關于利用植物激素誘導干預魔芋提早開花結籽的研究

吳詩斌，巖 對，劉 春，宋康勇，羅成進，依旺教

（西雙版納州種子管理站，云南 西雙版納 666100）

關于利用植物激素誘導干預魔芋提早開花結籽的研究

吳詩斌，巖 對，劉 春，宋康勇，羅成進，依旺教

（西雙版納州種子管理站，云南 西雙版納 666100）

利用植物激素對兩年生魔芋進行誘導干預，可使魔芋由原來的4年營養生長期縮減為2年，使魔芋提早開花結籽，從而提高魔芋種子繁殖率。試驗結果表明，用100 ppm赤霉素（GA3）處理效果最好，可以同時獲得較高的開花率和結實率。

植物激素；誘導干預；魔芋；提早開花結籽

魔芋屬天南星科魔芋屬（Amorphallus）多年生宿根草本植物，起源于熱帶雨林的底層，喜溫暖、忌高溫，喜散射光和弱光、忌強光直射，是半陰性植物，為目前自然界唯一能大量提供葡甘聚糖的重要經濟作物。隨著對魔芋認識的進一步深化，魔芋作為天然吸水劑、凝膠劑，在醫藥、化工、印染、環保涂料、飼料、衛生用品、化妝品等行業有著廣泛的利用，魔芋產業發展前景廣闊。

魔芋在我國雖有著2 000多年的種植歷史，但種植規模小、管理粗放，魔芋的栽培僅限于農戶房前屋后的零星種植，處于野生或半野生狀態。20世紀80年代中期，魔芋作物的研究和產業化開發才剛剛起步，截至目前僅僅20多年的時間，相對于其他作物而言，魔芋產業起步晚，基礎薄弱。因此，加強魔芋栽培技術研究，對于魔芋產業的發展具有重要意義。

1 試驗背景

雖然魔芋種植業經濟效益好，但由于魔芋繁殖系數很低，使魔芋種植業產生了種源嚴重不足的現象。目前生產中魔芋繁殖率僅能達到1∶3～1∶4。同時，因長期無性繁殖，導致魔芋種性退化，塊莖膨大率低，病害嚴重，產量低。

利用魔芋種子繁殖，能極大地提高魔芋繁殖系數，可達到1∶100～1∶200倍的繁殖系數，同時可避免無性繁殖所產生的種性退化。因此，加強魔芋種子繁殖的研究，對于解決魔芋種植業中存在的問題具有重要的意義。

魔芋生活周期長，通常需要連續種植4年以上才能開花結籽，我們利用赤霉素來干擾打破魔芋的生活周期，使二齡魔芋由營養生長轉向生殖生長，提前開花結籽，從而加快魔芋繁殖速度及繁殖系數，以解決魔芋大面積推廣過程中種源嚴重缺乏的瓶頸問題。同時，本研究的開展，對于加快魔芋雜交育種工作的進程也具有重要意義。

2 材料和方法

2.1 試驗材料

選擇無病、無損傷、單果球莖重量2～3 kg、芽窩深、葉面氣生球莖種植出來的兩年生珠芽黃魔芋球莖和75%的赤霉素（GA3）作為試驗材料。

2.2 試驗處理

試驗設4個處理，各處理赤霉素（GA3）的濃度分別為0 ppm、50 ppm、100 ppm和1 000 ppm，每個處理30個球莖。

2.3 試驗方法

2012年11月，將兩年生珠芽黃魔芋球莖采挖回，晾干后貯藏。2013年3月下旬，分別用0 ppm、50 ppm、100 ppm、1 000 ppm GA3浸泡整球莖1 h，取出晾干，4月中旬進行常規種植觀察。

3 結果與分析

表1 不同濃度赤霉素處理對魔芋開花結籽的影響

從表1可以看出，不同濃度的GA3處理均能顯著促進魔芋開花結籽。種植1個月后，對照僅能進行營養生長，而各處理均可順利進入生殖生長過程；不同濃度的GA3處理均有促進花芽分化的作用，開花株無葉片存在，所誘導開花株的花序外形與正常開花一致，花為佛焰花，也散發出魔芋開花時固有的特殊臭味；其中以100 ppm、1 000 ppm GA3處理最為突出，開花率高達100%。

7個月后經過50 ppm、100 ppm GA3濃度處理的開花植株花穗結出果實，果實為漿果，橢圓形，初期為綠色，成熟后轉為橘紅色，單株最高結實個數為560粒，最低結實個數為30粒，平均單株結實個數為260粒，千粒重134 g；在不同濃度的GA3處理中，100 ppm GA3處理的效果最佳，開花率和結籽率均達到100%；1 000 ppm GA3處理的成花誘導率為100%，但結籽率為0，表明GA3處理濃度過高，雖然能提高開花率，但不利于魔芋結實。這可能是由于過高濃度赤霉素對花粉形成產生影響，導致花粉活力低，產生雄蕊敗育。

4 結論

植物從營養生長向生殖生長的轉變是一個復雜的過程，受到環境、自身內在因素的多重影響，其中植物激素是調節植物由營養生長向生殖生長轉變的重要因素。試驗表明，不同濃度的赤霉素處理均可顯著提高魔芋開花率，但過高濃度赤霉素處理不利于種子的形成。試驗中100 ppm赤霉素（GA3）處理效果最好，可以同時獲得最高的開花率和結實率。

通過適宜濃度赤霉素（GA3）進行誘導干預，可使魔芋由原來的4年營養生長期縮減為兩年，可提早開花結籽，從而提高魔芋種子繁殖率，對于解決種植業中種源缺乏的關鍵問題和滿足生產需要具有重要意義。同時，也可為開展魔芋雜交育種及鑒別系統分類研究奠定基礎。

1005-2690（2014）07-0045-02

S632.3

A

2014-05-05