论文部分内容阅读
（1.金陵科技学院园艺学院，江苏南京210038；2.南京林业大学资源与环境学院，江苏南京210037）
摘要 ［目的］研究青冈栎在生根过程中营养物质的变化情况。［方法］对青冈栎嫩枝插穗、老枝插穗各采用激素（ABT1号1 000 mg/L）处理和清水处理进行对比试验，分析插穗内营养物质和水分含量变化情况。［结果］在插穗生根过程中，嫩枝可溶性糖含量变化呈现降—升—降—升的变化趋势，老枝呈现升—降—升的变化趋势；嫩枝可溶性淀粉含量变化呈现降—升—降—升的变化趋势，老枝呈现升—降—升—降—升的变化趋势；嫩枝和老枝可溶性蛋白质含量变化呈现升—降—升—降的变化趋势；嫩枝清水处理的相对含水量变化呈现降—升—降—升的变化趋势，1 000 mg/LABT1号处理的嫩枝呈现降—升—降—升—降的变化趋势，老枝则呈现升—降—升—降的变化趋势。［结论］激素处理有助于插穗内营养物质的转化，促进插穗生根，提高生根率。
关键词 青冈栎；生根率；生理特征；变化
中图分类号 S792.18文献标识码 A文章编号 517-6611（2014）19-06272-02
Analysis of Related Physiological Characteristics of Cyclobalanopsis glauca Cutting Process
MA Cheng, TONG Lili et al
(Department of Horticulture, Jinling Institute of Technology, Nanjing, Jiangsu 210038)
Abstract ［Objective］ The change of nutrient in the process of Cyclobalanopsis glauca were studied. ［Method］ The comparson test of Cyclobalanopsis glauca softwood cuttings, old cuttings with hormone (ABT1, 1 000 mg/L) treatment and water treatment was analyzed in cuttings of nutrients and moisture content changes. ［Result］ In the rooting process, the soluble sugar content had change curve of down up down up, old branches showed variation curve of updownup; changes in softwood cuttings shoot soluble starch content showed downupdownup, the curve of old branch was updownupdownup. Change of soluble protein content in softwood cuttings and old branches showed variation curve of updownupdown. ［Conclusion］ The hormone treatment helps nutrient transformation, promote the cuttings to take root, enhance the rooting rate.
Key words Cyclobalanopsis glauca; Rooting rate; Physiological characteristics; Change
基金项目 2013年江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目（201313573021Y）。
作者简介 马成（1989- ），男，江苏宿迁人，本科生，专业：园林。*通讯作者，教授，博士，从事园林植物研究。
收稿日期 20140603
青冈栎（Cyclobalanopsis glauca）为壳斗科常绿乔木，分布在我国长江以南地区北亚热带落叶、常绿阔叶混交林区，中亚热带常绿、落叶阔叶林区，南亚热带常绿阔叶林区。因其叶子会随天气的变化而变色，所以又被称为“气象树”。幼树稍耐阴，大树喜光，为中性喜光树种。青冈栎是良好的园林观赏树种和绿化、美化树种，同时青冈栎木材坚硬，可防风、防火，是良好的材用树种。目前青冈栎的繁殖方法主要为播种繁殖［1］，但播种繁殖周期较长，不能满足现代苗木发展迅速的需求，而扦插繁殖速度较快，繁殖方法简单，且繁殖周期短，故扦插对于加快青冈栎繁殖有重要作用［2］。该文通过扦插生根试验［3］来研究青冈栎在生根过程中营养物质的变化情况，为提高青冈栎扦插生根率［4］提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验时间与地点
青冈栎扦插生根试验于2013年6月8日在南京市栖霞山管理处苗圃扦插池内进行，于8月17日采样结束。将样品采集存储于-80 ℃超低温冰箱内保存。2013年9月11~27日在金陵科技学院园艺学院实验楼完成生理指标测定，测定样品的可溶性糖、可溶性淀粉、蛋白质、含水量变化情况［5］。
1.2 供试材料
试验材料为青冈栎当年生嫩枝和2年生老枝，插穗长度为10~12 cm，处理激素为ABT1号，浓度为1 000 mg/L。
1.3 研究方法
采用对比试验法［6］，试验对象分嫩枝和老枝，激素处理分清水和1 000 mg/L ABT1号处理2种（用激素浸泡插穗40 s），共4个处理，每个处理重复50枝，试验重复3次。扦插前对苗床进行消毒。采集样品时统计愈伤组织生成情况和生根率。采样分6次进行，每14 d采样1次，每次各处理采样9个插穗，将样品统一存储于-80 ℃超低温冰箱中冷冻保存。采用蒽酮法测量可溶性糖、可溶性淀粉含量，考马斯亮蓝G－250染色法测量蛋白质含量，烘干法测定含水量。
2 结果与分析
2.1 可溶性糖含量的变化
试验结果表明，4种处理的插穗生根率分别为：清水嫩枝33.33%，清水老枝14.29%，ABT1号嫩枝30.99%，ABT1号老枝8.22%。由此表明嫩枝生根率较高，其中清水处理的嫩枝生根率高于ABT1号处理的嫩枝生根率。随着插穗生根，插穗内部营养物质含量也随之变化［7］。由图1可知，在插穗生根过程中，激素处理和清水处理的嫩枝可溶性糖的变化趋势相近，且嫩枝清水处理含糖量上升幅度大于1 000 mg/L ABT1号处理的嫩枝。老枝可溶性糖含量变化幅度相对较大，经过1 000 mg/L ABT1号处理的老枝含糖量上升幅度大于清水处理过的老枝。经过4组数据对比可见，在插穗生根过程中清水处理的嫩枝和1 000 mg/L ABT1号处理的老枝含糖量提高相对较快。出现上述现象很可能是因为新生长的根促使呼吸作用增强，导致糖的转化和利用速度加快。随着根的生长，同时又间接促使了糖的合成，可溶性糖含量经过一系列变化最终上升。
图1 各处理对插穗可溶性糖含量的影响
图2 各处理对插穗可溶性淀粉含量的影响
2.2 可溶性淀粉含量的变化
合成淀粉是植物体储藏能量的一种方式，植物扦插生根会促使淀粉降解为糖，糖是植物呼吸作用利用的能源物质，糖含量下降，淀粉含量升高，说明能量被储藏起来了，无法满足植物生根需要的营养物质量，故不利于生根。
由图2可知，在插穗生根过程中，嫩枝可溶性淀粉含量先是下降，中间经过上升和下降，最终可溶性淀粉含量都上升，1 000 mg/L ABT1号处理的嫩枝上升幅度最大。老枝可溶性淀粉含量先是上升，中间经过下降和上升变化，最终清水处理的老枝可溶性淀粉含量上升，1 000 mg/L ABT1号处理的老枝可溶性淀粉含量大幅下降，且老枝可溶性淀粉含量变化幅度大于嫩枝。分析以上4组数据可知，嫩枝和清水处理的老枝可溶性淀粉含量变化最终都呈现上升趋势，1 000 mg/L ABT1号处理的老枝可溶性淀粉含量最终呈现下降趋势。4组试验可溶性淀粉含量最终都高于初始水平。经过分析可认为嫩枝这种变化与细胞呼吸和脱分化等的消耗有关，随着愈伤组织的产生以及根的生长，淀粉水解速度加快，为插穗生长提供必要的营养物质。老枝这种变化与插穗本身有关，扦插初期可溶性淀粉消耗速度较慢，可溶性淀粉出现短期积累，随后因插穗生长需要消耗速度加快。在整个扦插过程中，插穗内可溶性淀粉含量出现降与升的变化趋势，这种变化趋势也说明了可溶性淀粉含量的降低有利于插穗生根，可溶性淀粉的积累抑制插穗生根。
2.3 蛋白质含量的变化
由图3可知，在插穗生根过程中，嫩枝可溶性蛋白含量先是上升，中间经过上升、下降，最终含量降低，且清水处理的嫩枝蛋白含量变化幅度大于1 000 mg/L ABT1号处理的嫩枝。老枝蛋白含量先是上升，中间经过下降、上升，最终含量相近，且清水处理的老枝和1 000 mg/L ABT1号处理的老枝变化幅度相近。4组试验蛋白含量都比初始量高，其中清水处理的老枝蛋白含量上升幅度最大，而经过1 000 mg/L ABT1号处理的老枝插穗蛋白最终含量较高，且生根根系较长。通过试验可知，激素处理有助于提高插穗蛋白含量，且有利于插穗生根。
图3 各处理对插穗蛋白质含量的影响
2.4 含水量的变化
水分是植物生长必不可缺的要素，水也是植物组成的一部分，故水在植物扦插生根过程中具有重要的角色［8］。由图4可知，在插穗生根过程中，清水处理的嫩枝相对含水量呈现降—升—降—升的变化趋势；1 000 mg/L ABT1号处理嫩枝的相对含水量呈现降—升—降—升—降的变化趋势；清水处理的老枝则呈现升—降—升—降的变化趋势；1 000 mg/L ABT1号处理的老枝呈现升—降—升—降的变化趋势。在此过程中除清水处理的嫩枝相对含水量最终上升外，其余3种处理插穗的相对含水量均呈下降趋势，并且经过激素处理的插穗含水量减少最多。从试验结果分析可知，随着插穗生根，单位质量的植物，其营养物质量积累增加，含水量减少，由此可知水分有利于植物体内营养物质的转化，并且是营养物质转化必不可少的一类物质。
图4 各处理对插穗相对含水量的影响
3 结论与讨论
由试验结果分析可知：在插穗生根过程中，清水浸泡嫩枝、1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝都有助于可溶性糖含量的提高，从而促进扦插生根，其中清水处理嫩枝效果最为明显；清水和1 000 mg/L ABT1号浸泡嫩枝，清水浸泡老枝都有助
于可溶性淀粉的贮藏，但淀粉转化减少，插穗生根所利用的
能量也减少，不利于生根，所以1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝有利于插穗生根；清水浸泡嫩枝和1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝有助于可溶性蛋白含量的提高，从而促进生根，其中清水处理嫩枝效果最为明显；1 000 mg/L ABT1号浸泡嫩枝和老枝相对含水量降低较多，有助于营养物质质量的增加，其中1 000 mg/L ABT1号浸泡嫩枝效果优于老枝。经过以上总结可知在营养物质增加方面，清水浸泡嫩枝效果较好，1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝效果较好；对于相对含水量方面1 000 mg/L ABT1号激素浸泡优于清水浸泡。
该试验以常绿乔木青冈栎为研究对象，研究其在扦插生根过程中相关生理特征变化［9］，初步探究了营养物质及水分对插穗生根的作用。由于试验条件限制，该试验仍有许多有待改进的地方，扦插过程中内源激素的变化以及相关酶的活性的影响仍有待进一步的研究。
参考文献
［1］ 唐罗忠，赵丹，田野，等.不同处理下的麻栎扦插成活率和内含物含量［J］.福建林学院学报，2012（2）：113-119.
［2］ 黄秦军，李文文，丁昌俊.蒙古栎嫩枝扦插繁殖技术研究［J］.西南林业大学学报，2013（1）：27-33.
［3］ 陈宏爱.栓皮栎扦插繁殖技术研究［J］.山东林业科技，2009（3）：60-62.
［4］ 吴幸连.大叶栎扦插繁殖技术研究［J］.防护林科技，2008（5）：25-26.
［5］ 单守田，刘明国，王玲，等.北美香柏插穗生根过程中营养物质的变化［J］.辽宁林业科技，2012（1）：48-51.
［6］ 邓艳，蒋忠诚，罗为群，等.不同岩溶干旱胁迫下青冈栎水分生理对比研究［J］.农业现代化研究，2006（3）：238-240.
［7］ 刘玉民，刘亚敏，马明，等.马尾松扦插生根过程相关生理生化分析［J］.林业科学，2010（9）：28-33.
［8］ 刘民鲁，孙磊，张晓峰，等.桑树硬枝扦插生根过程中相关生理生化指标的动态分析［J］.中国蚕业，2011（4）：9-14.
［9］ 郭英超，李燕玲，王子岚，等.兴安圆柏嫩枝扦插过程中相关生理特征分析［J］.中国园艺文摘，2012（8）：7-9.
摘要 ［目的］研究青冈栎在生根过程中营养物质的变化情况。［方法］对青冈栎嫩枝插穗、老枝插穗各采用激素（ABT1号1 000 mg/L）处理和清水处理进行对比试验，分析插穗内营养物质和水分含量变化情况。［结果］在插穗生根过程中，嫩枝可溶性糖含量变化呈现降—升—降—升的变化趋势，老枝呈现升—降—升的变化趋势；嫩枝可溶性淀粉含量变化呈现降—升—降—升的变化趋势，老枝呈现升—降—升—降—升的变化趋势；嫩枝和老枝可溶性蛋白质含量变化呈现升—降—升—降的变化趋势；嫩枝清水处理的相对含水量变化呈现降—升—降—升的变化趋势，1 000 mg/LABT1号处理的嫩枝呈现降—升—降—升—降的变化趋势，老枝则呈现升—降—升—降的变化趋势。［结论］激素处理有助于插穗内营养物质的转化，促进插穗生根，提高生根率。
关键词 青冈栎；生根率；生理特征；变化
中图分类号 S792.18文献标识码 A文章编号 517-6611（2014）19-06272-02
Analysis of Related Physiological Characteristics of Cyclobalanopsis glauca Cutting Process
MA Cheng, TONG Lili et al
(Department of Horticulture, Jinling Institute of Technology, Nanjing, Jiangsu 210038)
Abstract ［Objective］ The change of nutrient in the process of Cyclobalanopsis glauca were studied. ［Method］ The comparson test of Cyclobalanopsis glauca softwood cuttings, old cuttings with hormone (ABT1, 1 000 mg/L) treatment and water treatment was analyzed in cuttings of nutrients and moisture content changes. ［Result］ In the rooting process, the soluble sugar content had change curve of down up down up, old branches showed variation curve of updownup; changes in softwood cuttings shoot soluble starch content showed downupdownup, the curve of old branch was updownupdownup. Change of soluble protein content in softwood cuttings and old branches showed variation curve of updownupdown. ［Conclusion］ The hormone treatment helps nutrient transformation, promote the cuttings to take root, enhance the rooting rate.
Key words Cyclobalanopsis glauca; Rooting rate; Physiological characteristics; Change
基金项目 2013年江苏省高等学校大学生实践创新训练计划项目（201313573021Y）。
作者简介 马成（1989- ），男，江苏宿迁人，本科生，专业：园林。*通讯作者，教授，博士，从事园林植物研究。
收稿日期 20140603
青冈栎（Cyclobalanopsis glauca）为壳斗科常绿乔木，分布在我国长江以南地区北亚热带落叶、常绿阔叶混交林区，中亚热带常绿、落叶阔叶林区，南亚热带常绿阔叶林区。因其叶子会随天气的变化而变色，所以又被称为“气象树”。幼树稍耐阴，大树喜光，为中性喜光树种。青冈栎是良好的园林观赏树种和绿化、美化树种，同时青冈栎木材坚硬，可防风、防火，是良好的材用树种。目前青冈栎的繁殖方法主要为播种繁殖［1］，但播种繁殖周期较长，不能满足现代苗木发展迅速的需求，而扦插繁殖速度较快，繁殖方法简单，且繁殖周期短，故扦插对于加快青冈栎繁殖有重要作用［2］。该文通过扦插生根试验［3］来研究青冈栎在生根过程中营养物质的变化情况，为提高青冈栎扦插生根率［4］提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验时间与地点
青冈栎扦插生根试验于2013年6月8日在南京市栖霞山管理处苗圃扦插池内进行，于8月17日采样结束。将样品采集存储于-80 ℃超低温冰箱内保存。2013年9月11~27日在金陵科技学院园艺学院实验楼完成生理指标测定，测定样品的可溶性糖、可溶性淀粉、蛋白质、含水量变化情况［5］。
1.2 供试材料
试验材料为青冈栎当年生嫩枝和2年生老枝，插穗长度为10~12 cm，处理激素为ABT1号，浓度为1 000 mg/L。
1.3 研究方法
采用对比试验法［6］，试验对象分嫩枝和老枝，激素处理分清水和1 000 mg/L ABT1号处理2种（用激素浸泡插穗40 s），共4个处理，每个处理重复50枝，试验重复3次。扦插前对苗床进行消毒。采集样品时统计愈伤组织生成情况和生根率。采样分6次进行，每14 d采样1次，每次各处理采样9个插穗，将样品统一存储于-80 ℃超低温冰箱中冷冻保存。采用蒽酮法测量可溶性糖、可溶性淀粉含量，考马斯亮蓝G－250染色法测量蛋白质含量，烘干法测定含水量。
2 结果与分析
2.1 可溶性糖含量的变化
试验结果表明，4种处理的插穗生根率分别为：清水嫩枝33.33%，清水老枝14.29%，ABT1号嫩枝30.99%，ABT1号老枝8.22%。由此表明嫩枝生根率较高，其中清水处理的嫩枝生根率高于ABT1号处理的嫩枝生根率。随着插穗生根，插穗内部营养物质含量也随之变化［7］。由图1可知，在插穗生根过程中，激素处理和清水处理的嫩枝可溶性糖的变化趋势相近，且嫩枝清水处理含糖量上升幅度大于1 000 mg/L ABT1号处理的嫩枝。老枝可溶性糖含量变化幅度相对较大，经过1 000 mg/L ABT1号处理的老枝含糖量上升幅度大于清水处理过的老枝。经过4组数据对比可见，在插穗生根过程中清水处理的嫩枝和1 000 mg/L ABT1号处理的老枝含糖量提高相对较快。出现上述现象很可能是因为新生长的根促使呼吸作用增强，导致糖的转化和利用速度加快。随着根的生长，同时又间接促使了糖的合成，可溶性糖含量经过一系列变化最终上升。
图1 各处理对插穗可溶性糖含量的影响
图2 各处理对插穗可溶性淀粉含量的影响
2.2 可溶性淀粉含量的变化
合成淀粉是植物体储藏能量的一种方式，植物扦插生根会促使淀粉降解为糖，糖是植物呼吸作用利用的能源物质，糖含量下降，淀粉含量升高，说明能量被储藏起来了，无法满足植物生根需要的营养物质量，故不利于生根。
由图2可知，在插穗生根过程中，嫩枝可溶性淀粉含量先是下降，中间经过上升和下降，最终可溶性淀粉含量都上升，1 000 mg/L ABT1号处理的嫩枝上升幅度最大。老枝可溶性淀粉含量先是上升，中间经过下降和上升变化，最终清水处理的老枝可溶性淀粉含量上升，1 000 mg/L ABT1号处理的老枝可溶性淀粉含量大幅下降，且老枝可溶性淀粉含量变化幅度大于嫩枝。分析以上4组数据可知，嫩枝和清水处理的老枝可溶性淀粉含量变化最终都呈现上升趋势，1 000 mg/L ABT1号处理的老枝可溶性淀粉含量最终呈现下降趋势。4组试验可溶性淀粉含量最终都高于初始水平。经过分析可认为嫩枝这种变化与细胞呼吸和脱分化等的消耗有关，随着愈伤组织的产生以及根的生长，淀粉水解速度加快，为插穗生长提供必要的营养物质。老枝这种变化与插穗本身有关，扦插初期可溶性淀粉消耗速度较慢，可溶性淀粉出现短期积累，随后因插穗生长需要消耗速度加快。在整个扦插过程中，插穗内可溶性淀粉含量出现降与升的变化趋势，这种变化趋势也说明了可溶性淀粉含量的降低有利于插穗生根，可溶性淀粉的积累抑制插穗生根。
2.3 蛋白质含量的变化
由图3可知，在插穗生根过程中，嫩枝可溶性蛋白含量先是上升，中间经过上升、下降，最终含量降低，且清水处理的嫩枝蛋白含量变化幅度大于1 000 mg/L ABT1号处理的嫩枝。老枝蛋白含量先是上升，中间经过下降、上升，最终含量相近，且清水处理的老枝和1 000 mg/L ABT1号处理的老枝变化幅度相近。4组试验蛋白含量都比初始量高，其中清水处理的老枝蛋白含量上升幅度最大，而经过1 000 mg/L ABT1号处理的老枝插穗蛋白最终含量较高，且生根根系较长。通过试验可知，激素处理有助于提高插穗蛋白含量，且有利于插穗生根。
图3 各处理对插穗蛋白质含量的影响
2.4 含水量的变化
水分是植物生长必不可缺的要素，水也是植物组成的一部分，故水在植物扦插生根过程中具有重要的角色［8］。由图4可知，在插穗生根过程中，清水处理的嫩枝相对含水量呈现降—升—降—升的变化趋势；1 000 mg/L ABT1号处理嫩枝的相对含水量呈现降—升—降—升—降的变化趋势；清水处理的老枝则呈现升—降—升—降的变化趋势；1 000 mg/L ABT1号处理的老枝呈现升—降—升—降的变化趋势。在此过程中除清水处理的嫩枝相对含水量最终上升外，其余3种处理插穗的相对含水量均呈下降趋势，并且经过激素处理的插穗含水量减少最多。从试验结果分析可知，随着插穗生根，单位质量的植物，其营养物质量积累增加，含水量减少，由此可知水分有利于植物体内营养物质的转化，并且是营养物质转化必不可少的一类物质。
图4 各处理对插穗相对含水量的影响
3 结论与讨论
由试验结果分析可知：在插穗生根过程中，清水浸泡嫩枝、1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝都有助于可溶性糖含量的提高，从而促进扦插生根，其中清水处理嫩枝效果最为明显；清水和1 000 mg/L ABT1号浸泡嫩枝，清水浸泡老枝都有助
于可溶性淀粉的贮藏，但淀粉转化减少，插穗生根所利用的
能量也减少，不利于生根，所以1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝有利于插穗生根；清水浸泡嫩枝和1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝有助于可溶性蛋白含量的提高，从而促进生根，其中清水处理嫩枝效果最为明显；1 000 mg/L ABT1号浸泡嫩枝和老枝相对含水量降低较多，有助于营养物质质量的增加，其中1 000 mg/L ABT1号浸泡嫩枝效果优于老枝。经过以上总结可知在营养物质增加方面，清水浸泡嫩枝效果较好，1 000 mg/L ABT1号浸泡老枝效果较好；对于相对含水量方面1 000 mg/L ABT1号激素浸泡优于清水浸泡。
该试验以常绿乔木青冈栎为研究对象，研究其在扦插生根过程中相关生理特征变化［9］，初步探究了营养物质及水分对插穗生根的作用。由于试验条件限制，该试验仍有许多有待改进的地方，扦插过程中内源激素的变化以及相关酶的活性的影响仍有待进一步的研究。
参考文献
［1］ 唐罗忠，赵丹，田野，等.不同处理下的麻栎扦插成活率和内含物含量［J］.福建林学院学报，2012（2）：113-119.
［2］ 黄秦军，李文文，丁昌俊.蒙古栎嫩枝扦插繁殖技术研究［J］.西南林业大学学报，2013（1）：27-33.
［3］ 陈宏爱.栓皮栎扦插繁殖技术研究［J］.山东林业科技，2009（3）：60-62.
［4］ 吴幸连.大叶栎扦插繁殖技术研究［J］.防护林科技，2008（5）：25-26.
［5］ 单守田，刘明国，王玲，等.北美香柏插穗生根过程中营养物质的变化［J］.辽宁林业科技，2012（1）：48-51.
［6］ 邓艳，蒋忠诚，罗为群，等.不同岩溶干旱胁迫下青冈栎水分生理对比研究［J］.农业现代化研究，2006（3）：238-240.
［7］ 刘玉民，刘亚敏，马明，等.马尾松扦插生根过程相关生理生化分析［J］.林业科学，2010（9）：28-33.
［8］ 刘民鲁，孙磊，张晓峰，等.桑树硬枝扦插生根过程中相关生理生化指标的动态分析［J］.中国蚕业，2011（4）：9-14.
［9］ 郭英超，李燕玲，王子岚，等.兴安圆柏嫩枝扦插过程中相关生理特征分析［J］.中国园艺文摘，2012（8）：7-9.