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作物杂志,2022, 第2期: 153–157 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2022.02.021

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

光温处理对甘蔗试管苗光合自养生根的影响

刘丽敏(), 刘红坚, 李傲梅, 何为中()   

  1. 广西壮族自治区农业科学院甘蔗研究所/广西甘蔗遗传改良重点实验室/农业农村部广西甘蔗生物技术遗传改良重点实验室,530007,广西南宁
  • 收稿日期:2022-02-09 出版日期:2022-04-15 发布日期:2022-04-24
  • 通讯作者: 何为中
  • 作者简介:刘丽敏,研究方向为甘蔗组织培养及生理生化,E-mail： 64225211@qq.com
  • 基金资助:
    广西创新驱动发展专项资金(桂科AA17202042-11);广西农业科学院基本科研业务专项(桂农科2020YM25);广西农业科学院基本科研业务专项(桂发科2021YT008)

Effects of Light and Temperature on Photoautotrophic Rooting for in Vitro Sugarcane Plantlets

Liu Limin(), Liu Hongjian, Li Aomei, He Weizhong()   

  1. Sugarcane Research Institute, Guangxi Academy of Sciences/Guangxi Key Laboratory of Sugarcane Genetic Improvement/Key Laboratory of Sugarcane Biotechnology and Genetic Improvement (Guangxi), Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Nanning 530007, Guangxi, China
  • Received:2022-02-09 Online:2022-04-15 Published:2022-04-24
  • Contact: He Weizhong

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PDF (PC)

195

摘要：

为了提高甘蔗试管苗光合自养生根的成功率,设置了不同季节光温、光补偿和不同光质处理,通过调查无根试管苗生根率、存活率、苗高、根长和单株根数,分析这些因素对无根试管苗生根和生长的影响。结果表明,冬季低温弱光照时期甘蔗试管苗光合自养生根的生根率和存活率比夏季高温强光照时降低。冬季光补偿可以促进无根试管苗植株生长和根系伸长,但对试管苗的生根率和存活率没有显著影响。与自然光处理相比,单独红光和蓝光处理不利于甘蔗试管苗的生根与生长,而自然光补充蓝光或红光均能促进试管苗增高及根伸长,对试管苗的生根率和存活率没有显著影响。

关键词: 甘蔗, 试管苗, 光温, 光合自养生根

Abstract:

To improve the rate of photoautotrophic rooting for in vitro sugarcane plantlets under artificial planting condition, treatments with different light and temperature compensation and light quality were carried out. The effects of these factors on rooting and growth were analyzed through characters of rooting rate, survival rate, seedling height, root length and root number per plant for rootless seedlings. The results showed that the rooting rate and survival rate for photosynthetic autotrophic rooting of sugarcane in vitro plantlets decreased in winter due to the low temperature and low light compared with the summer. In winter light supplementation improved the photosynthetic autotrophic rooting length and seedling growth for in vitro plantlets, but there was no significant effect on the rooting rate and survival rate. Compared with the natural light treatment, pure irradiation of red light and blue light treatments were not conducive to the rooting and growth of sugarcane in vitro plantlets, while natural light supplemented by blue light and red light could promote the seedling height and root elongation for in vitro plantlets, but there was no significant effect on the rooting rate and survival rate of in vitro plantlets.

Key words: Sugarcane, In vitro plantlets, Light and temperature, Photosynthetic autotrophic rooting

表1

不同季节的日温度和光照强度

移栽处理
Transplanting treatment		 温度Temperature (°C) 光照强度Illumination intensity(lx)
平均值Average 最大值/最小值Max./Min. 平均值Average 最大值Max.
夏季移栽Transplanting in summer 31.1 47.2/25.5 4 168.1 31 354.9
冬季移栽Transplanting in winter 16.9 39.5/10.2 1 880.0 22 677.0

表2

不同季节移栽对甘蔗试管苗光合自养生根的影响

移栽处理
Transplanting treatment		 GT44 GT49
生根率Rooting rate 存活率Survival rate 生根率Rooting rate 存活率Survival rate
夏季移栽Transplanting in summer 100.0 98.2 100.0 85.0
冬季移栽Transplanting in winter 82.2 95.1 50.1 63.3

表3

光补偿与自然光温室的温度和光照强度

处理
Treatment		 温度Temperature (°C) 光照强度Illumination intensity (lx) 补光时数
Hours of supplementary lighting (h/d)
平均值Average 最大值/最小值Max./Min. 平均值Average 最大值Max.
光补偿
Supplementary lighting		 18.3 40.9/10.2 2 019.0 24 617.0 12
自然光（对照）
Natural light (CK)		 17.9 41.0/9.8 1 879.9 22 677.6 0

图1

光温补偿对不同甘蔗品种试管苗光合自养生根的影响

表4

光补偿处理对甘蔗试管苗生根与生长的影响

品种/处理
Variety/treatment		 苗高
Seedling height (cm)		 根长
Root length (cm)		 单株根数
Root number per plant		 生根率
Rooting rate (%)		 存活率
Survival rate (%)
GT44 23.7aA 6.1aA 2.2aA 77.5aA 95.0aA
GT43 14.4bB 3.6bB 1.5bA 76.3aA 45.4cC
GT49 14.6bB 3.0bB 0.6cB 51.3bA 59.0bB
光补偿Supplementary lighting 19.7** 5.8** 1.9** 75.2 66.8
自然光（对照）Natural light (CK) 15.4 2.7 1.0 61.5 63.0

表5

不同光质处理的温度和光照强度

处理
Treatment		 温度Temperature (°C) 光照强度Illumination intensity (lx) 补光时数
Hours of supplementary lighting (h/d)
平均值Average 最大值/最小值Max./Min. 平均值Average 最大值Max.
自然光+红光
Natural light + red light		 32.2 50.9/25.9 2 308.4 31 109.1 12
自然光+蓝光
Natural light + blue light		 32.4 47.8/25.7 2 514.4 27 105.3 12
红光Red light 31.0 44.1/25.7 95.0 3 763.2 12
蓝光Blue light 31.0 44.3/25.9 71.0 1 071.7 12
自然光（对照）
Natural light (CK)		 32.3 48.3/25.8 1 963.9 16 640.0 –

表6

不同光质处理对GT44试管苗生长和生根的影响

处理
Treatment		 苗高
Seedling height (cm)		 根长
Root length (cm)		 单株根数
Root number per plant		 生根率
Rooting rate (%)		 存活率
Survival rate (%)
自然光+红光Natural light + red light 33.8aAB 8.8aA 10.0bB 100.0a 94.0aA
自然光+蓝光Natural light + blue light 35.2aA 7.8aA 11.0bA 100.0a 95.0aA
红光Red light – – – – 0.0bB
蓝光Blue light – – – – 0.0bB
自然光（对照）Natural light（CK） 30.6bB 7.7aA 12.0aA 100.0a 94.0aA
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