菊花扦插生根技术和机理研究

摘要

扦插是菊花常用的繁殖方法之一，由于菊花品种遗传性不同，其扦插生根能力也有较大差异。而了解不同品种的扦插生根能力，并进而探讨菊花扦插生根过程的相关机制，有助于在菊花种苗生产中采取更有效的处理方法，从而提高难生根品种的扦插生根能力，因而具有重要的理论价值和实践意义。本文对菊花不同品种的扦插生根能力进行了综合评价，并对菊花扦插繁殖技术及生根机理等方面开展了相关研究，其结果如下：
　　 1.以最早生根天数、最长根长、平均根长、根粗、根数、根干重、生根率等7个与生根相关的指标为基础，以AHP法和主成分法相结合的综合权重法，对20个菊花品种进行了综合评价分析，构建了综合评价函数，依据综合法确定的权重计算综合评分，将20个品种按生根能力强弱分为3个等级：第1等级（a级）包括6个品种，分别为‘金陵春梦’、‘雨花星辰’、‘奥运紫霞’、‘硕果’、‘钟山金玉’、‘神马’；第2等级（b级）包括9个品种分别为‘奥运金光’、‘秀幔戴花’、‘丰韵里’、‘猫眼’、‘金陵粉玉兰’、‘九月黄’、‘南京宫粉’、‘金陵之光’、‘金莲’；第3等级（c级）包括5个品种，分别为‘南京管’、‘钟山粉黛’、‘天坠玉露’、‘香槟紫’、‘九月白’。
　　 2.以菊花‘火炬’为材料，研究了蛭石、草炭、珍珠岩3种基质及其两两等体积混配基质对插穗生根的影响。以最长根长、平均根长、根数、根鲜重、生根率5项指标结合隶属函数法综合评价6种扦插基质，认为适宜扦插的最佳基质是蛭石，其次是草炭：珍珠岩=1:1的混合基质。
　　 3.对莉花‘火炬’插穗进行浓度为0、100、500、1000 mg·L-1IBA和浓度为0、100、500、1000 mg·L-1NAA及两者混用100 IBA+100 NAA，100 IBA+500 NAA，100IBA+1000 NAA，500 IBA+100 NAA，500 IBA+500 IBA，500 IBA+1000 NAA，1000 IBA+100 NAA，1000 IBA+500 NAA，1000 IBA+1000 NAA mg·L-1共16个处理，讨论使用不同浓度IBA和NAA及两者混用对生根的影响。结果表明，单独使用IBA时，而浓度范围100～500 mg·L-1时，均可显著增加根长，当浓度达到1000 mg·L-1时，可显著增加根数，但根长和500 mg·L-1相比却出现下降，500～1000 mg·L-1浓度范围内，均可显著增加根重；单独使用NAA，在100～1000 mg·L-1浓度范围内，对根数均无显著影响，根长，根重随浓度升高而增加，1000 mg·L-1时达到显著水平。单独使IBA和NAA时，1000 mg·L-1时扦插效果最佳。IBA和NAA两种生长调节剂均可以促进插穗生根，IBA既可促进根伸长也可促进根数增加，NAA则主要提高根长，对促进根数增加效果并不明显，两者同时使用时互作明显。所有处理中最佳的组合是IBA100 mg·L-1+NAA500 mg·L-1和IBA500 mg·L-1+NAA100 mg·L-1，比单独使用相同或更高浓度IBA或NAA生根效果更好。
　　 4.以‘雨花星辰’为材料，在4℃下插穗分别冷藏2w、4w和6w，测定了冷藏不同时间插穗失重率、成活率和叶绿素、可溶性蛋白、抗坏血酸和MDA含量等的变化。结果表明，4w或更短时间的冷藏不影响菊花插穗的扦插成活及生根效果，且较短时间的冷藏（2w）一定程度上促进了插稳的生根，但6w冷藏则使生根成活率下降。冷藏2w后插穗叶绿素、可溶性蛋白、抗坏血酸含量均出现显著下降，且随着冷藏时间延长，呈逐渐下降，MDA含量呈上升趋势，冷藏4w后达到显著。
　　 5.应用石蜡切片法，通过对两个生根能力不同的品种‘雨花星辰’和‘天坠玉露’扦插生根过程中的形态及解剖观察，表明菊花不定根原基属于诱生根原基，产生于髓射线与形成层交界处，生根类型为皮部生根型。生根能力不同的两个品种在解剖结构上无明显差异，难生根的品种茎中并未发现阻碍生根的厚壁组织；易生根品种在扦插6d后观察到根原始细胞，难生根品种则在14d后才开始形成。
　　 6.对两个生根能力不同的品种‘雨花星辰’和‘天坠玉露’扦插生根过程生理生化变化研究表明：
　　 扦插后两个品种插穗中POD和PPO活性均出现上升，叶片和皮部的活性存在较大差异，依据单一器官内活性高低不能判断品种生根的难易性。
　　 扦插生根前和扦插生根过程中，易生根品种插穗中含有较高的糖和较低的氮素，糖/氮高，糖/氮值的高低在一定程度上反应生根能力。两品种叶片和茎的糖分和淀粉含量扦插后总体呈现先降后升的‘v’型变化过程，生根后再度下降，而氮素含量呈较稳定的下降，引起糖/氮和C/N变化的主要原因是碳水化合物的变化；光合产物优先在茎积累，C/N在茎中先回升，生根后茎中C/N显著高于叶片，扦插过程涉及叶片和茎的库源关系转变。
　　 插穗中的内源激素（IAA、ABA、GA3和iPA）等含量存在显著变化，结合解剖观察表明：扦插后插穗IAA和ABA含量变化趋势较为一致，存在先下降后上升，两个品种分别在其根原基大量形成时达到峰值，生根后下降；扦插10 d后，两品种GA3含量均存在显著上升；iPA含量在整个生根过程中不断下降。IAA/ABA在扦插过程中变化不大，易生根品种IAA/ABA值高，原因是难生根品种‘天坠玉露’含有过高的ABA；两品种GA3/ABA的变化呈先上升后在根原基形成期下降的特点，IAA/iPA在整个生根过程中总体上升。

目录

文摘

英文文摘

缩略词表

引 言

第一部分 文献综述

1．园林植物扦插繁殖技术及生根机理研究进展

1.1 扦插繁殖技术的研究

1.2 扦插生根机理的研究

2．菊花扦插繁殖研究现状

2.1 插穗选择对菊花生根的影响

2.2 扦插基质对扦插效果的影响

2.3 外源生长调节剂的处理效果

3．本研究目的、意义

参考文献

第二部分 试验研究

第一章 菊花不同品种扦插生根能力的综合评价

1 材料和方法

2 结果与分析

3 讨论

参考文献

第二章 菊花扦插繁殖技术的研究

1 材料与方法

2 结果与分析

3 讨论

参考文献

第三章 菊花扦插繁殖机理的研究

1．材料和方法

2．结果与分析

3．讨论

参考文献

全文结论

致 谢

攻读学位期间发表的论文及获奖情况