

为了确定不同处理因素的最佳组合对千果榄仁插穗愈伤组织形成率、生根率、生根量、根长的影响，对千果榄仁生根做了多因素方差分析.由表2可知，外源激素种类、种类×浓度对千果榄仁插穗愈伤率的影响极显著(P<0.01)，而浓度对千果榄仁插穗的愈伤率的影响显著(P<0.05).在本试验条件下，对千果榄仁插穗嫩枝扦插愈伤率影响大小的因素依次为：激素种类>浓度.而就生根率而言，外源激素种类、种类×浓度对千果榄仁插穗生根率的影响极显著(P<0.01)，浓度对千果榄仁插穗生根率的影响不显著.在本试验条件下，对千果榄仁插穗嫩枝扦插生根率影响因素的大小分别为：激素种类>浓度.

外源激素种类对千果榄仁插穗生根量的影响极显著(P<0.01)，种类×浓度对千果榄仁插穗的生根量的影响显著(P<0.05)，浓度对其影响不显著(P=0.090>0.05),如表3所示.在本试验条件下，对千果榄仁插穗嫩枝扦插生根量影响大小的因素为：外源激素种类>浓度.而对于根长而言，其影响因素与生长量保持一致.

2.3 不同外源激素处理对千果榄仁嫩枝插穗生根的影响

2.3.1 IAA处理对千果榄仁生长形态指标的影响 千果榄仁插穗经过IAA处理后，愈伤组织在扦插后30 d已开始出现，各浓度处理的愈伤率出现显著性差异(P<0.05)，与对照组相比其差异值为24.4%，以浓度梯度为200 mg/L的处理愈伤率高于其他处理组及对照组，如表4所示.随着IAA溶液浓度的升高，千果榄仁的愈伤率也随之上升，各浓度处理的愈伤率均保持着显著性差异.扦插后45 d，各浓度间的愈伤率无明显差异，但均显著大于对照组.总体而言，IAA溶液可提高千果榄仁插穗的愈伤率，处理后的生根根数、根长都要显著大于对照组，在愈伤组织开始形成期及不定根刚形成期各浓度梯度处理的愈伤率差异显著(P<0.05)，以200 mg/L的IAA溶液效果最好，各浓度梯度间的差距为10%，但不同浓度的IAA生根量和根长无显著差异.

表4 IAA处理对千果榄仁插穗生长形态指标的影响Tab.4 Effects of IAA on index of growth morphology of stem cutting of T.myriocarpa

2.3.2 IBA处理对千果榄仁生长形态指标的影响 经过IBA溶液处理后的千果榄仁扦插后的30 d已开始出现愈伤组织，各浓度处理的愈伤率出现显著性差异(P<0.05)，与对照组相比其差异值为14.5%，以浓度梯度为50 mg/L的处理愈伤率差异显著高于其他处理组及对照组，如表5所示.插后35～40 d经处理后的愈伤率高达44.3%～50.6%，不同浓度梯度处理千果榄仁插穗愈伤率无明显差异.随着IBA溶液浓度的上升，其愈伤率也随之上升，在浓度为100 mg/L时达到峰值；随着浓度上升到200 mg/L时，其愈伤率开始出现下降.总体而言，IBA溶液对千果榄仁插穗的处理提高了其愈伤率，但各浓度梯度的IBA溶液处理的愈伤率无显著性差异(P>0.05)，千果榄仁经过IBA溶液处理后的生根根数、根长都要显著大于对照组，其与IBA溶液的浓度升高不成正相关，在IBA溶液为100 mg/L时，其各项生长形态指标达到峰值.

2.3.3 NAA处理对千果榄仁生长形态指标的影响 由表6可知，千果榄仁插穗经过NAA溶液处理后，愈伤组织在扦插后30 d已开始出现，愈伤率为15.6%～23.3%，各浓度处理对愈伤率的影响具有显著性差异(P<0.05)，以浓度梯度为100 mg/L的处理愈伤率高于其他处理组及对照组.扦插后35～45 d，不同浓度梯度处理千果榄仁插穗愈伤率无明显差异.随着NAA溶液浓度的上升，其愈伤率也随之上升，在浓度为100 mg/L时达到峰值；随着浓度上升到200 mg/L时，其愈伤率开始出现下降.总体而言，NAA溶液对千果榄仁插穗的处理提高了其愈伤率，各浓度梯度的NAA溶液愈伤率的影响不显著.千果榄仁经过NAA溶液处理后的生根根数、根长都要显著大于对照组，但各浓度处理之间显著性差异较小，其差异值约为0.8条/株、3 mm.

2.3.4 ABT1号、ABT2号处理对千果榄仁生长形态指标的影响 千果榄仁插穗经过ABT1号、ABT2号处理后，在扦插后30 d开始出现愈伤，各浓度处理的千果榄仁插穗愈伤率显著，且ABT1号各浓度梯度的愈伤率明显高于ABT2号，如表7所示.ABT1号的愈伤率为18.35%～20.54%，以浓度梯度为50 mg/L的处理愈伤率高于其他处理组及对照组；ABT2号的愈伤率为14.65%～16.57%，以浓度梯度为200 mg/L的愈伤率最高且大于对照组.插后35 d，经过ABT1号处理的愈伤率增长显著，增长高达20%，不同浓度梯度处理千果榄仁插穗愈伤率差异明显；而经过ABT2号处理的愈伤率增长较小，仅为5%.ABT1号随着浓度梯度的上升，其愈伤率随之下降；ABT2号随着浓度的上升，其愈伤率也随之上升.总体而言，ABT1号和ABT2号的处理能够提高千果榄仁插穗的愈伤率，以ABT1号最为突出，各浓度的愈伤率差异显著，其差值高达11%.千果榄仁插穗经过ABT1号和ABT2号溶液处理过后的生根根数、根长要显著高于对照组，ABT1号的增长速度更快，并随着处理浓度的增加，其生根根数和根长降低；而ABT2号的增长速度略大于对照，并随着处理浓度的上升，其生根根数和根长随之增加.

表6 NAA处理对千果榄仁插穗生长形态指标的影响Tab.6 Effects of NAA on index of growth morphology of stem cutting of T.myriocarpa

分析可知，两种不同型号的生根粉溶液处理过的插穗，其愈伤组织诱导率、生根率、平均根长和平均根数等数据都高于对照组，但是各浓度梯度ABT2号的生根率和愈伤组织诱导率等数据与对照组相近，差距不大，这主要是因为ABT生根粉2号的处理对象主要为月季、柳树等一类的易生根树种，它对较难生根树种植物体内内源激素含量和酶活性的影响有限.而各浓度梯度ABT1号的生根率及愈伤组织诱导率等数据却远远高于对照组，主要是因为ABT生根粉1号的处理对象主要是难生根树种，其相较于ABT生根粉2号更加广谱、高效，能够显著地强化、调控千果榄仁植物体内内源激素含量及酶活性，促进大分子形成，诱导不定根形态建成[11-13].

表7 ABT1号、ABT2号处理对千果榄仁插穗生长形态指标的影响Tab.7 Effects of ABT1# and ABT2# on index of growth morphology of stem cutting of T.myriocarpa

2.3.5 外源激素组合处理对千果榄仁生长形态指标的影响 由表8可知，经过IAA+NAA(1∶1)、IAA+IBA(1∶1)和IBA+NAA(1∶1)处理后千果榄仁插穗在扦插后30 d已开始出现大量愈伤组织.IAA+NAA(1∶1)的愈伤率为15.82%～25.3%，各浓度梯度的处理对愈伤率的影响具有显著性差异(P<0.05)，以浓度梯度为200 mg/L和50 mg/L的愈伤率显著高于100 mg/L处理及对照组(3.3%)；IAA+IBA(1∶1)的愈伤率为15.6%～20.54%，各浓度梯度的处理对愈伤率的影响具有显著性差异(P<0.05)，以浓度为50 mg/L的愈伤率显著高于100 mg/L和200 mg/L处理及对照组；IBA+NAA(1∶1)的愈伤率为14.65%～18.90%，以浓度为50 mg/L的愈伤率显著高于100 mg/L和200 mg/L处理及对照组，各浓度梯度的处理对愈伤率的影响无明显差异(P>0.05).各外源激素组合以低浓度的愈伤率最高，这主要原因是高浓度的激素组合抑制了愈伤的初步形成.插后30～35 d各处理组愈伤率呈现直线上升，除IBA+NAA(1∶1)以外，IAA+NAA(1∶1)、IAA+IBA(1∶1)各浓度间无显著差异，但都明显地高于对照组，都以浓度梯度为50 mg/L的愈伤率最高，且随着浓度的增加，愈伤率随之下降.总体而言，IAA+NAA(1∶1)、IAA+IBA(1∶1)和IBA+NAA(1∶1)的处理能够明显地提高千果榄仁插穗的愈伤率，IAA+NAA(1∶1)、IAA+IBA(1∶1)以浓度为50 mg/L和200 mg/L的处理相互间并无显著差异，愈伤率差异值均小于4%，各外源激素组合以低浓度50 mg/L的愈伤率较为显著.各外源激素组合处理有利于千果榄仁插穗生根根数及根长的增加，各浓度的IBA+NAA(1∶1)对千果榄仁插穗生根量的影响不显著.

表8 组合外源激素处理对千果榄仁插穗生长形态指标的影响Tab.8 Effects of hormone mixture on index of growth morphology of stem cutting of T.myriocarpa

3 讨论与结论

在本试验条件下，不同浓度的外源激素组合处理比某一种外源激素(IAA、IBA、NAA)对千果榄仁的愈伤组织、生根率、生根量和根长等都有极大的促进作用，且以50 mg/L浓度梯度的IAA+IBA(1∶1)效果最好.这与马生健等[14]对龙船花的扦插研究相似，IAA、IBA单独处理插穗，其生根能力相对较弱，外源激素IAA和IBA含有硫脲基团，可以作用于插穗使细胞壁松弛从而促进RNA和蛋白质等物质的合成，促进根原基细胞的生长[14-15]，IAA能够迅速进入植物组织内部，使细胞维持高浓度状态，而IAA也是插穗愈伤组织诱导形成不定根的主要形式，IBA能够进入植物组织并快速与氨基酸结合.但是组合外源激素与单种外源激素相反，其不适合高浓度梯度，浓度偏高会诱导产生过多的乙烯，而乙烯对植物的生根具有抑制作用[16-19].

外源激素通过调节内源激素含量来促进细胞组织的生根率和速率，而对于较难生根的树种，外源激素能够作用于根原基的形成来促进插穗生根.本试验与对照组相比较，无论是相同外源激素不同浓度梯度的处理插穗还是不同外源激素的混合使用都能使生根率较明显地提升.通过相关的试验研究和本试验可以看出，外源激素的效应会因梯度的不同、搭配的不同、类型的不同而对千果榄仁插穗的生根率影响有较大差异.单独地使用某种单纯成分的外源激素(IAA、IBA、NAA)处理千果榄仁插穗，其生根能力相对较弱，尤以IAA溶液最为突出.而IAA+IBA(50 mg/L)的处理相较于IAA溶液和IBA溶液对千果榄仁插穗的处理能显著地增加不定根的生根率、生根条数、根长，这与黄雯等对枣树的扦插研究相似，原因在于千果榄仁插穗不定根的诱导及生长发育有相互叠加的作用[20-21].

从整体结果来看，各激素处理能对插穗的愈伤形成率有较为明显的提高，但生根率、生根的数量、根长等结果并不明显，仅在初期加快了生根进程而已，后期(45 d)时差异并不明显，外源激素的浓度梯度范围还不够细化，只是在设置的较大梯度范围内确定了其相对的适生范围，这可能与插穗处理时间、激素浓度等有密切关系，下一步的研究有必要要精确地定位于其最适合的浓度梯度和插穗处理时间.每种事物都具有两面性，外源激素对于插穗生根的影响也不例外，根据相关研究报道，外源激素对于目的物种的作用具有一个合理的浓度，过高或过低都不利于插穗的生根.在本试验中，在一定的范围条件内，激素IAA、NAA、IBA、ABT1号和ABT2号等都能促进千果榄仁插穗生根，提高了各项生根性状指标，但是对于千果榄仁插穗扦插生根的效果，不同浓度梯度的外源激素和外源激素相互之间的不同混合使用，其影响是明显不同的.在本试验条件下，通过多重比较发现，用50 mg/L的ABT生根粉1号处理的插穗，其生根率达到18.57%，平均根数目达到5.3条/株，平均根长达到27.58 mm.

综合分析可发现，在促进插穗生根方面，利用外源激素处理已经成为最必不可少的化学处理方式，通过比较对照组，利用外源激素处理对于插穗的平均生根率和平均生根长度均有显著的提高.外源激素作用于插穗的细胞组织需要有一定的浓度范围，所以要精准有效地提高插穗的生根率和成活率，必须要确定不同目的物种所适应的外源激素种类、浓度梯度以及处理时间.