不同基质不同品种生根数量的影响

前言1.1康乃馨的研究价值康乃馨，又名香石竹(DianthuscaryophyllusL.)，有荷兰石竹。狮头石竹，大花石竹[1]。多年生草本，高40-70厘米，全株无毛，粉绿色。茎丛生，直立，基部木质化，上部稀疏分枝。叶片线状披针形，顶端长渐尖，基部稍成短鞘，中脉明显，上面下凹，下面稍凸起。花常单生枝端，有时2或3朵，有香气，粉红、紫红或白色；花梗短于花萼；苞片4(-6)，宽卵形，顶端短凸尖，长达花萼1/4；花萼圆筒形，萼齿披针形，边缘膜质；瓣片倒卵形，顶缘具不整齐齿；雄蕊长达喉部；花柱伸出花外。蒴果卵球形，稍短于宿存萼。花期5-8月，果期8-9月[2]。欧亚温带有分布，我国广泛栽培供观赏，有很多园艺品种，分两大类型:即大花型香石竹(DianthuscaryophyllusL.)和小花型或分枝型香石竹(Spraycarnation）耐瓶插，常用作切花[3]。是世界上仅此于菊花的切花，占切花总量17%[4]。其花色绮丽、高雅、馨香、花色丰富，单朵花期长，装饰效果好，是世界四大切花之一[5]。温室培养可四季开花，用种子或压条繁殖。随着社会生活水平提高，切花产业发展，鲜切花的数量和质量的需求也会不断提高。康乃馨是昆明市的主要切花之一市场潜力巨大，占总切花面积的31.8%，为广大花农栽培切花首选品种[6]。康乃馨性喜冷凉、干燥通风的环境，最适宜的生长温度为20℃左右，冬春季白天宜保持15℃～18℃，晚间为10℃～12℃；夏秋季节白天宜保持18℃～21℃；晚间宜保持12℃～15℃。最适宜的土壤为保肥、通气、排水性好、腐殖质丰富的粘壤土，ph值6～6.5［7］。除此之外，康乃馨也有极大的药用价值康乃馨花茶性微凉、味甘、入肺、肾经，有平肝、润肺养颜之功效。近代医学证明，长期饮用花茶有祛斑、润燥、明目、排毒、养颜、调节内分泌等功效。康乃馨具有滋阴补肾，调养气血，润肤乌发，强壮元气，调节内分泌等功效[8]。康乃馨是国内外的主要切花品种但由于该花容易感染病毒[9]。并且康乃馨的优良性状一般只能维持8—12个月，之后可能产生性状的退化，造成抗性下降，插穗质量下降，所以每年需要大量优质的康乃馨种苗［10］。康乃馨的繁殖方法有扦插繁殖和组织培养，虽然组织培养可以获取无病毒的种苗，但成本高并且繁殖很慢，所以康乃馨主要以扦插繁殖为主。虽然康乃馨主要以扦插方式繁殖，但繁殖几代后鲜花品质会明显下降[11]。切花生产大部分用扦插生根苗，并且切花的生产质量还是成苗率的问题。由于基质的物理性质决定着水分养分吸收性能和空气的含量，因此影响水分的供应，吸收，运输，植物根系生长[12]。为进一步提高其鲜切花质量，引导这一花卉品种更快地发展，结合康乃馨发展现状，开展了不同品种康乃馨在不同基质的生根表现对比，以探究该实验中不同基质对不同生根的影响，找到其生根差异，能对康乃馨繁殖的理论知识加以完善。结合康乃馨发展现状，开展了不同品种康乃馨在不同基质的生根表现对比，以探究不同品种之间的差异对比，相互联系，从而相互促进并改善不同种康乃馨的生长性质[13]。1.2国外康乃馨的研究现状为了优化转化体系，获得稳定的转基因植株，研究了根癌农杆菌菌株、香石竹基因型、预培养天数、感染方式、共培养方式和时间对香石竹叶片遗传转化的影响[14]。混合香石竹转化体系为:用农杆菌缓冲液摇动12min(200r/min)，培养2d后静置3min，再用50μmol/LAS溶液浸泡5don三层无菌滤纸共培养。不同基因型比较结果。结果表明，马洛钛合金抗性芽的分化率明显高于母本和粉衬，60mg/L菅丝子对所有香石竹基因型均有较好的选择效果，0.5mg/LIBA+0.22mg/LTDZ培养基为高分化率的直接萌发培养基[15]。研究以香石竹为材料，建立了高重复性、高转化效率、低基因型依赖性的遗传转化体系，提高了DcaPIP1基因的转化效率。硝基酚钠和DA－6对香石竹生长的影响[16]。为了研究不同植物生长调节剂对香石竹生长和花卉品质的影响，采用DA-6、复合硝基酚钠和肥料联合施用香石竹，以寻找适宜的植物生长调节剂种类和浓度。结果表明：0.03g/L复合硝基酚钠和0.03g/LDA-6能促进植株高度、叶数、叶鲜重、根重和根长。0.09g/L复合硝基酚钠能促进茎鲜重和茎粗[17]。0.03g/L复合硝基酚钠能提高枝梢直径。与对照相比，0.06g/LDA-6能提高香石竹的花瓣数、花朵大小、花瓣长度和花瓣宽度等观赏性状，改善花朵品质[17]。纳米银（NS）的采后处理延长了许多切花的寿命，包括康乃馨。其有益作用通常是由于抑制基茎末端细菌生长[19]。研究了以香石竹切花后采收为对照，研究了壳聚糖（25和50mgL-1）、百里酚（25和50mgL-1）和绿色银纳米颗粒（25和50mgL-1）等生态友好化合物对切花后采收的影响。实验采用完全随机设计，重复三次。评估的特征是花瓶寿命、相对鲜重、相对溶液吸收、叶绿素含量和叶和花瓣组织的离子泄漏。结果表明，与对照相比，添加25或50mgL_1壳聚糖（17d）或50mgL_1绿银纳米粒（15.7天）均可延长香石竹切花瓶的寿命。不同处理对相对鲜重（除第3天和第4天外）和相对溶液吸收的影响在评价天内也是显著的。叶绿素含量变化不明显，但所有化合物均能显著维持花瓣的离子渗漏[18]（P<0.05）。以香石竹品种Master和多明各的花瓣为外植体，还研究了不同激素组合和浓度对愈伤组织诱导和再生效率的影响，表示只有当pH值降低到5.6时，MS+6-苄基氨基嘌呤（BAP）2.0mg/L+NAA0.1mg/L才能使母本花瓣愈伤组织最佳再生。在试管苗方面研究了培养基中的水分状况和相对湿度对香石竹叶片体外发育的影响。在液体或0.8%琼脂凝固培养基上培养的康乃馨茎尖发育成具有肉质和半透明叶子的植株，这些叶子无法在非无菌条件下移植。增加培养基中的琼脂和/或蔗糖浓度，以及通过干燥剂降低培养容器中的相对湿度，促进了青光叶的产生。水分状况的增加（H2O和相对湿度）增加了叶片的增殖和半透明性。水分状况的降低减少了芽的增殖，但诱导了白霜叶片的形成[19]。顶端在液体培养基上培养5-6天，继代培养至1.5%琼脂培养基可促进芽增殖和叶片的正常发育。琼脂斜面防止了在介质上积聚的水溶液中的沉淀物，从而减少了叶片的半透明性。在移植到土壤之前，通过将未包裹的培养容器中的植株转移到干燥器中1-2周，存活率进一步提高[20]。1.3国内对康乃馨的研究现状康乃馨繁殖分为两种类型：无性繁殖（草繁殖）和有性繁殖（种子繁殖）。由于有性繁殖率低，种子后代变异大，幼苗生长缓慢，不常用于生产［21］。通过综合比较切割和育种方法等因素进行无菌繁殖，如育苗切割方法，容器切割方法（塑料托盘，营养袋等），土壤切割方法，收获成活率，生根时间，幼苗质量等。最好使用苗圃全光喷雾切割方法［22］。其优点是切割丰富，性状稳定，结果快速［23］。繁殖水果主要通过切割床上用品来传播。在中国没有报道使用栓塞的繁殖减少。如果其扩散试验成功，它将节省60％-80％的基质材料来自传统的床铺繁殖［24］。目前，国内外康乃馨的生产，除了为母株生产解毒组织培养苗外，大部分切花生产都是在无根芽的根茎上切根苗受6-BA抑制不利于生根，NAA0.5mg/L时生根效果最高［25］。组织培养不仅可以保持父母的优良特性。在短时间内快速增殖，组织培养解毒是病毒综合防治的重要措施［26］。使用适当的茎尖剥离方法和控制茎尖大小是保持高解毒率的重要环节；其次，选择合适的培养方法。方法（固体或液体培养），对梢尖的存活和生长有重要影响［27］。液体培养诱导的生根效果优于固体培养，表现出早期根分化，生长快，生根率高，生根时间短，可缩短生产周期。在液体培养条件下，1/2MS可用于节省试剂。降低成本，试管植物的玻璃化现象是植物组织培养中常见的生理疾病[28]。试验结果表明：ACC对克服康乃馨管苗的玻璃化有显着作用，可同时播种，正常管苗的诱导率为98％。从外形观察，茎和叶完全充满，根系发达，用显微镜观察茎的横截面，细胞密集，细胞密集。干物质是玻璃幼苗的1.7倍，叶绿素是玻璃幼苗的5.5倍[29]。乙烯利培养试管苗的生长与ACC培养相似。在具有ACC和乙烯利的烧瓶中，乙烯的释放显着高于对照，表明乙烯在克服康乃馨幼苗的玻璃化方面显示出良好的效果[30]。生产试管苗的主要障碍使用改良的光来增加培养物中的糖和琼脂浓度以及减少细胞分裂素的含量对于克服康乃馨芽的玻璃化是重要的带来效果。该品种的效果不理想，传代培养的玻璃幼苗的百分比仍超过61％[31]。康乃馨的生理病害主要为裂苞，苞裂会引起切花生产价值变低，扦插育苗成活率低。非生理病害有灰霉病，根腐病，虫害有蚜虫，红蜘蛛，蓟马［32］。可以采取以下措施来减少病原体：使用具有高质量，强健和无疾病症状的种植材料。在康乃馨，植物害虫和叶子的生长季节，黄叶应该被强烈地去除和破坏［33］。康乃馨在花园中的应用是最好的。切花浓度为3％蔗糖的保鲜剂对康乃馨的保鲜效果最好，为12.8d，明显长于对照（7.93d）。在花坛中，可以栽培。露天场地，或者可以盆栽室内装饰[34]。2研究材料与方法2.1研究材料以康乃馨的三个品种，分别是粉钻，德力，春草为试验材料，采于昆明英茂花卉小哨种苗生产基地。2.2试验地点和时间普洱学院扦插棚内，11月份进行至3月份。2.3试验器具液压式喷壶，21孔穴盘2.4插条和苗床基质准备插条的准备同一品种插条应采于同一苗床，不同品种插条数目相同。切口平整，上留三对半叶片。苗床基质选择了三种生根基质，即珍珠岩。园艺珍珠岩是一种白色颗粒状物质，在预热珍珠岩矿石和瞬间高温焙烧后具有蜂窝结构。原理是：珍珠岩矿石被粉碎形成一定大小的矿石。在预热和烘烤后，将其快速加热（高于1000℃）。矿石中的水在软化的玻璃矿内蒸发膨胀，形成多孔结构，体积膨胀10-30倍。双非金属矿产品，最大的特点是保温，保水，而河沙是天然石材中的天然石材，经过水力反复碰撞和长时间摩擦，其成分较复杂，表面具有一定的光滑度，非金属矿石含杂质含量高，其特征是松弛和根呼吸；最后一个是营养土是专门配制的，以满足幼苗的生长和发育，并含有多种矿物质营养素。它是一种通风疏松，水分和肥料保持能力强，无病虫害的土壤。养分土壤一般是通过将肥沃的大田土壤与腐烂的粪肥混合而成。可在线获取。将插穗直立插入基质2-3cm深，间距为4cm左右，由于我们采用21孔穴盘扦插，因此不用考虑间距问题，插后立即浇水并覆盖遮阴。2.5研究方法2.5.1比较研究法该文的比较研究法就是对康乃馨品种与其他品种之间和基质与基质之间的相似性或相异程度的研究与判断的方法。比较研究法可以理解为是根据一定的标准，对两个或两个以上有联系的事物进行考察，寻找其异同，探求普遍规律与特殊规律的方法。2.5.2正交试验法正交试验法也叫正交试验设计法,它是用"正交表"来安排和分析多因素试验的一种数理统计方法。这种方法的优点是试验次数少,效果好,方法简单,使用方便，效率高。在研究比较复杂的问题中，往往都包含着多种因素。我们把准备考察的有关影响试验指标的条件称为因素，把在试验中准备考察的各种因素的不同状态称为水平，例如配方试验中某组分的不同含量(或比例)。为了寻求最优化的生产条件，就必须对各种因素以及各种因素的不同水平进行试验,这是多因素优选的问题。2.5.3扦插法康乃馨是肉质茎，扦插深度并非越深越好，插得太深，介质温度低，透气性差，而康乃馨插穗有破口，呼吸作用加强，需氧增加，因此香石竹不易生根，易腐烂。但也不是插得越浅越好，过浅虽易生根，但易被感染。插穗间距一般为4—5cm，插深最适为0.4—0.5cm。2.5.3.1扦插后管理扦插后立即浇一次水，使插穗的切口于基质密接，基质不能因喷水而沾到扦插苗上，适当遮阴，扦插后前期给水，后期少水，前期以叶片表面始终有水株为准。后期可一天浇一次，最好用于喷灌，时间依情况而定。2.5.3.2试验设计可将实验分为两个因素，基质因素为A，品种因素为B：将三种基质分别与三个品种组合扦插。表2-1水平与因素水平因素基质类型（A)品种（B）1珍珠岩粉钻2营养土春草3沙德力表2-2试验方案设计表试验号水平组合试验条件测试指标基质品种愈伤组织数（株）生根数（株）叶长增长量（cm）1A1B1112A1B2123A1B3134A2B1215A2B2226A2B3237A3B1318A3B2329A3B3332.5.3.3试验原理无性繁殖：种植营养器官的使用具有再生能力，养成不定芽和不定根的习性，可以切除部分茎并将其置于沙子或其他基质中生根。发芽成为一种新的植物育种方法。2.6技术路线插穗选择基质选择插穗选择基质选择三种基质准备三种康乃馨中条采集三种基质准备三种康乃馨中条采集 标记品种种标记基质标记品种种标记基质随机试验设计随机试验设计扦插前准备扦插前准备实验场地选择实验场地选择扦插扦插水分管理扦插后管理水分管理扦插后管理生长情况表生长情况表数据记录数据记录生根记录表生根记录表结果分析结果分析2.5.4统计分析愈伤组织诱导率=愈伤组织诱导根数/扦插总数×100%生根率=生根数/扦插总数×100%用SPSSStatistics17.0，excel2010进行数据处理分析可将实验分为两个因，基质因素为A，品种因素为B3结果与分析3.1不同基质不同品种生根数量的影响扦插生根是实验结果的指标之一，确定每一组扦插总数为20株，并保证基质体积一样后进行扦插，扦插日为2018年11月2日，每五天进行一次生根数量的统计见下图：图3-1不同时期生根数量统计图表3-1不同品种生根率多个比较LSD因变量(I)品种(J)品种均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限生根率粉钻春草.13333.13540.363-.1980.4646德力.08333.13540.561-.2480.4146春草粉钻-.13333.13540.363-.4646.1980德力-.05000.13540.725-.3813.2813德力粉钻-.08333.13540.561-.4146.2480春草.05000.13540.725-.2813.3813表3-2不同品种对生根率的方差分析平方和df均方F显著性生根率组间.0272.014.495.632组内.1656.028总数.1928表3-3不同基质生根率多个比较(I)基质(J)基质均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限珍珠岩营营养土-.03333.11706.785-.3198.2531沙-.20000.11706.138-.4864.0864营养土珍珠岩.03333.11706.785-.2531.3198沙-.16667.11706.204-.4531.1198沙珍珠岩.20000.11706.138-.0864.4864营养土.16667.11706.204-.1198.4531表3-4不同基质对生根率的方差分析平方和df均方F显著性组间.0692.0341.676.264组内.1236.021总数.1928见图3-1，基质为河沙，品种为德力时扦插生根效果最佳，且生根较早，但基质为珍珠岩，品种为德力时生根效果最差。由表3-1表3-2可得粉钻的生根效果优于德力的生根效，且德力的生根效果优于春草的生根效果，但是不同品种造成的生根差异并不显著。见表3-3，表3-4可得，基质为沙的生根效果优于基质为营养土，且基质为营养土的生根效果优于基质为珍珠岩。但是基质造成的生根差异并不显著。综上所述，品种为粉钻，基质为沙时组合扦插效果应最佳，但图3-1显示品种为德力，基质为沙的组合扦插生根效果最佳，所以基质与品种间并没有造成优上加优的效果。3.2不同基质对不同品种对愈伤组织的影响由于扦插生根前需要扦插切口进行细胞分化产生愈伤组织，愈伤组织经常在创伤性刺激后在植物体的局部部位发现，伤口表面是一组新的不确定组织，他可以帮助愈合伤口。当在体外培养植物器官，组织等时，可以在适当的条件下培养愈伤组织所以同样为每五周测量愈伤结果见图3-2。注：愈伤组织单位为株图3-2不同时期康乃馨愈伤组织数量表3-5不同品种诱导率多个比较因变量(I)品种(J)品种均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限诱导率粉钻春草.00000.066671.000-.1631.1631德力-.05000.06667.482-.2131.1131春草粉钻.00000.066671.000-.1631.1631德力-.05000.06667.482-.2131.1131德力粉钻.05000.06667.482-.1131.2131春草.05000.06667.482-.1131.2131表3-6不同品种对愈伤组织诱导率的方差分析平方和df均方F显著性诱导率组间.0052.003.375.702组内.0406.007总数.0458表3-7不同基质诱导率多个比较(I)基质(J)基质均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限珍珠岩营养土-.15000*.03333.004-.2316-.0684沙-.10000*.03333.024-.1816-.0184营养土珍珠岩.15000*.03333.004.0684.2316沙.05000.03333.184-.0316.1316沙珍珠岩.10000*.03333.024.0184.1816营养土-.05000.03333.184-.1316.0316表3-8不同基质对愈伤组织诱导率的方差分析平方和df均方F显著性组间.0352.01810.500.011组内.0106.002总数.0458见图3-2，基质为沙，品种为德力组合扦插时诱导率最高，基质为珍珠岩，品种为春草时诱导率最低，由表3-5，表3-6可得在本次实验中，就品种而言，德力的诱导率最高，春草和粉钻诱导率一样，品种对扦插过程中的诱导率无显著影响。见表3-7，表3-8可得，就基质而言，基质为营养土时的诱导率大于沙的诱导率，沙的诱导率略大于珍珠岩的诱导率，且基质为营养土时相比较基质为沙或珍珠岩均有显著差异。3.3不同基质不同品种对叶长的影响我们知道扦插的过程中除了生根，叶长也会增加，因此叶长也是测定扦插的一个指标，因个体植株形态差异，初始叶长不一样，因此我们固定最下一对叶长，从初始叶长至最后一次测量差距，作为测量指标。注：叶长增长量单位为（cm）图不同基质不同品种的最下一对叶长增长量表3-9不同品种叶长增长量多个比较(I)品种(J)品种均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限粉钻春草.28083*.04856.000.1850.3767德力.06600.04856.176-.0298.1618春草粉钻-.28083*.04856.000-.3767-.1850德力-.21483*.04856.000-.3107-.1190德力粉钻-.06600.04856.176-.1618.0298春草.21483*.04856.000.1190.3107表3-10不同品种对叶长增长量的方差分析平方和df均方F显著性组间2.58821.29418.290.000组内12.520177.071总数15.108179表3-11不同基质叶长增长量多重比较(I)基质(J)基质均值差(I-J)标准误显著性95%置信区间下限上限珍珠岩营养土-.13833*.05203.009-.2410-.0357沙-.00583.05203.911-.1085.0968营养土珍珠岩.13833*.05203.009.0357.2410沙.13250*.05203.012.0298.2352沙珍珠岩.00583.05203.911-.0968.1085营养土-.13250*.05203.012-.2352-.0298表3-12不同基质对叶长增长量的方差分析平方和df均方F显著性组间.7352.3674.523.012组内14.373177.