苗龄对茄果类蔬菜扦插苗茎基不定根发生的影响
2021-06-15张晓蕊董春娟尚庆茂
张晓蕊 董春娟 尚庆茂
(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,农业农村部园艺作物生物学与种质创制重点实验室,北京 100081)
茄果类蔬菜包括番茄(Solanum lycopersicumL.)、辣椒(Capsicum annuumL.)和茄子(Solanum melongenaL.),是世界性主栽蔬菜种类。据联合国粮食及农业组织(FAO)统计,2019 年全球番茄、辣椒、茄子栽培面积分别达611.7 万hm2、456.6 万hm2、263.1 万hm2,总产量分别达24 363.5 万t、6 161.5 万t、9 078.9 万t(www.fao.org)。扦插育苗常用于茄果类蔬菜的快繁、嫁接、种质资源保存等(王娜 等,2008;李文甲和罗爱华,2014;张焕欣 等,2017a;陈昊 等,2018),而不定根(adventitious root,AR)的形成是扦插成功的关键。
不定根发生于植物非根组织,能够增加根系吸收面积,提高水分和养分吸收能力,增强植株抗逆性(Vidoz et al.,2010;Calvo-Polanco et al.,2012;da Costa et al.,2013;董春娟 等,2016)。不定根发生可分为3 个阶段:①诱导期。不定根起源细胞感知内外信号,进行重新编程,为分生组织形成做准备(de Klerk et al.,1999;Ahkami et al.,2009)。② 启动期。分生组织形成,不定根起源细胞进行细胞分裂和增殖(de Klerk et al.,1999;Taramino et al.,2007)。③表达期。不定根原基中形成维管系统,与邻近的维管束相连接,根原基突破表皮层并继续伸长,不定根突破表皮伴随着茎表皮细胞的程序性死亡(Steffens &Sauter,2005;Li et al.,2009;Steffens et al.,2012;Pacurar et al.,2014)。
植物内在遗传特性、植株生理状态和扦插环境等均显著影响不定根的发生(da Costa et al.,2013;董春娟 等,2016),其中不同苗龄的扦插植株因其生理状态不同而影响生根。对14、18、22 d苗龄的豌豆植株进行扦插,发现随着苗龄的增加,豌豆插条下胚轴生根率及不定根数量都显著下降(Rasmussen et al.,2015);在绿豆下胚轴插条中,7 d 苗龄的插条形成不定根数量多于5 d 及9 d 苗龄(黄爱霞,2004);油松2 周龄下胚轴插条生根率及最长根长显著大于6 周龄(张金娥和孔冬梅,2014)。
嫁接接穗的扦插再生可以提高嫁接残株利用效率、缩短育苗时间,嫁接是茄果类蔬菜常用的育苗方式,减小嫁接苗龄可以缩短育苗时间,提高产出率,因此研究不同苗龄植株扦插生根情况具有实践意义。……
