杉木属马鞭草科高大乔木

杉木属马鞭草科高大乔木

楠木是马鞭草科的一种落叶或半叶树木。同时，它具有快速生长、木材结构美观、耐腐蚀性、易加工等优点。是广东省宝贵的优质树种。柚木种子繁殖率低,生产上多采用无性繁殖育苗。扦插育苗是林业生产获取无性系最普遍而实用的方法,但柚木嫩枝扦插的生根率却较低,从而限制了其推广应用。插穗不定根形成过程中必然存在着许多新陈代谢活动,代谢物与生根有密切关系,其中可溶性蛋白质与植物的形态发生有关,是根的生长发育所不可或缺的,过氧化物酶(POD)在细胞分化发育中也起着重要的作用[3ue0118]。柚木嫩枝扦插技术的研究已有少量报道[9ue01111],但扦插过程中插穗生理生化指标的变化则甚少报道。本研究测定了柚木穗条扦插后不同时期的POD活性和可溶性蛋白质含量,探讨了这两个生理生化指标在扦插中的变化规律,为揭示生理生化指标与柚木插穗愈伤形成、根原基形成、根系生长的关系和提高扦插生根成活率奠定理论基础。1材料和方法1.1试验材料扦插穗条采自柚木采穗圃中4a生的无性系母株,共有600株,平均树高70cm、平均地径1.5cm。1.2发挥生根粉作用本试验在中国林业科学研究院热带林业研究所和华南农业大学林学院苗圃及实验室进行。IBA生根粉设3个浓度,分别为250,500,1000mg/kg,以0mg/kg为对照(CK)。于2007年7月下旬开展试验,用不同浓度的IBA生根粉处理插穗后扦插。1.3可溶性蛋白质含量测定从扦插当日起,每隔7d取插穗皮部进行生理生化指标测定。以愈创木酚比色法测定生根过程中的过氧化物酶活性[12ue01113],以紫外吸收法测定生根过程中的可溶性蛋白质含量[12ue01113]。柚木嫩枝在7月的高温季节扦插,插穗一般35d可完成生根,因此连续测定至第35d。1.4数据的统计分析采用Excel和SAS软件作数据统计分析。2结果与分析2.1插穗过氧化物酶活性测定柚木嫩枝扦插生根过程中过氧化物酶活性变化情况见图1。扦插后14d内,插穗的过氧化物酶活性急剧增加,并于第14d升至最高水平,14d之后插穗的过氧化物酶活性开始明显下降,直至第21d又开始缓慢增加。方差分析结果表明(表1),在柚木嫩枝扦插过程中,不同浓度IBA处理间、插后不同天数、不同浓度IBA处理与插后不同天数间交互作用的过氧化物酶活性均有极显著差异(P<0.01)。对不同浓度IBA处理和扦插后不同天数的插穗过氧化物酶活性进行多重比较可知(表2,3),4个IBA浓度处理间有极显著差异(P<0.01),各处理的排列顺序为500mg/kg<1000mg/kg<250mg/kg<CK。扦插后不同天数的插穗过氧化物酶活性也有极显著差异(P<0.01),其排列顺序为0d<7d<21d<28d<35d<14d。2.2不同浓度及扦插前后插穗可溶性蛋白质含量的变化柚木嫩枝扦插生根过程中可溶性蛋白质含量变化见图2。不同浓度IBA处理间,插穗的可溶性蛋白质含量在整个生根过程中均呈直线下降。方差分析结果表明(表4),扦插后不同天数,插穗的可溶性蛋白质含量有极显著差异(P<0.01);不同浓度IBA处理间、不同浓度IBA处理与插后不同天数间交互作用的可溶性蛋白质含量无显著差异。对不同浓度IBA处理和扦插后不同天数的插穗可溶性蛋白质含量进行多重比较可知(表2,3),4个IBA浓度处理间无显著差异,各处理的排列顺序为CK<1000mg/kg<250mg/kg<500mg/kg。扦插后不同天数的插穗可溶性蛋白质含量有极显著差异(P<0.01),其排列顺序为35d<28d<21d<14d<7d<0d。3aba处理对插穗抗氧化酶活性的影响柚木嫩枝扦插后的不同时期里,过氧化物酶活性和可溶性蛋白质含量均有极显著差异。在0~14d的愈伤组织诱导期,插穗的过氧化物酶活性急剧增加;在14~21d的不定根形成期,其过氧化物酶活性明显下降;在21~35d的新根伸长阶段,插穗的过氧化物酶活性又缓慢增加。光叶楮(Broussonetiapapyrifera)的扦插试验也表明,扦插后20d内插穗过氧化物酶的活性直线升高,20~30d时则缓慢下降,30~45d又有所升高。此外,在麻疯树(Jatrophacurcas)的扦插过程中,插穗过氧化物酶活性的变化模式也与前两者类似。与对照相比,IBA处理能极显著降低插穗的过氧化物酶活性,从而利于插穗生根。因为不定根形成时期,需要较低的过氧化物酶活性,而在新根伸长阶段,又需要较高的过氧化物酶活性,因此,过高的IBA浓度不利于根系生长。本研究表明,柚木嫩枝扦插以中等偏低的浓度,即500mg/kg的效果最好。就整个扦插生根过程而言,IBA处理使插穗的过氧化物酶平均活性降低,这一点与ABT处理使光叶楮插穗的过氧化物酶平均活性升高不同。在整个柚木嫩枝扦插生根过程中,插穗的可溶性蛋白质含量一直呈下降趋势,而刺槐(Robiniapseud-oacacia)的嫩枝和硬枝扦插均有一个先下降、继而升高、之后又下降的过程。本研究中,不同浓度IBA处理间插穗的可溶性蛋白质含量无显著差异,表明IBA处理对增加可溶性蛋白质含量的作用不明显,这一点与刺槐的嫩枝扦插相似。另外,杂交落叶松(Larixgmelini)的扦插研究表明,不同分子量的可溶性蛋白的浓度变化与根原基形成密切相关,有些蛋白含量的增加促进根