謝美華， 李 霖, 陳莉莉， 郭淑媛， 楊海艷,b

(1. 楚雄師范學院 a. 化學與生命科學系; b. 云南省高校應用生物學重點實驗室, 云南 楚雄 675000; 2. 楚雄醫(yī)藥高等?？茖W校信息中心， 云南 楚雄 675000)

0 引 言

洋蔥(Allium cepa)是百合科的草本植物。洋蔥根尖是生物實驗教學中常用的實驗材料。傳統(tǒng)洋蔥根尖培養(yǎng)方法生根率較低，往往得不到數(shù)量較多的洋蔥。如何提高洋蔥生根率方面的研究報道目前還較少[1-3]。不同種類及其不同濃度植物生長調節(jié)劑對扦插枝條生根有促進的作用，此方面已有大量的研究報道[4-14]。為了探究如何提高洋蔥的生根率，本試驗利用幾種實驗室常用的3種植物生長調節(jié)劑(吲哚乙酸(IAA), 6-芐氨基腺嘌呤(6-BA),萘乙酸(NAA))、植物生長調節(jié)劑處理時間和培養(yǎng)溫度3個因素設計正交試驗，分別用沙和水兩種培養(yǎng)基質進行培養(yǎng)，從而找出提高洋蔥生根率的最佳培養(yǎng)方法。

1 實驗材料和方法

1.1 洋 蔥

選取當年采收，健康飽滿，個頭大小一致的洋蔥鱗莖。

1.2 試驗設備

恒溫培養(yǎng)箱、分析天平、刀片、游標卡尺、培養(yǎng)瓶。

1.3 試驗所用試劑

IAA、6-BA、NAA。

1.4 方 法

1.4.1正交試驗設計

研究不同的植物生長調節(jié)劑、處理時間和培養(yǎng)溫度3個因素對洋蔥生根率的影響，采用L9(34)正交設計進行試驗，觀察各因素對洋蔥生根的影響，因素與水平設計見表1。因素A、B、C是3個平行因素，分別與因素D、E組合。

表1 因素與水平

1.4.2洋蔥生根試驗

選取當年采收飽滿光亮且鱗莖盤大的洋蔥，用刀片將底部鱗片輕輕割去一薄層，注意不要傷害到根芽[15]。按正交試驗設計處理：① 培養(yǎng)在放有水的培養(yǎng)瓶中，每隔2 d換一次煮沸后并冷卻的自來水；② 培養(yǎng)在沙中，定期檢查保證沙子濕潤。每個處理重復3次。

1.5 數(shù)據(jù)分析

每隔2 d統(tǒng)計一次水中培養(yǎng)洋蔥的生根數(shù)，沙中培養(yǎng)的洋蔥第15 d進行統(tǒng)計。Excel處理數(shù)據(jù)，利用SPSS17.0進行方差分析。

2 試驗結果與分析

2.1 洋蔥在培養(yǎng)基質水中的正交試驗結果分析

按正交試驗設計，在培養(yǎng)基質水中進行培養(yǎng)，每隔2 d對洋蔥的生根數(shù)量進行統(tǒng)計，正交試驗的結果如表2所示。根據(jù)極差R的判斷，3個因素對洋蔥生根率的影響大小依次為：培養(yǎng)溫度>植物生長調節(jié)劑IAA、6BA和NAA>處理時間。通過試驗數(shù)據(jù)進行直觀分析，最佳生根方法是試驗編號17(B3D2E1)，即用150 mg/L植物生長調節(jié)劑6-BA處理5 min，室溫下培養(yǎng)。洋蔥的生根數(shù)和培養(yǎng)天數(shù)沒有顯著的關系，培養(yǎng)時間的增加對洋蔥的生根率沒有太大的影響,在30℃條件下，洋蔥根尖會隨著培養(yǎng)時間的增加而腐爛。從表3的方差分析可以看出，在本試驗所研究的范圍內，溫度對洋蔥的生根率有顯著性的影響，室溫洋蔥生根數(shù)為10.59±2.94,25℃時3.96±1.54,30℃時1.59±0.47。3種植物生長調節(jié)劑和處理時間因素對洋蔥的生根率沒有顯著性的影響。

2.2 水中最優(yōu)條件的驗證試驗

選取表2中篩選出的最適宜條件驗證正交試驗優(yōu)選的洋蔥最適宜生根條件的穩(wěn)定性，做3組平行實驗，每組3個重復。試驗結果表明，平均生根率為116.67±0.46，試驗結果的重復性較好。

2.3 洋蔥在培養(yǎng)基質沙中的正交試驗結果分析

按正交試驗設計，在培養(yǎng)基質沙中進行培養(yǎng)，培養(yǎng)的第15 d對洋蔥的生根數(shù)量進行統(tǒng)計，正交試驗的結果如表4所示。根據(jù)極差R的判斷，3種植物生長調節(jié)劑對洋蔥生根數(shù)量的影響不一樣。① 植物生長調節(jié)劑IAA處理洋蔥的正交試驗中，3個因素對洋蔥生根率的影響大小依次為培養(yǎng)溫度>處理時間>植物生長調節(jié)劑IAA; ② 植物生長調節(jié)劑IAA處理洋蔥的正交試驗中， 3個因素對洋蔥生根率的影響大小依次為植物生長調節(jié)劑6-BA>培養(yǎng)溫度>處理時間; ③ 植物生長調節(jié)劑NAA處理洋蔥的正交試驗中， 3個因素對洋蔥生根率的影響大小依次為培養(yǎng)溫度>植物生長調節(jié)劑6-BA>處理時間。通過試驗數(shù)據(jù)進行直觀分析，最佳生根方法是試驗編號24(C2D3E1)，即用100 mg/L植物生長調節(jié)劑NAA處理10 min，室溫下培養(yǎng)。從表5的方差分析可以看出，在本試驗所研究的范圍內，溫度對洋蔥的生根率有顯著性的影響，室溫下洋蔥生根數(shù)為10.03±2.45,25℃時4.15±1.47,30℃時0.96±0.48。植物生長調節(jié)劑和處理時間這兩個因素對洋蔥的生根率沒有顯著性的影響。

兩種培養(yǎng)基質水和沙進行方差分析，F(xiàn)值0.36，顯著性0.851，表明洋蔥的生根數(shù)量在這兩種培養(yǎng)基質中沒有顯著性差異。

表2 正交試驗結果(水中)

表3 方差分析表(水中)

注：表2和表3中極差和方差分析的數(shù)據(jù)是15 d洋蔥生根條數(shù)

2.4 沙中最優(yōu)條件的驗證試驗

選取表4中篩選出的最適宜條件驗證正交試驗優(yōu)選的洋蔥最適宜生根條件的穩(wěn)定性，做3組平行實驗，每組3個重復。試驗結果表明，平均生根率為31.33±0.72，試驗結果的重復性較好。

表4 正交試驗結果(沙中)

3 討論與結論

利用洋蔥根尖作為試驗材料在生物學實驗教學領域廣泛使用。正交試驗結果表明，以水為培養(yǎng)基質進行培養(yǎng)時，最佳生根方法是用150 mg/L植物生長調節(jié)劑6-BA處理5 min，室溫下培養(yǎng)；以沙為培養(yǎng)基質進行培養(yǎng)時，最佳生根方法是用100 mg/L植物生長調節(jié)劑NAA處理10 min，室溫下培養(yǎng)；洋蔥的生根數(shù)量在水和沙這兩種培養(yǎng)基質中沒有顯著性差異。

表5 方差分析表(沙中)

通過方差分析，在本試驗所研究的范圍內，溫度對洋蔥的生根率有顯著性的影響。以水作為培養(yǎng)基質進行培養(yǎng)，室溫時洋蔥生根數(shù)為10.59±2.94,25℃時3.96±1.54,30℃時1.59±0.47；以沙作為培養(yǎng)基質進行培養(yǎng)，室溫時洋蔥生根數(shù)為10.03±2.45,25℃時4.15±1.47,30℃時0.96±0.48。3種植物生長調節(jié)劑和處理時間這兩個因素對洋蔥的生根率沒有顯著性的影響。室溫有晝夜溫差，試驗期間當?shù)匕滋鞖鉁丶s22℃，夜晚約12℃，推測洋蔥培養(yǎng)的過程中有一定的溫差對洋蔥的生根是有利的，25℃、30℃恒溫培養(yǎng)生根數(shù)都較少。溫度過高，易造成洋蔥的腐爛，生根的數(shù)量也相應減少。所以在培養(yǎng)洋蔥根尖時，應有一定的溫差且溫度不能太高，從而省去對諸如培養(yǎng)箱等設備的要求。

洋蔥生根的數(shù)量和培養(yǎng)的時間之間沒有顯著的關系；沙和水這兩種培養(yǎng)基質對洋蔥生根的培養(yǎng)各有優(yōu)勢，沙中培養(yǎng)不用隔2 d換水只要保持沙子濕潤就可以了，根也較水中培養(yǎng)的洋蔥更粗壯。水中培養(yǎng)的洋蔥生根率較沙中培養(yǎng)的略高，但換水較麻煩且培養(yǎng)的根長得慢。實際的洋蔥根尖準備過程中，可以沙和水兩種基質配合使用，因洋蔥根系從沙子中取出再放回去會傷害到根系，所以取出來后可以取了根尖再繼續(xù)在水中培養(yǎng)，因為取了一次根尖后，原先的根上又會長出側根，側根上的根尖可供實驗使用，從而提高了洋蔥的使用效率。

選擇在水中培養(yǎng)盡量勤換水，換的最好是沸騰后冷卻的水，如果是自來水容易使洋蔥腐爛且發(fā)臭，影響到根的生長。

鱗莖盤大小對洋蔥的生根數(shù)量也有明顯的影響，鱗莖盤直徑大，生根數(shù)量就多。所以，在培養(yǎng)洋蔥根尖時盡量挑選鱗莖盤大的洋蔥來進行培養(yǎng)生根。

[1] 楊 義,蔣美瓊.不同沼液濃度對洋蔥生根的影響[J]. 中學生物學,2007,23(6):29-31.

Yang Yi,Jiang Mei-Qiong. Effect of different concentrations biogas slurry on rootings of onion[J]. Middle School Biology,2007,23(6):29-31.

[2] 韓金云.提高洋蔥生根率的研究[J].生物學通報,1993,28(12):33-34.

Han Jin-yun.Study on improve the onion rooting rate[J]. Bulletin of Biology,1993,28(12):33-34.

[3] 張 健.洋蔥的選擇、培養(yǎng)、處理和實驗技巧[J].實驗教學與儀器,2008(5):35.

Zhang Jan. Onion selection, training, treatment and experimental techniques[J]. The Experimental Teaching and Instrument,2008(5):35.

[4] 何冬梅,楚永興.云油茶5個品種扦插育苗試驗研究[J].林業(yè)調查規(guī)劃，2013,38(5):70-75.

HE Dong-mei,CHU Yong-xing. Test research on cutting seedling of five varieties of YunCame-lliaoleifer[J]. Forest Inventory and Planning, 2013,38(5):70-75.

[5] 劉肖肖,董元華,劉同電,等.不同基質和生根劑對彩桂扦插繁殖的影響[J].中國農學通報,2013,29(31)：58-63.

Liu Xiao-xiao,Dong Yuan-hua,Liu Tong-dia,etal. Effect of compound media and plant growth regulator on the cuttage propagation of osmathusfragrans‘Yun Tian Cai Gui’[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin,2013,29(31)：58-63.

[6] 張若晨.不同生根劑處理對大果櫸光合特性的影響[J].山西林業(yè)科技,2013,42(4):34-36.

Zhang Ruo-chen. Effect of different rooting agents on photosynthetic characteristics of zelkova sinica schneid[J]. Shanxi Fore Stry Science and Technology, 2013,42(4):34-36.

[7] 蘇治南,陳詩文,楊家鴻,等.不同生根劑對杉木扦插根形態(tài)建成的影響[J].基因組學與應用生物學,2013,32(6):787-794.

Su Zhinan, Chen Shiwen, Yang Jiahongetal. Effect of rooting agents on root mor phology of cuttings of chinese fir clone[J]. Genomics and Applied Biology,2013,32(6):787-794.

[8] 曹基武,劉春林,吳 毅,等.不同生根劑濃度與基質種類對南方紅豆杉插條生根的影響[J].中南林業(yè)科技大學學報,2013,33(12):10-14.

Cao Ji-wu,Liu Chun-lin,Wu Yi ,etal. Effects of different rooting agent conc entration and different substrate types on cuttings rooting ofTaxuswallichianavar . m arirei[J]. Journal of Central South University of Forestry & Technolog, 2013,33(12):10-14.

[9] 李建勇,陳佳鋒,裴曉東,等.不同生根劑用對烤煙生長表現(xiàn)和產量質量的影響[J].中國園藝文摘,2013(11):227-228.

Li Jian-yong,Chen Jia-fen，etal. Effect on different rooting agent for growth and yield and quality of Flue-cured Tobacco[J]. Chinese Horticultural Abstracts, 2013(11):227-228.

[10] 劉海龍,張日清,汪靈丹,等.櫸樹嫩枝扦插技術的研究[J].中南林業(yè)科技大學學報,2013,33(9):11-13.

Liu Hai-long，Zhang Ri-qing，Wang Ling-dan,etal. Study on softwood cutting propagation techniques for Zelkova schneideriana[J]. Journal of Central South Univers ity of Forestry & Technolog,2013,33(9):11-13.

[11] 郎 鵬,常兆晶,袁龍義，等.木瓜海棠硬枝扦插繁殖研究[J].北方園藝，2013(20)：71-74.

Lang Peng, Chang Zhao-jing,Yuan Long-yi,etal. Study on the cutting propagation techniques of chaenomeles cathayensi[J].Northern Horticulture，2013(20)：71-74.

[12] 廖美蘭,王華新,杜 鈴.3種生根劑對金花茶扦插生根的影響[J].廣西林業(yè)科學,2013,42(2):159-162.

Liao Mei-lan,Wang Hua-xin，Du Ling.Efects of three rooting reagents on the rooting of camellia nitidissima[J].Guangxi Forestry Science,2013,42(2):159-162.

[13] 薛 源,范小璇,陶詩順.不同生根劑對麥冬扦插苗發(fā)根能力的影響[J].安徽農業(yè)科學,2013 , 41(25):10254-10255.

Xue Yuan, Fang Xiao-xuan,TAO Shi-shun. Effects of different rooting agents on the rooting ability of cutting seedlings of ophiopogonfirponicus [J]. Journal of Anhui Agri Sci, 2013,41 ( 25 ):10254-10255.

[14] 張詠新.銀邊八仙花的扦插繁殖試驗[J].北方園藝,2012(21):69-70.

ZHANG Yong- xin. Expriment of cutting propagation of hydrangea macrophylla[J]. Northern Horticulture,2012(21):69-70.

[15] 岳 虹.快速培養(yǎng)洋蔥根尖[J]．太原師范?？茖W校學報，2000(4):16.

Yue Hong.Rapid culture of onion root tip[J].Journal of Taiyuan Normal College, 2000(4):16.