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山苍子[Litsea cubeba(Lour.) Pers],系樟科(Lauraceae)木姜子属(Litsea)雌雄异株落叶灌木或小乔木,被广泛应用在医药、香料、食品、生物柴油等多个领域,是我国重要的生物质能源和香料树种,具有很高的经济价值。目前山苍子主要通过种子进行繁殖,其扦插繁殖尚处在试验阶段,就大规模生产而言仍存在生根率低、根系质量差等问题,且目前对山苍子扦插繁殖的研究也仅局限在繁殖技术方面,并未对扦插生根机理做进一步研究,为了获得提高山苍子扦插生根率的技术措施,实现山苍子的高效规模化种植,本研究以湖南省林业科学院试验林场山苍子一年生嫩枝为试材,探究了插穗特性(不同采穗部位)、扦插环境(不同比例的泥炭土与珍珠岩基质)、扦插前外源激素处理(不同外源激素种类、浓度、处理时间)对扦插生根的影响,以及扦插生根过程中插穗外部形态、解剖结构和内源物质的动态变化。主要研究结果如下: (1)插穗特性对山苍子扦插生根的影响:插穗的存活率、生根率与扦插前插穗体内玉米素(ZT)、吲哚-3-乙酸(IAA)、淀粉的含量呈显著正相关,与脱落酸(ABA)、黄酮的含量呈显著负相关。选择含有最多ZT(5.42μg·g-1)、IAA(10.51μg·g-1)、淀粉(14.98 mg·g-1),最少ABA(1.50μg·g-1)、黄酮(13.82 mg·g-1)的上部枝段,插穗生根率、存活率明显高于中部枝段与下部枝段。 (2)扦插环境对山苍子扦插生根的影响:泥炭土与珍珠岩的复合基质相比其单一基质可以显著提高插穗生根率,采用V泥炭土∶V珍珠岩=1∶3的混合基质时插穗生根率最高(71.11%)。 (3)插穗扦插前外源激素处理对山苍子扦插生根的影响:外源激素种类是影响山苍子生根的最主要因素,其次是激素浓度;处理时间对生根率、生根数量影响不显著,但显著影响最长根长。选择1200 mg·L-1的NAA溶液浸泡插穗基部10min,插穗的生根效果最佳,生根率可以达到75.56%,最长根长达到29.86 cm。 (4)山苍子扦插生根过程中外部形态及解剖结构观察:山苍子插穗生根过程大致可以分为三个时期,不定根的诱导期(0-24 d)、不定根的形成期(24-32 d)和不定根的伸长期(32d后)。扦插前山苍子插穗中未发现潜伏根原始体,诱生根原始体起源于部分维管形成层细胞和一些韧皮部薄壁细胞,生根类型属于诱导皮部生根型。 (5)山苍子扦插生根过程中内源物质的动态变化:萘乙酸(NAA)处理组插穗体内可溶性糖含量变化呈“升高-降低-升高”趋势,对照(CK)扦插初期略有降低;淀粉、可溶性蛋白含量变化趋势均为“减少-升高-减少”,NAA处理组与CK组营养物质含量存在显著差异。IAA含量总体呈上升趋势,扦插初期略有下降;ABA变化趋势与IAA相反,总体呈下降趋势;赤霉素(GA)、玉米素(ZT)均在不定根的诱导期下降,形成期升高,且NAA处理组内源激素含量变化与CK组均差异显著;多酚、黄酮先减少再增加,生根前CK组始终高于NAA处理组,生根后NAA处理组黄酮含量大于CK;过氧化物酶(POD)、吲哚乙酸氧化酶(IAAO)、多酚氧化酶(PPO)均表现出“升高-减少”趋势,且NAA处理组三者活性均高于CK。插穗体内营养物质、内源激素、多酚、黄酮含量以及酶活性与插穗生根密切相关;NAA处理对插穗体内营养物质、内源激素含量及酶活性影响显著。