一种黄瓜嫁接分根方法与流程

本发明涉及一种黄瓜苗的分根方法，具体为通过黄瓜苗的嫁接，实现分根的方法。

背景技术：

在对各类胁迫(如水分、盐碱等)及养分吸收等领域的研究中发现，自然条件下土壤中各因子(环境因子、营养水平等)在水平及垂直方向分布均不相同，这种非一致性给人们更准确细致地深入了解植物带来了一定困难。blackman和davies(1985)为探究土壤水分含量对玉米气孔运动的影响，率先设计并利用了分根方法。随后，分根方法在各种农作物(如棉花)、园艺作物(如黄瓜、柑橘)等的研究中被广泛应用。利用分根的方法不仅可以模拟植物在自然条件下的生长状态，而且可以探究根系两侧处于相同或不同条件下某种因子对该植物生长发育的影响，使研究更简便、快捷和精确，并且能增强实验结果准确性和说服力。

目前，普遍采用的分根方法是直接将根系分成两份或多份。但由于植物根系数量众多，难以做到均分。而对于直根系植物，还需要在分根前先剪掉主根，破坏了根系原有的结构，需要特定的栽培装置进行分根苗的培养且成活率低，实验研究周期也长，更为不利的是由于剪掉主根导致研究材料不能完全反应植物正常生长发育的状况，大大降低了研究结果的准确性。因而，这对于研究像黄瓜一样的直根系植物带来诸多不便。董合忠等(2010)建立了一种用于棉花分根的方法，利用一种嫁接手段为棉花分根研究提供了新途径。但由于黄瓜与棉花在生长发育特性以及在茎的结构和组成上存在较大差异，经多次试验采用其所描述的方法黄瓜嫁接苗成活率均不理想。因此，建立一种既不破坏主根，又能提高分根黄瓜苗成活率的新型分根方法十分必要。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是根据现有技术存在的缺陷，提供一种适合包括黄瓜在内的直根系植物的简便高效、高成活率的分根法。该方法能保证分根后两侧根系完整、一致性好，嫁接分根苗成活率近100％。

本发明所采用的技术方案是：

一种黄瓜嫁接分根方法，采用具有2片真叶、根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗作为嫁接苗，选择一株黄瓜苗在其下胚轴处自上而下斜切形成切口，另一株黄瓜苗于下胚轴的同样位置自下而上斜切得到切口，两者切口对接嵌合后用嫁接夹固定；所述自上而下形成切口的黄瓜苗为砧木株，另一株具有自下而上切口的黄瓜苗为接穗株，嫁接成活后去除砧木真叶及生长点；分根苗具有两个完整的根系含两个下胚轴，一个共用接穗。

进一步地，所述方法具体包括如下步骤：

(1)黄瓜苗的准备：①种子处理：选取饱满、整齐一致的黄瓜种子，浸种，催芽；②选取发芽一致的种子播种于装有灭菌的育苗基质的穴盘，播种后覆盖一层灭菌的育苗基质；③将播种后的穴盘置人工气候室中，待幼苗长出第1片真叶后，适度控水促进根系生长发育，培育壮苗；幼苗长出2片真叶后，选取根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗，一部分作为接穗株，一部分作为砧木株，准备开始嫁接；

(2)嫁接和分根：取接穗，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向上斜切一刀，深度达到胚轴直径约3/5～2/3；取砧木，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向下斜切，深度达胚轴直径约3/5～2/3；将砧木和接穗的切口对接嵌合后用嫁接夹固定，嫁接成活后去除砧木的真叶及生长点。

进一步地，步骤(1)中①种子处理：选取饱满、整齐一致的黄瓜种子，55℃温汤浸种10分钟，搅拌至室温，然后浸种6小时，将种子放于铺有双层用蒸馏水浸湿的滤纸的培养皿内，置于28℃恒温箱中催芽24小时。

进一步地，步骤(1)中②选取发芽一致的种子播种于装有灭菌的育苗基质的32孔穴盘，播种前浇透底水，每孔播1粒，深度约2cm，播种后覆盖约1cm厚灭菌的育苗基质；其中，育苗基质为草炭和蛭石按体积比1:1混合。

进一步地，步骤(1)中③将播种后的穴盘置人工气候室中，昼夜温度为25℃/15℃，光周期14小时/10小时，白天平均光照强度400μmol·m^-2s^-1；待幼苗长出第1片真叶后，适度控水促进根系生长发育，培育壮苗；幼苗长出2片真叶后，选取根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗，一部分作为接穗株，一部分作为砧木株，准备开始嫁接。

进一步地，步骤(2)中嫁接在温室内进行，适当遮光，温度控制在20～25℃；嫁接工具用70％医用酒精消毒。

进一步地，步骤(2)中嫁接后将嫁接苗移植到口径12cm高10.5cm的盆中，置于人工气候室内，浇透苗床并覆盖塑料薄膜，适当遮光处理，2～3d后去除塑料薄膜及遮光设施，嫁接后5～6d去除砧木的真叶及生长点。

本发明的有益效果：

⑴本发明方法在嫁接愈合过程中砧木、接穗均是完整植株，在愈合后去除砧木真叶及生长点，保证了愈合过程中两根系生长的一致性；无直接破坏或间接非同步刺激原有两根系，保证了两侧根系完整性和一致性，更精确模拟黄瓜正常生长状况。

⑵本发明方法简单易行，效率高；分根嫁接苗成活率高，近100％；适用范围广，适宜嫁接的直根系植物均可采用此方法分根。

⑶本发明方法可用于开展黄瓜等作物精确的分区灌溉、根系胁迫和养分吸收实验等研究，有重要的科学研究价值；也可用于作物优质高效栽培以及观赏植物的培养等实际生产环节。

附图说明

图1是黄瓜嫁接分根方法的示意图。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做更进一步地解释。下列实施例仅用于说明本发明，但并不用来限定本发明的实施范围。

一种黄瓜嫁接分根方法，如图1所示，采用具有2片真叶、根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗作为嫁接苗，选择一株黄瓜苗在其下胚轴处自上而下斜切形成切口，另一株黄瓜苗于下胚轴的同样位置自下而上斜切得到切口，两者切口对接嵌合后用嫁接夹固定；所述自上而下形成切口的黄瓜苗为砧木株，另一株具有自下而上切口的黄瓜苗为接穗株，嫁接成活后去除砧木真叶及生长点；分根苗具有两个完整的根系含两个下胚轴，一个共用接穗；

具体包括如下步骤：

(1)黄瓜苗的准备：

①种子处理：选取饱满、整齐一致的黄瓜种子，55℃温汤浸种10分钟，搅拌至室温，然后浸种6小时，将种子放于铺有双层用蒸馏水浸湿的滤纸的培养皿内，置于28℃恒温箱中催芽24小时；

②选取发芽一致的种子播种于装有灭菌的育苗基质的32孔穴盘，播种前浇透底水，每孔播1粒，深度约2cm，播种后覆盖约1cm厚灭菌的育苗基质；其中，育苗基质为草炭和蛭石按体积比1:1混合；

③将播种后的穴盘置人工气候室中，昼夜温度为25℃/15℃，光周期14小时/10小时，白天平均光照强度400μmol·m^-2s^-1；待幼苗长出第1片真叶后，适度控水促进根系生长发育，培育壮苗；幼苗长出2片真叶后，选取根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗，一部分作为接穗株，一部分作为砧木株，准备开始嫁接；

(2)嫁接和分根：嫁接在温室内进行，适当遮光，温度控制在20～25℃，嫁接工具用70％医用酒精消毒；取接穗，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向上斜切一刀，深度达到胚轴直径约3/5～2/3；取砧木，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向下斜切，深度达胚轴直径约3/5～2/3；将砧木和接穗的切口对接嵌合后用嫁接夹固定，嫁接后将嫁接苗移植到口径12cm高10.5cm的盆中，置于人工气候室内，浇透苗床并覆盖塑料薄膜，适当遮光处理，2～3d后去除塑料薄膜及遮光设施，嫁接后5～6d去除砧木的真叶及生长点。

实施例1

选择充实饱满的“津优1号”黄瓜种子进行催芽处理：55℃温汤浸种10分钟，搅拌至室温，然后浸种6小时，将种子放于铺有双层用蒸馏水浸湿的滤纸的培养皿内，置于28℃恒温箱中催芽24小时，制得催芽种子；待种子露白后即可播种于装有灭菌的育苗基质的32孔育苗穴盘，播种前浇透底水，每孔播1粒，深度约2cm，播种后覆盖1cm左右厚灭菌的育苗基质，育苗基质为草炭和蛭石按体积比1:1混合；将播种后的穴盘置人工气候室中，昼夜温度为25℃/15℃，光周期14小时/10小时，白天平均光照强度400μmol·m^-2s^-1；待幼苗长出第1片真叶后，适度控水促进根系生长发育，培育壮苗；幼苗长出2片真叶后，选取根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗，一部分作为接穗株，一部分作为砧木株，准备开始嫁接；嫁接在温室内进行，适当遮光，温度控制在20～25℃，嫁接工具用70％医用酒精消毒；取接穗，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向上斜切一刀，深度达到胚轴直径约3/5～2/3；取砧木，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向下斜切，深度达胚轴直径约3/5～2/3，所切接穗与砧木接合面面积应尽量保持一致，将砧木和接穗的切口对接嵌合后用嫁接夹固定；嫁接后将嫁接苗移植到口径12cm高10.5cm的育苗盆中，置于人工气候室内，浇透苗床并覆盖塑料薄膜，适当遮光处理，2～3d后去除塑料薄膜及遮光设施，嫁接后5～6d去除砧木的真叶及生长点；将愈合后的嫁接苗从基质中小心取出，清水洗根，去除根上基质，所得嫁接分根苗两侧根系完整、一致，嫁接分根苗成活率100％。

实施例2

选择充实饱满的“新泰密刺”黄瓜种子进行催芽处理：55℃温汤浸种10分钟，搅拌至室温，然后浸种6小时，将种子放于铺有双层用蒸馏水浸湿的滤纸的培养皿内，置于28℃恒温箱中催芽24小时，制得催芽种子；待种子露白后即可播种于装有灭菌的育苗基质的32孔育苗穴盘，播种前浇透底水，每孔播1粒，深度约2cm，播种后覆盖1cm左右厚灭菌的育苗基质，育苗基质为草炭和蛭石按体积比1:1混合；将播种后的穴盘置人工气候室中，昼夜温度为25℃/15℃，光周期14小时/10小时，白天平均光照强度400μmol·m^-2s^-1；待幼苗长出第1片真叶后，适度控水促进根系生长发育，培育壮苗；幼苗长出2片真叶后，选取根系完整、大小一致、无病虫害、生长健壮的黄瓜苗，一部分作为接穗株，一部分作为砧木株，准备开始嫁接；嫁接在温室内进行，适当遮光，温度控制在20～25℃，嫁接工具用70％医用酒精消毒；取接穗，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向上斜切一刀，深度达到胚轴直径约3/5～2/3；取砧木，在其子叶下部1～1.5cm处呈15～20度角向下斜切，深度达胚轴直径约3/5～2/3，所切接穗与砧木接合面面积应尽量保持一致，将砧木和接穗的切口对接嵌合后用嫁接夹固定；嫁接后将嫁接苗移植到口径12cm高10.5cm的育苗盆中，置于人工气候室内，浇透苗床并覆盖塑料薄膜，适当遮光处理，2～3d后去除塑料薄膜及遮光设施，嫁接后5～6d去除砧木的真叶及生长点；将愈合后的嫁接苗从基质中小心取出，清水洗根，去除根上基质，所得嫁接分根苗两侧根系完整、一致，嫁接分根苗成活率100％。