賀 娜 鄭彩霞 周巧云
摘要以油松成熟種胚為材料,研究不同培養基、不同激素水平及光照條件對油松不定芽謗導的影響。結果表明:在光照培養條件下,誘導油松不定芽的最佳培養基為DCR+2.0mg/L 6-BA+0.1mg/LNAA,誘導率達到36%。幼苗在1/2DCR+0.1mg/LNAA+0.1mg/LIBA+0.1mg/L KT培養基上能生根并形成完整植株,誘導率達到25%。
關鍵詞油松;成熟胚;不定芽;誘導;植株再生
中圖分類號S791.254
文獻標識碼A
文章編號1007-5739(2009)16-0145-01
油松為我國特有樹種,是我國華北、西北及東北南部的主要造林樹種之一,同時也是世界上重要的木材及松脂生產資源。目前林業上主要依靠實生苗和優樹嫁接的繁殖方法,繁殖系數低,苗木高低不一,林相參差不齊,遠遠不能滿足生產的要求。而通過組織培養的方法不僅能為植樹造林提供大量苗木,還能為遺傳轉化改良樹種打下扎實的基礎。目前關于油松組培成苗的報道非常少,主要存在增殖技術不成熟、生根難等問題。為此,現以油松成熟種子為材料,進行不定芽誘導與生根誘導條件的探索和優化,試圖建立成熟的油松組織培養技術,為其苗木的無性繁殖提供依據。
1材料與方法
1.1試驗材料
成熟油松種子,北京林業大學種子保存室提供。
1.2試驗方法
1.2.1種子預處理。將成熟種子置于4℃冰箱冷藏放置30d。
1.2.2消毒和接種。在超凈工作臺上,將預處理過的成熟油松種子,用70%酒精浸泡30s,無菌水沖洗,然后置于2%NaClO溶液中3min,無菌水沖洗3~5min。將完整的種胚從種子中剝出,接種到培養基中。
1.2.3激素濃度與組成的篩選。將完整的胚接種于7種不同激素濃度和配比的DCR培養基中(表1),并添加肌醇0.1g/L、蔗糖30.0g/L、瓊脂6.0g/L,調pH值至5.8,4周后觀察不定芽誘導情況。

1.2.4基本培養基的篩選。按參考文獻H中的方法配制MS、SH、DCR 3種培養基,統計3種培養基中外植體的出芽率、生根誘導率及生長狀況。
1.2.5生根誘導。以培養12周生長健壯的單芽為材料,分別接種到不同激素配比的1/2 DCR培養基中,研究不同激素濃度和配比對單芽生根的影響,4周后觀察統計生根情況。
2結果與分析
2.1不同激素水平對油松不定芽誘導的影響

統計4周后各培養基中胚的愈傷率和出芽率(表2)。結果表明:2、3、5、6號培養基均有不定芽長出,但出芽率存在差異,其中2號培養基出芽率最高,達到36%。說明種胚的出芽率與培養基中6-BA和NAA濃度的比值有關。2號培養基中6-BA與NAA的濃度比為20:1,介于3號培養基(30:1)與6號培養基(15:1)之間。因此,適合叢生芽生長的培養基為:DCR+2.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA。
從愈傷生成率來看,4號培養基誘導率最高,為26%。6號培養基誘導率最低,為12%。說明愈傷發生率也與6-BA和NAA的比值有關,比值越小,越利于愈傷的發生;比值越大,愈傷發生率越低。與細胞分裂素和生長素的比值越低,越有利于愈傷發生,比值越高,越有利于芽生長的結論是一致的。CK無愈傷發生,直接長出植株,分化芽能力差。
由此可見,油松不定芽的發生途徑有2種:一是直接器官發生途徑,直接從種胚上長出;二是從愈傷組織上再生不定芽的間接發生方式,對于油松不定芽的這種發生方式鮮見報道,相對于直接發生方式,其發生比率要低。且在培養過程中單芽切下后死亡的比例大。
2.2不同培養基對油松不定芽誘導的影響
將成熟種胚接種到與表1中2號培養基激素含量相同的MS與SH培養基中,4周后統計其不定芽的發生情況(表3)。結果表明:3種培養基中DCR培養基最有利于不定芽的發生,SH培養基不定芽發生率較低,而MS培養基效果最差。這一方面與種子自身營養物質的供應有關,另一方面可能與各個培養基中N元素的含量有關。MS的無機鹽和離子濃度較高,不適合不定芽的發生。這一結果和云南松在MS培養基中誘導率較低,而在DCR培養基中較高具有相同性。
2.3生根誘導
以不添加激素的培養基上培養12周的健壯單芽為材料,接種到不同的1/2 DCR+激素的生根培養基中,4周后統計生根情況(表4)。結果表明:5種培養基中,只添加NAA或只添加NAA與IBA芽均未生根:加入TDZ雖也未生根,但單芽變得粗壯,針葉變寬,且有芽原基長出;而添加一定濃度的KT后有根長出。4周后觀察,根長約1cm左右。粗壯,但根系不發達,所有植株均只有1條主根。繼續培養4周,豐根長至2cm左右,且周圍生出3~5條白色的毛細根,達到移栽要求,可以移栽。
3討論與小結
激素水平和基本培養基類型都對不定芽的誘導有很大的影響。在DCR、MS、SH 3種基本培養基上,DCR的出芽率最高,SH效果次之。綜上所述,油松種胚不定芽誘導的最佳培養基為:DCR+2 0mg/L 6-BA+0.1mR/L NAA。
激素水平對生根的誘導也有很大影響。生根培養效果較好的培養基配方是:1/2 DCR+0.1mg/L NAA+0.1mg/LIBA+0.1mg/LKT,生根率可以達到25%。由試驗結果可知,芽的生根率偏低,根粗短,不利于移栽,有必要通過前期處理來提高芽的生根率。從整個試驗過程來看,從芽誘導到生根需要20周,周期過長,需通過進一步的研究以縮短培養周期,滿足生產需求。