CN110959456A - 一种外源激素ga3促进柳杉开花结实的方法 - Google Patents

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赵慧
郭臻昊
杨俊杰
胡海亮
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Abstract

本发明公开了一种外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，属于林木开花调控领域。该方法包括以下步骤：1)选择生长状态良好一致的3年生柳杉无性系扦插苗进行盆栽；2)对柳杉无性系盆栽苗喷施50‑200mg/L外源激素GA3，花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5‑6次，相邻2次喷施间隔天数为7天。采用外源激素100mg/L GA3喷施柳杉针叶，处理后柳杉无性系的球花成花率为81.21％，且形成的花穗较长，小孢子叶球数量较多。本发明的方法简单可行，为生产具有优良遗传品质和较高生活力的种子提供了技术保障。

Description

一种外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法
技术领域
本发明属于林木开花调控领域，具体涉及一种外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法。
背景技术
柳杉是国亚热带地区常见的针叶林树种，是我国特有的第三纪冰川孑遗植物，为我国南方高海拔地区重要造林树种之一。也是重要的生态及优良的园林观赏树种。柳杉树形优美、抗风雪能力强、且能净化空气、改善环境；高达40m的常绿乔木，胸径可达2m多，具有很高的研究价值和发展前景。柳杉以种子繁育为主，种子园是其种子生产的主要途径。然而在柳杉种子园生产中存在着种子发芽水平低，种子中涩粒和空粒比较严重等问题。因此柳杉种子园中雌雄球花的数量对其种子的产量和质量有着重要影响。
林木种子园是树木良种繁育的基地，是林木育种系统的重要组成部分，通过建立种子园能生产具有优良遗传品质和较高生活力的种子。目前很多重要的树种均建立了种子园，开展优良种子的生产。无性系种子园因能保持所选优树的优良品质和性状，且无性系来源清楚，开花结实较早而被广泛选用。种子园中各无性系的开花习性和开花数量对种子园种子的产量和质量有着直接的影响。
花是植物的重要器官，其发育主要分为成花诱导、成花启动与花器官发育3个过程。研究证明调控开花途径可划分为：自主途径、春化途径、光周期途径、赤霉素途径，这四种途径中受植物自身生长发育调控的途径是自主控制途径与赤霉素途径，环境因素则主要影响春化途径与光周期途径。随着研究的不断深入，温度途径、年龄途径等更多的控制开花的分子机制被发现。此外，一些植物激素(如GA、ABA及CTK等)、化学物质、生物胁迫等分子机理亦获得了突破性进展。其中赤霉素GA可以控制高等植物一系列的生长和发育过程，其主要的生理作用是促进植物茎的伸长与开花，如GA能够引诱SOC1、FT及LFY等基因的表达进而调控植物开花。
植物花芽分化受内源植物激素的调控，但外施植物激素也同样影响植物花芽的分化及花发育等，使用GA诱导针叶树的花芽分化和球花发育，在针叶树林木改良及育种繁育中具有重要作用。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，以解决目前柳杉种子种子产量低的问题。
为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案为：
一种外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，包括以下步骤：
1)选择生长状态良好一致的3年生柳杉无性系扦插苗进行盆栽；
2)对柳杉无性系盆栽苗喷施50-200mg/L外源激素GA3，花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次。
进一步的，扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽。
进一步的，步骤2)中，外源激素GA3的喷施浓度为100mg/L。
进一步的，步骤2)中，相邻2次喷施间隔天数为7天。
有益效果：与现有技术相比，本发明以柳杉优良无性系扦插苗为材料，通过喷施一定浓度的GA3，诱导柳杉花芽分化及雌雄球花的形成，采用外源激素100mg/L GA3喷施柳杉针叶，处理后柳杉无性系的球花成花率为81.21％，且形成的花穗较长，小孢子叶球数量较多。此方法简单可行，生产成本低，开花结实周期缩短，为生产具有优良遗传品质和较高生活力的种子提供技术保障。
附图说明
图1是喷施激素对65号柳杉无性系的雄球花生长影响图；图中，A：喷施GA3；B：对照组；
图2是喷施激素对74号柳杉无性系的雄球花生长影响图；图中，A：喷施GA3；B：对照组。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明本发明，但这些实施例并不用来限制本发明。
以下实施例所使用的主要供试材料为：福建省霞浦县杨梅岭林场柳杉优良无性系65号和74号，种植于南京林业大学白马基地。
实施例1
一种外源激素GA3调控柳杉开花结实的技术，具体步骤如下：
1)选择生长状态良好的，生长一致的3年生65号柳杉无性系和74号柳杉无性系扦插苗进行盆栽(扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽)，放置于温室大棚中。
2)采用浓度为100mg/L的外源激素GA3，喷施于苗木针叶上。花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次，相邻2次喷施间隔天数为7天。
3)喷施3个月后，随机选择10个雄球花花穗进行小孢子叶球数量的统计，柳杉球花的成化率的统计，结果见表1，成花率＝形成雄球花侧枝数/总的侧枝数。
表1不同无性系的球花的成化率
无性系 球花数/个 球花成花率/％
65号 303 81.21
74号 240 76.12
由表1可知，100mg/L GA3处理后65号与74号无性系的雄球花成花率分别为81.21％和76.12％。
100mg/L GA3处理后的植株74号和65号无性系与对照相比，球花的数量和成花率均较高(图1A，图2A)。且100mg/L GA3处理74号柳杉无性系形成的雄球花花穗较长，甚至出现侧枝上成堆形成雄球花的现象，小孢子叶球数量多(图2A)。65号无性系形成的雄球花花穗较短但数量多。65号柳杉无性系形成的雄球花多集中在中下部小侧枝的顶端，表明喷施100mg/L GA3有利于74号和65号柳杉无性系花芽分化及球花的形成。
实施例2
一种外源激素GA3调控柳杉开花结实的技术，具体步骤如下：
1)选择生长状态良好的，生长一致的3年生65号柳杉无性系和74号柳杉无性系扦插苗进行盆栽(扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽)，放置于温室大棚中。
2)采用浓度为50mg/L的外源激素GA3，喷施于苗木针叶上。花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次，相邻2次喷施间隔天数为7天。
3)喷施3个月后，随机选择10个雄球花花穗进行小孢子叶球数量的统计，柳杉球花的成化率的统计，结果见表2，成花率＝形成雄球花侧枝数/总的侧枝数。
表2不同无性系的球花的成化率
无性系 球花数/个 球花成花率/％
65号 230 70.51
74号 127 61.23
由表2可知，50mg/L GA3处理后65号与74号无性系的雄球花成花率分别为70.51％和61.23％。
实施例3
一种外源激素GA3调控柳杉开花结实的技术，具体步骤如下：
1)选择生长状态良好的，生长一致的3年生65号柳杉无性系和74号柳杉无性系扦插苗进行盆栽(扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽)，放置于温室大棚中。
2)采用浓度为200mg/L的外源激素GA3，喷施于苗木针叶上。花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次，相邻2次喷施间隔天数为7天。
3)喷施3个月后，随机选择10个雄球花花穗进行小孢子叶球数量的统计，柳杉球花的成化率的统计，结果见表3，成花率＝形成雄球花侧枝数/总的侧枝数。
表3不同无性系的球花的成化率
无性系 球花数/个 球花成花率/％
65号 183 74.90
74号 182 58.35
由表3可知，200mg/L GA3处理后65号与74号无性系的雄球花成花率分别为74.90％和58.35％。
实施例4
一种外源激素GA3调控柳杉开花结实的技术，具体步骤如下：
1)选择生长状态良好的，生长一致的3年生65号柳杉无性系和74号柳杉无性系扦插苗进行盆栽(扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽)，放置于温室大棚中。
2)采用外源激素100mg/L GA3+100mg/L ABA，喷施于苗木针叶上。花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次，相邻2次喷施间隔天数为7天。
喷施3个月后，随机选择10个雄球花花穗进行小孢子叶球数量的统计，柳杉球花的成化率的统计，结果见表4，成花率＝形成雄球花侧枝数/总的侧枝数。
表4不同无性系的球花的成化率
无性系 球花数/个 球花成花率/％
65号 146 59.42
74号 145 56.58
由表4可知，GA3 100mg/L+ABA 100mg/L处理后65号与74号无性系的雄球花成花率分别为59.42％和56.58％。
实施例5
一种外源激素GA3调控柳杉开花结实的技术，具体步骤如下：
1)选择生长状态良好的，生长一致的3年生65号柳杉无性系和74号柳杉无性系扦插苗进行盆栽(扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽)，放置于温室大棚中。
2)采用外源激素100mg/L GA3+200mg/L ABA，喷施于苗木针叶上。花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次，相邻2次喷施间隔天数为7天。
3)喷施3个月后，随机选择10个雄球花花穗进行小孢子叶球数量的统计，柳杉球花的成化率的统计，结果见表5，成花率＝形成雄球花侧枝数/总的侧枝数。
表5不同无性系的球花的成化率
无性系 球花数/个 球花成花率/％
65号 120 65.16
74号 61 53.74
由表5可知，100mg/L GA3+200mg/L ABA处理后65号与74号无性系的雄球花成花率分别为65.61％和53.74％。
需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)选择生长状态良好一致的3年生柳杉无性系扦插苗进行盆栽；
2)对柳杉无性系盆栽苗喷施50-200mg/L外源激素GA3，花芽分化前7天喷施第一次，连续喷施5-6次。
2.根据权利要求1所述的外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，其特征在于，所述扦插苗在苗木萌动前起苗，起苗时，在圃地的一侧开始，挖深约30-50cm的沟，顺沟起挖，保持根的完整，不伤苗木，不折断顶芽。
3.根据权利要求1所述的外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，其特征在于，步骤2)中，外源激素GA3的喷施浓度为100mg/L。
4.根据权利要求1所述的外源激素GA3促进柳杉开花结实的方法，其特征在于，步骤2)中，相邻2次喷施间隔天数为7天。
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