DMSO、抗氧化劑與生長調節劑對全緣冬青扦插生根的影響

章建紅，張海軍，張 恒，王正加*

（1. 浙江省寧波市農業科學研究院，浙江 寧波 315040；

2. 浙江農林大學 亞熱帶森林培育國家重點實驗室培育基地，浙江 臨安 311300）

DMSO、抗氧化劑與生長調節劑對全緣冬青扦插生根的影響

章建紅1，張海軍2，張 恒2，王正加2*

（1. 浙江省寧波市農業科學研究院，浙江 寧波 315040；

2. 浙江農林大學 亞熱帶森林培育國家重點實驗室培育基地，浙江 臨安 311300）

采用了不同基質、不同扦插時間、不同生長調節劑及其不同濃度的處理，并在生長調節劑處理的同時添加活性組分DMSO以及抗氧化劑VC、PVP，研究其對全緣冬青（Ilex integra）生根的影響。結果表明：全緣冬青扦插時間以3月初最適；最適基質為泥炭：蛭石：珍珠巖 = 3：5：2（體積比）；NAA對全緣冬青扦插苗生根作用最為顯著，添加DMSO與VC、PVP對生根促進作用明顯，最好的處理方法是NAA（200mg/L）＋1%DMSO＋Vc（500 mg/L）或NAA（200 mg/L）＋1%DMSO＋PVP（1 000 mg/L）浸泡0.5 h，生根率可達80%。

全緣冬青；扦插；育苗；生長調節劑

全緣冬青（Ilex integra）系冬青科冬青屬常綠喬木，枝葉濃密緊湊，果球形，熟時鮮紅色。具有較強的耐鹽堿、耐干旱和抗風能力，適生應用范圍廣，是一種抗風耐瘠的濱海珍貴樹種，十分適合作為長三角沿海地區的行道樹、庭院樹、風景林與防護林[1]，同時，全緣冬青也是建筑、家具、細木工等的優質用材。另外，全緣冬青系我國沿海島嶼與日本共有種，對研究我國和日本植物區系有學術意義。因其分布區狹窄，植株散生，母樹數量少，天然更新能力差，已處于亟待保護的境地，現已被列入浙江省珍稀瀕危保護植物名錄。

全緣冬青種子休眠期長、具有隔年發芽的特性，由于貯藏時間長，特別在夏季基質的濕度難以控制，常使播種繁殖失敗。自然扦插也較難生根，采用一般的激素處理生根率也不到60%，且生根持續時間較長，增加了扦插期的管理難度[1]。因此，試驗研究一種適宜全緣冬青扦插育苗的技術方法，對加快全緣冬青的快速繁殖，促進全緣冬青資源的保護與合理開發具有十分重要的意義。

1 試驗地概況

試驗地位于寧波市農業科學研究院高新農業技術實驗園區的連棟大棚，該地域內地勢平坦，土壤為沙壤土，肥力中等。試驗地屬亞熱帶季風性濕潤氣候，因瀕臨東海又帶有海洋性氣候特征，夏季濕熱，冬季干冷，雨水充沛，熱量充足，雨熱同步。年平均溫度16.2℃，最熱7月，平均溫度為28.1℃，最冷1月，平均溫度為4.2℃，極端最低氣溫－8.8℃，≥10℃的年均積溫為5 166.2℃，年均無霜期238 d，年平均相對濕度82%。

2 材料與方法

2.1 材料

從寧波農科業科學研究院高新農業技術實驗園區全緣冬青種質資源圃中生長旺盛的全緣冬青母本中剪取半木質化的當年生枝條或一年生硬枝作為插穗，剪成兩葉兩芽、長度為4 ~ 6 cm，剪刀在使用前用75%以上酒精擦拭消毒，插穗要求切口平滑，不破皮不劈裂。上切口采用平切口，離芽1 cm左右，下切口采用斜切口，離芽的距離為0.5 cm左右，隨剪隨插。

2.2 方法

2.2.1 不同基質配比對生根的影響 試驗于2007年9月28進行，以泥炭、蛭石、珍珠巖及其混配的7種基質進行扦插試驗，每處理150個，不做任何激素處理，于2008年7月15日作調查，以成活率較高的基質作為優選基質?；|配比方案Ⅰ：泥炭；Ⅱ：蛭石；Ⅲ：珍珠巖；Ⅳ：泥炭：蛭石：珍珠巖 = 5：3：2（體積比，下同）；Ⅴ：泥炭：蛭石：珍珠巖 = 4：4：2；Ⅵ：泥炭：蛭石：珍珠巖 = 4：2：4；Ⅶ：泥炭：蛭石：珍珠巖 = 3：5：2。

2.2.2 不同扦插時間對生根的影響 使用泥炭：蛭石：珍珠巖 = 3：5：2 的基質，以NAA濃度200 mg/L，浸泡0.5 h處理插穗，每組處理100個插條，選擇2008年3月8日、6月5日、9月4日、9月27日4個不同的扦插時間來進行對比，于2009年6月3日統計生根情況。

2.2.3 不同生長調節劑處理對生根的影響 試驗于2008年9月4日進行，使用泥炭：蛭石：珍珠巖 = 3：5：2為扦插基質，分別以NAA、IAA、IBA、GGR6# 4種生長調節劑濃度為100 mg/L和200 mg/L處理浸泡插穗各0.5 h。每組處理100個插條，于2009年6月3日統計生根情況。

2.2.4 不同NAA濃度對扦插生根的影響 于2009年9月4日，分別用100、200、500、1 000、2 000、3 000 mg/L的NAA溶液處理全緣冬青插穗，每組處理100個穗條，于2010年7月15日統計其生根情況。

2.2.5 抗氧化劑與細胞活性組分對扦插的影響 2011年3月8日，在進行生長調節劑處理的同時，在生長調節劑中加入一定比例的抗氧化劑VC（抗壞血酸）或PVP（聚乙烯毗咯烷酮）和DMSO（二甲基亞砜），按表1進行配比，每組處理100個插條，于2011年10月12日進行每苗調查，統計其生根率、根長和梢長，分析不同的抗氧化劑和細胞活性組分對全緣冬青扦插苗生根及地上部分生長的影響。

表1 抗氧化劑、細胞活性組分與生長調節劑的配比方案

2.2.6 插后管理 根據試驗要求鋪設床寬100 cm，高度15 cm的扦插苗床，在苗床中鋪設經消毒處理的扦插基質。苗床上搭建拱棚，插后澆透水，在插穗上噴灑800倍液的多菌靈，并在拱棚上蓋薄膜，四周密封。緊貼薄膜覆蓋遮陽率55% ~ 65%的遮蔭網一層，在大棚外再架設一層遮陽網。在扦插初期保持基質含水量為飽和含水量的60% ~ 70%，空氣相對濕度85% ~ 95%以上，扦插苗發根后，應適當降低基質含水量，保持在飽和含水量的40%左右，空氣濕度在75%以上，一般每隔20 ~ 30 d補一次水。

拱棚內溫度控制在20 ~ 25℃，如發現溫度過高（超過38℃），則通過遮陰、小拱棚膜上噴水以及加強大棚通風來降溫。

2.2.7 數據處理 試驗數據使用DPS軟件進行統計分析，各生理指標數據采用單因素方差分析，確定顯著性差異。

3 結果與分析

3.1 不同基質配比對生根的影響

基質是影響插條生根效果的重要因子之一，它的透氣透水性都會影響插條的生根與成活，不同基質影響插條生根的效果不一。從表2中可以看出，使用純基質作為扦插基質時，泥炭、蛭石、珍珠巖均表現不理想；混合基質中，以泥炭：蛭石：珍珠巖 = 3：5：2基質最好，其生根率達19.33%±1.33%。

表2 不同基質配比中全緣冬青的生根率比較

3.2 不同扦插時間對生根的影響

插穗內的營養物質對根原始體的分化具有重要意義[2]。從圖1可以看出，全緣冬青利用NAA處理后生根率明顯提高，平均生根率在50%，平均愈傷率在57%。生根率最高的是3月8日扦插的枝條，達67%，其次是9月4日；愈傷率最高的是也3月8日，達76%，最低是9月27日。與9月份扦插的相比，9月初扦插的成活率明顯要高于9月底扦插的，可能是因為全緣冬青需要形成愈傷組織的時間較長，一般要在插后35 ~ 55 d，9月底扦插，在愈傷組織形成后，在從愈傷組織膨大向根誘導期發展的關鍵階段馬上又進入低溫休眠期了，造成插穗內的可溶性蛋白總量、總糖含量持續下降，至下一年，由于所消耗掉的養分過多，對生根產生了一定的影響。從不同的季節來看，6月初的生根率要比3月初與9月初的明顯低，這可能也是因為在6月初扦插，愈傷組織剛形成后，馬上進入高溫休眠期，從而影響了生根率。

圖1 不同扦插時間對生根的影響

3.3 不同生長調節劑對生根的影響

不同生長調節劑對扦插生根的影響見表3。

表3 不同生長調節劑對扦插生根的影響

從表3可以看出，不用生長調節劑處理時，全緣冬青生根率極低，僅為2%，從4種生長調節劑與對照相比，除GGR6#不明顯外，其它幾種處理都能夠較明顯地提高生根率，尤以NAA處理后的效果最為明顯，平均生根率為36.5%；在生根數量上，經NAA處理的插穗生根量明顯多于其他激素處理，同時，經IBA處理能明顯促進根長生長。

3.4 不同濃度NAA對扦插生根的影響

不同濃度NAA處理對全緣冬青生根的影響見表4。從表4可以看出，不同濃度NAA對全緣冬青的扦插生根率均達到顯著差異，以l00 mg/L處理2 h生根率最高達72%；1 000 ~ 3 000 mg/L的速蘸處理，生根率基本超過60%。平均生根數量以200 mg/L處理最好，達顯著水平。據報道，高濃度的生長素可誘導乙烯的產生，而乙烯又對生根有抑制作用[3]，本試驗中，3 000 mg/L的NAA處理可能就是處理產生的乙烯較多，因而對全緣冬青的生根不利，生根率反而降低。在試驗中還觀察到，用NAA 200 mg/L處理，個別插穗蘸藥部位會變黑，蘸藥部位以上2 ~ 3 cm部分腫大，甚至開裂，但見到的愈傷組織并不多，插穗僅能維持成活，說明200 mg/L處理時，2 h的處理時間已經過長。

表4 不同濃度NAA處理對全緣冬青生根的影響

3.5 抗氧化劑與細胞活性組分對扦插的影響

DMSO對生物表層有很強的滲透能力，它常用作農藥添加劑，以有效發揮農藥的效力[4]；VC與PVP均是抗氧化劑，其在生物組培的防褐化中已有研究應用[5~7]，本試驗把它們應用到扦插試驗中。從表5中可以看出，與不作處理的清水相比，各種處理生根率均有明顯的提高。生根率最高的是NAA（200 mg/L）＋1%DMSO＋PVP（1 000 mg/L）處理達80%，最低的是NAA（100 mg/L），為37.7%。實驗結果表明，添加各種抗氧化劑與細胞活性組分能顯著的提高全緣冬青生根率，尤其是添加DMSO后，其交互作用效果更加明顯。但在500 mg/L的NAA處理0.5 h時，加入DMSO，生根率反而下降明顯，這可能是因為DMSO的強滲透性，加速了插穗對NAA的吸收效果，0.5h處理時間太長，產生了藥害。

表5 加入不同抗氧化劑與細胞活性組分對扦插苗的影響

3 小結與討論

國內外大量研究顯示，植物激素與扦插苗不定根形成之間存在著密切的關系[8~9]，插穗扦插成活的關鍵是插穗能否產生不定根，許多試驗都證實了植物生長調節劑對插穗產生不定根具有促進作用[10~11]。從本試驗結果來看，用NAA、IAA、IBA、GGR6#四種生長激素處理均能提高其生根率，尤以NAA對不定根的誘導作用效果最為明顯。同時，激素處理時，添加一定量的活性組分DMSO，并添加抗氧化劑VC、PVP，能有效促進生根，其生根率可達80%，其組合處理方式為NAA（200 mg/L）＋1%DMSO＋VC（500mg/L）或NAA（200 mg/L）＋1%DMSO＋PVP（1 000 mg/L）混配溶液浸泡0.5 h。

試驗表明，全緣冬青扦插時以早春（3月初）扦插最適，扦插時間宜早不宜遲，使全緣冬青有更充足的生根時間，基質配比以泥炭：蛭石：珍珠巖 = 3：5：2最適。

對于此類難生根樹種的扦插繁殖，全緣冬青插穗內是否存在阻礙生根的物質或解剖結構，如有機酸、單寧或機械組織等，以及如何來解除或降低這種阻礙物質，克服生根時間過長，以及插穗生根過程中的活性組分與抗氧化劑添加后，與生長調節物質、碳水化合物和抑制劑的相互作用機理等方面，還有待于進一步研究。

[1] 徐斌芬，王國明，王美琴，等. 全緣冬青和鈍齒冬青的分布與繁殖技術[J]. 中國野生植物資源，2007，26（4）：63－65.

[2] 王新建，何威，張秋娟，等. 豫楸1號扦插生根過程中營養物質含量及氧化酶類活性的變化[J]. 林業科學，2009，45（4）：156－161.

[3] Abeles F B, Leather G R, Forrence L F, et al. Abscission: regulation of senescence, protein synthesis, and enzyme secretion by ethylene Hortscience[J]. Hortscience, 1971, 6(4): 371－376..

[4] 孟祥杰，李云春，楊曉剛，等. 二甲基亞砜的應用與市場分析[J]. 湖南化工，1999（12）：10－11.

[5] 韋鵬霄，覃偉，岑秀芬，等. 不同抗氧化劑預處理防止優質秈稻種胚愈傷組織褐化的研究[J]. 廣西農業生物科學，2005，24（2）：109－112.

[6] 劉均利，馬明東. 華蓋木組織培養中褐化控制研究[J]. 浙江林業科技，2007，27（1）：20－23.

[7] 劉杰，張希，POUDYAL Bharat Kumar，等. 梨外植體組培褐變的影響因子及預防措施[J]. 果樹學報，2008，25（2）：727－731.

[8] 鄧桂香，雷瑋，李江，等. ABT1號生根粉和吲哚-3-乙酸對思茅松扦插育苗成活率影響的研究[J]. 西部林業科學，2006，35（4）：73－77.

[9] Shimon Meir, Donald A Hunter, Jen-Chih Chen, et al. Molecular changes occurring during acquisition of abscission competence following auxin depletion in Mirabilis jalapa[J]. Plant Physiol, 2006, 141(4): 1 604－1 616.

[10] Sunil Puri, R C Verma. Vegetative propagation of Dalbergi sissoo Roxb. using softwood and hardwood stem cuttings[J]. J Arid Environ, 1996, 34(2): 235－245..

[11] 王軍輝，張建國，張守攻，等. 川西云杉硬枝扦插生根特性的研究[J]. 浙江林學院學報，2006，23（3）：351－356.

Effect of DMSO, Antioxidants and Growth Regulators on Rooting of Ilex integra Cuttings

ZHANG Jian-hong1，ZHANG Hai-jun2，ZHANG Heng2，WANG Zheng-jia2*
（1. Ningbo Agriculture Academy of Zhejiang, Ningbo 315040, China; 2. State Key Laboratory Cultivation Base of Subtropical Silviculture, Zhejiang A and F University, Lin’an 311300, China）

Experiments were conducted on effect of different treatment on rooting of Ilex integra cuttings. Treatments had different substrates, different cutting times, different growth regulators and their different concentrations, and growth regulators+ DMSO and VC, PVP. The results showed that the optimal time for cutting was in early March, substrates was peat: vermiculite: perlite =3:5:2, growth regulator was NAA, adding DMSO and VC, PVP. The experiments indicated the best treatment was that cutting soaked 0.5 hour in solution of NAA (200 mg / L) +1% DMSO + VC (500mg / L) or NAA (200mg / L) +1% DMSO + PVP (1000mg / L) had rooting rate of 80%.

Ilex integra; cuttings; seedling cultivation; growth regulator

S723.1

A

1001-3776（2014）01-0042-05

2013-11-07；

2013-12-08

寧波市科技局項目（2006C100003）

章建紅（1976－），男，浙江蘭溪人，高級工程師，碩士，從事林業種苗研究；*通訊作者。