月季嫁接生理特性研究_蒲希希.pdf

第 卷 第 期 年 月 贵州师范大学学报（自然科学版）（）引用格式：蒲希希，罗充，吴洪娥，等 月季嫁接生理特性研究 贵州师范大学学报（自然科学版），（）：，c （），（）：月季嫁接生理特性研究蒲希希，罗 充，吴洪娥，侯秋梅，周 艳，杨 朔（贵州师范大学 地理与环境科学学院，贵州 贵阳；贵州师范大学 教师教育学院，贵州 贵阳；贵州省植物园，贵州 贵阳）摘要：为探究月季与不同砧木嫁接的亲和性差异，筛选较合适的嫁接砧木，以 种蔷薇、种月季为试验材料，于嫁接成活后 ，测定叶绿素、比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖、脯氨酸、共 种生理指标。结果表明：）不同砧木对植株叶绿素、比叶重、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、含量、活性都有显著影响；嫁接在适宜的砧木上能提高月季营养物质的积累，增强月季抗性。）综合各项指标显示，以紫蕾香水月季为砧木的花好月圆嫁接苗各项指标均表现优异，亲和性最好，可作为花好月圆嫁接优良砧木进行繁殖推广。关键词：月季；砧木；嫁接；生理特性中图分类号：文献标识码：文章编号：（）：，（，；，；，）：c ，c ，：），c ）c ，收稿日期：基金项目：贵州省科技计划项目（黔科合成果一般）；贵州省高层次创新型人才项目（黔科合平台人才）；贵州科学院创新人才团队能力提升工程建设项目（黔科院）通讯作者：吴洪娥（），女，硕士，高级工程师，研究方向：观赏植物保育及创新利用等研究工作，：c；引言月季（c）是蔷薇科（）蔷薇属（）多年生常绿或半常绿灌木。是我国蔷薇属植物中栽培最广泛、最受大众喜欢的一个类群。在园林景观里具有广阔的应用前景。月季扦插苗常因自生根系生长较弱，抗病性、抗逆性均较差，而嫁接繁殖技术能在一定程度上解决这些问题，由于嫁接苗具有植株长势强健，开花量多而大，环境适应性强，成苗快等优点，嫁接是月季在生产实践中的重要繁殖手段，应用十分普遍。现代造景中用到的树状月季，就是月季工作者把各种月季品种通过园艺手段嫁接到与月季具有亲和性的树干上，从而产生出来的一种乔木月季。嫁接繁殖技术的核心之一是砧木的选择，无论是树月季还是普通嫁接月季，生产成效的基础都是选择合适的砧木与接穗，亲和性好，才能保障嫁接苗的正常生长。砧木和接穗之间的嫁接亲和性对于水分、养分和碳水化合物的不间断流动非常重要，对于木本植物来说嫁接亲和不单是靠嫁接成活与否来判断，因为有的植株嫁接多年后才表现出不亲和最后死亡。经过大量科学研究，已有很多生理生化指标的高低与变化情况被筛选用来判断砧穗组合间的亲和性。但目前国内外在月季嫁接生理生化方面的研究较少，因此，论文通过测定嫁接在不同砧木上月季接穗生理指标，分析评价不同砧木嫁接对接穗的影响，选择较适宜砧木，进而为探索月季嫁接亲和性机理提供理论实验依据。材料与方法.材料.试验地概况试验地位于贵州省植物园（地理坐标：、），地处亚热带湿润温和型气候，海拔 ，年平均气温 ，极端最高气温.，极端最低气温.。年平均降水量 。年平均相对湿度。该区环境条件能够满足试验要求。.试验材料与设备）试验材料选用贵州省植物园扦插繁殖的 种蔷薇为砧木，个月季品种为接穗，所用砧木苗为 年生盆栽苗，接穗为多年生地栽苗，取当季饱满芽，采用嵌芽接的嫁接方法按表 中的组合进行嫁接，获得 种组合的嫁接苗。并于嫁接成活后 开始采样，以嫁接苗为试验组、自根苗为对照组，随机选择嫁接苗与自根苗长势一致的中部健康叶片，进行生理指标测定，每个指标重复 次。表 砧穗组合 砧穗组合砧木紫蕾香水月季 腺梗蔷薇 纳塔尔蔷薇 重瓣有刺白木香 接穗花好月圆 单瓣绝代佳人 ）主要设备 紫外可见分光光度计，台式离心机，恒温水浴锅，酶标仪。.测定指标及方法）比叶重：在叶片同一位置取样，叶片在 烘至恒重，用电子天平称其叶面积所对应的叶干重，并计算。）叶绿素含量：采用舒展等在 年介绍的简化方法，用 丙酮浸泡提取。）可溶性蛋白：用南京建成生物工程研究所的蛋白定量（）测定试剂盒方法。按待测样本质量（）生理盐水（），研磨成组织匀浆液，冰浴条件下研磨制备成 组织匀浆液，离心 ，取上清液，再用生理盐水稀释成最佳取样浓度，待测，按试剂盒所给公式计算。）可溶性糖：用南京建成生物工程研究所的植物可溶性糖含量试剂盒方法。按待测样本质量（）蒸馏水（），研磨成组织匀浆液，沸水浴，冷却后，离心，取上清液用蒸馏水 倍稀释，待测，按试剂盒所给公式计算。贵州师范大学学报（自然科学版）第 卷）过氧化物酶（）、脯氨酸（）、丙二醛（）：分别用南京建成生物工程研究所的、测试盒方法。按待测样本质量（）生理盐水（），冰浴条件下研磨制备成 组织匀浆液，离心，取上清液，待测，按试剂盒所给公式计算。）过氧化氢酶（）：用南京建成生物工程研究所过氧化氢酶（）测试盒方法。按待测样本质量（）生理盐水（），冰浴条件下研磨制备成组织匀浆液，离心 ，取上清液，再用生理盐水稀释成最佳取样浓度，待测，按试剂盒所给公式计算。）超 氧 化 物 歧 化 酶（）、多 酚 氧 化 酶（）：分别用深圳子科生物科技有限公司植物（）超氧化 物 歧 化 酶（）、多 酚 氧 化 酶（）检测试剂盒方法。制作标准曲线，按曲线方程计算各样本浓度值。.数据处理采用 软件进行数据统计，采用.软件进行方差分析和显著性检验，采用 软件进行作图。结果与分析.不同砧木对嫁接苗叶绿素含量影响由表 可知：不同砧木对花好月圆嫁接苗总叶绿素、叶绿素、叶绿素 含量有一定影响。不同嫁接苗之间总叶绿素、叶绿素 含量差异不显著，但均高于花好月圆自根苗，说明嫁接对花好月圆接穗叶片叶绿素含量有显著促进作用。叶绿素 含量表现为 ，即以紫蕾香水月季做砧木的花好月圆嫁接苗叶绿素 含量最高，为.。叶绿素 具有吸收，转化的作用，说明以紫蕾香水月季做砧木可能促进接穗花好月圆的光合作用能力。表 花好月圆嫁接苗与自根苗叶绿素含量 c 砧穗组合总叶绿素（）叶绿素（）叶绿素（）.注：表中同列数字后不同小写字母表示不同处理间差异显著性（.），下同由表 可知：不同砧木对单瓣绝代佳人嫁接苗总叶绿素、叶绿素、叶绿素 含量没有显著影响，且与自根苗也没有显著差异。嫁接苗的叶绿素含量均略高于自根苗，其中以嫁接在紫蕾香水月季上的单瓣绝代佳人总叶绿素、叶绿素、叶绿素 含量最高，分别为.、.、.。总叶绿素含量表现为 ，说明所选 种蔷薇嫁接砧木对单瓣绝代佳人接穗叶片叶绿素含量有一定促进作用。表 单瓣绝代佳人嫁接苗与自根苗叶绿素含量 c 砧穗组合总叶绿素（）叶绿素（）叶绿素（）.不同砧木对嫁接苗比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量影响 由表 可知：不同砧木对花好月圆比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量有显著影响。以紫蕾香水月季为砧木的嫁接苗（）的比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量均高于其他，分别为.、.、.鲜重，且比叶重、可溶性蛋白含量显著高于自根苗与其它嫁接苗，以腺梗蔷薇为砧木的花好月圆嫁接苗（）的比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量最低，显著低于自根苗与其它嫁接苗。比叶重高低表现为 ，可溶性蛋白含量表现为 ，可溶性糖含量高低为 。表 花好月圆嫁接苗与自根苗比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量 ，.c 砧穗组合比叶重（）可溶性蛋白（）可溶性糖（鲜重）.第 期蒲希希，罗 充，吴洪娥，等：月季嫁接生理特性研究 由表 可知：比叶重指标显示、嫁接苗显著高于 与，以 嫁接苗最高为.；嫁接在纳塔尔蔷薇上的嫁接苗（）可溶性蛋白含量显著高于其他嫁接苗与自根苗，为.，单瓣绝代佳人所有嫁接苗的可溶性糖含量均显著低于自根苗。表 单瓣绝代佳人嫁接苗与自根苗比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量 ，.c 砧穗组合比叶重（）可溶性蛋白（）可溶性糖（鲜重）.不同砧木对嫁接苗抗氧化系统类酶的影响由表 可知：活性表现为 ，活性表现为 ，活性表现为 。不同砧木种类对花好月圆嫁接苗、活性有显著影响，对 活性没有显著影响。花好月圆嫁接苗 活性均显著高于自根苗，其中嫁接在纳塔尔蔷薇上的花好月圆（）的 与 活性最高，分别为.、.，其次是嫁接在紫蕾香水月季上的花好月圆（），分别为.、.。表 花好月圆嫁接苗与自根苗叶片、活性比较 、.c 砧穗组合 活性（）活性（）活性（）.由表 可知：不同砧木种类对单瓣绝代佳人嫁接苗、活性有显著影响。在 种供试材料中，嫁接苗、的 活性显著高于自根苗与其他两组嫁接苗，活性最高为.；单瓣绝代佳人嫁接苗 与 的 活性显著高于自根苗与其他两组嫁接苗，分别为.、.；嫁接苗、的 活性均显著高于自根苗，嫁接苗 的 活性最高，为.。整体表现为、三种嫁接苗的抗氧化系统类酶活性较高。表 单瓣绝代佳人嫁接苗与自根苗叶片、活性比较 、.c 砧穗组合 活性（）活性（）活性（）.不同砧木对嫁接苗脯氨酸含量的影响由图 可知：不同砧木对花好月圆、单瓣绝代佳人脯氨酸含量有显著影响。图（）显示花好月圆嫁接苗脯氨酸含量均显著低于自根苗，嫁接苗 脯氨酸含量最低，为.鲜重，显著低于其他 种材料，脯氨酸含量高低依次为 ；图（）显示单瓣绝代佳人嫁接苗脯氨酸含量均显著低于其自根苗，嫁接苗 含量最低，且显著低于其他供试材料，为.鲜重，脯氨酸含量高低依次为 。.不同砧木对嫁接苗 含量的影响由图 可知，不同砧木对花好月圆、单瓣绝代佳人 含量有显著影响。图（）显示嫁接在紫蕾香水月季上的花好月圆 含量显著低于自根苗与其他嫁接苗，为.，而嫁接苗、的 含量则显著高于花好月圆自根苗，含量高低依次为 ；由图（）显示单瓣绝代佳人的各种嫁接苗、自根苗之间，含量都存在显著差异，嫁接组合 含量最低，为.，其他组合的嫁接苗 含量均显著高于自根苗，含量最高，为.，含量高低依次为 。贵州师范大学学报（自然科学版）第 卷图 嫁接苗与自根苗叶片脯氨酸含量 注：（）图为以花好月圆为接穗的嫁接苗及接穗自根苗叶片脯氨酸含量；（）图为单瓣绝代佳人为接穗的嫁接苗及接穗自根苗叶片脯氨酸含量；不同小写字母表示不同处理间差异显著（.）图 嫁接苗与自根苗叶片 含量 注：（）图为以花好月圆为接穗的嫁接苗及接穗自根苗叶片 含量；（）图为单瓣绝代佳人为接穗的嫁接苗及接穗自根苗叶片 含量；不同小写字母表示不同处理间差异显著（.）.不同砧木对嫁接苗 活性影响由图（）可知：花好月圆的几种供试材料中只有 与其他材料的 活性存在显著差异，其余的嫁接苗与自根苗没有显著差异，但 的 活性略低于自根苗与嫁接苗 为.，活性高低为 。图 嫁接苗与自根苗 活性比较 注：（）图为以花好月圆为接穗的嫁接苗及接穗自根苗叶片 含量；（）图为单瓣绝代佳人为接穗的嫁接苗及接穗自根苗叶片 含量；不同小写字母表示不同处理间差异显著（.）第 期蒲希希，罗 充，吴洪娥，等：月季嫁接生理特性研究 由图（）可知：在不同砧木单瓣绝代佳人嫁接苗 活性存在显著差异，其中 最低，为.，且嫁接苗、活性显著低于其他供试材料，的 活性显著高于其他材料，为 .，活性高低为 。讨论与结论叶绿素是光合反应中最重要的光合色素，而光合作用是作物产量形成的基础，因此叶绿素含量是植物适应和利用环境因子的重要指标。以接穗品种自根苗为对照，以紫蕾香水月季为砧木的嫁接苗、总叶绿素含量与叶绿素 含量最高，且差异显著，即紫蕾香水月季为砧木的两个品种嫁接苗叶片生长状况最好，嫁接口愈合较好，光合能力最强。可溶性蛋白的积累与细胞的分裂活动有关，可溶性糖是光合作用的直接产物，是植物能源物质的暂时贮藏和代谢的主要形式，这些营养物质是植物生长的物质基础与能量来源。本研究中，以紫蕾香水月季为砧木的花好月圆比叶重、可溶性蛋白、可溶性糖含量均最高，这说明紫蕾香水月季砧木与花好月圆接穗的亲和性好，促进了养分的积累。以腺梗蔷薇为砧木的花好月圆嫁接苗比叶重、可溶性蛋白与可溶性糖含量均显著低于自根苗与其他嫁接苗，这可能是由于腺梗蔷薇与花好月圆亲和性不佳，接口愈合较慢，需长时间为嫁接口的愈合提供营养物质和能量导致的。、是抗氧化系统类酶，能有效的清除活性氧，氧化各种酚类化合物，抵御外界的不良环境，从而降低对膜系统结构与功能的破坏，缓解其对植物造成的伤害，有助于嫁接口愈伤组织的形成与愈合。本研究中，花好月圆以纳塔尔蔷薇（）或紫蕾香水月季（）为砧木的、与 活性均高于自根苗与其他嫁接苗，活性高低变化趋于一致。单瓣绝代佳人嫁接苗以、三种嫁接苗的抗氧化系统类酶活性较高。嫁接苗抗氧化类酶活性高说明嫁接伤口愈合过程中木质素的合成效果好，砧穗亲和性好，其嫁接苗抗性也优于其他处理的嫁接苗与自根苗，这与周建辉等、魏菊等的研究结果一致。脯氨酸被认为是许多植物受到直接或间接的渗透胁迫时明显积累的渗透调节物质，能与蛋白质结合，在蛋白表面与水分子形成一层保护膜，束缚水分子向细胞外流动，减少水分散失。以自根苗为对照，花好月圆与单瓣绝代佳人的嫁接苗脯氨酸含量均显著低于自根苗，以紫蕾香水月季为砧木的花好月圆与以重瓣有刺白木香为砧木的单瓣绝代佳人叶片脯氨酸含量显著低于其他嫁接苗，可能该处理嫁接亲和性好，嫁接体愈合良好，水分由砧木根部吸收很好地传输到了叶片上，采摘后叶片失水形成瞬时干旱胁迫，从而使脯氨酸含量升高。这与李先民等在杜鹃红山茶芽苗砧嫁接亲和性生理研究中发现亲和性好的嫁接苗脯氨酸含量低的结果一致。为膜脂过氧化产物，是膜脂过氧化的指标之一，当植物受到环境胁迫时细胞受到伤害，膜脂过氧化作用增加，产生，所以 含量的高低可以作为植物对逆境条件反应强弱的一个重要指标。以紫蕾香水月季为砧木的花好月圆与以纳塔尔蔷薇为砧木的单瓣绝代佳人，含量显著低于自根苗与其他嫁接苗，说明该嫁接降低了植株叶片细胞膜的脂质过氧化作用，减小了膜的损伤程度，从而增强了植株对逆境的抵抗能力。是植物体内的保护酶，当植物受到伤害时，会通过氧化酚类化合物产生黑色和棕色物质形成隔离层，阻碍嫁接口的愈合。本研究显示以紫蕾香水月季为砧木的花好月圆与单瓣绝代佳人 活性最低，说明这 种嫁接体的嫁接口愈合得最好。综上所述，不同砧木种类对植株叶绿素含量、比叶重、可溶性蛋白含量、脯氨酸含量、含量以及、活性都有显著影响。适宜的砧木对月季的生物量积累与抗性有明显的促进作用，嫁接在亲和性差的砧木上则会降低月季的生物量与抗性。同一砧木对不同品种接穗的叶绿素含量、比叶重等生理指标的影响有差异，可见，砧木与接穗的亲和性存在品种间差异。综合各项指标显示，嫁接在紫蕾香水月季上的花好月圆各项指标均表现优异，说明在几种砧木中紫蕾香水月季与花好月圆的嫁接亲和性最好，可作为花好月圆嫁接优良砧木进行繁殖推广；而嫁接在 种砧木上的单瓣绝代佳人中没有在各项指标中表现特别突出的嫁接苗，因此单瓣绝代佳人的适宜砧木可能仍需继续探索。参考文献：周洪英，周庆，邹天才 贵州蔷薇属植物及月季产业化 贵州师范大学学报（自然科学版）第 卷 贵州：贵州科技出版社，：王国良 现代月季无性快速繁殖的原理与技术综述 江苏林业科技，（）：陈瑶，孙李勇，赵雨萌，等 中国玉兰嫁接繁殖技术研究进展 世界林业研究，（）：果朋忠 月季砧木的筛选研究 园艺与种苗，（）：苏兴，赵世伟，郭小平，等 树状月季的发展状况及展望 北方园艺，（）：闫卓，秦金凤，瞿辉，等 砧木和接穗对嫁接月季生长的影响 江苏农业科学，（）：，：，：吕建林，陈如凯，张木清，等 甘蔗净光合速率、叶绿素和比叶重的季节变化及其关系 福建农业大学学报，（）：舒展，张晓素，陈娟，等 叶绿素含量测定的简化植物生理学通讯，（）：王建华，任士福，史宝胜，等 遮荫对连翘光合特性和叶绿素荧光参数的影响 生态学报，（）：马攀 不同砧木嫁接甜柿亲和性生理机制研究 北京：中国林业科学研究院，魏菊，董胜君，刘明国，等 山杏良种嫁接愈合过程中生理生化特性研究 沈阳农业大学学报，（）：汪宗立，刘晓忠，李建坤，等 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