童童
(華安縣林業局林業行政執法大隊)
淺談大花序桉組織培養的研究
童童
(華安縣林業局林業行政執法大隊)
大花序桉是引自澳大利亞的優良樹種,適合培育大徑材,在我國南方地區進行了大面積的推廣種植。本文結合福建漳州的自然環境特點,對大花序桉組織培養快速繁殖技術進行了研究,重點分析了大花序桉組織培養的過程中激素濃度和激素種類對生長發芽的影響。
大花序桉;組織培養;方法探究
桉樹是世界三大速生樹種之一,具有廣泛的生長適應性,同時具有較高的經濟價值。隨著生物技術的進步和發展,國內在桉樹育種方面取得了巨大的成就,在組織培養、基因轉移、分子標記等方面的研究取得了較大的進展。我國桉樹育種工作以常規育種為主,將選擇育種和無性系育種作為研究的重點,桉樹的組織培養技術位于世界前列。本文結合漳州地區的大花序桉組織培養,對這一技術進行了詳細的應用研究。
漳州為福建省東南部,是中國的田園都市,具有較強的生態城市競爭力。漳州地勢自西北向東南傾斜,地形多樣,西北部多山,海拔700~1000m。漳州屬亞熱帶季風氣候,年平均氣溫21℃,年降雨量1000~1700mm。大花序桉喜陽光充足環境,適宜在漳州地區栽培。
植物組織培養技術是指在無菌的條件下,將植物組織中的細胞分離出來,或直接利用植物器官在營養充足的環境下栽培,指導長成完整的植株,這一栽培原理基于細胞全能性理論,因為植物細胞中含有植株全套的基因信息[1]。廣義的組織培養包括器官培養、胚胎培養、細胞培養花藥培養等。植物組織培養現已成為林木遺傳育種中不可代替的高科技技術,為林木栽培提供了先進的育種手段,發揮出巨大的經濟作用和科研作用,為取得優良樹種、植株快速繁殖等提供了重要的發展路線。
2.1研究材料
研究材料為3株優良8年生的大花序桉植株,取自福建省漳州天寶國有林場,截取半木質化腋芽未萌動的萌芽枝條,將枝條進行保溫保濕處理后帶回實驗室,材料的選擇時間為2013年4月。
2.2研究方法
(1)處理外植體
去除枝條上的葉片和頂芽幼嫩部分,在自來水下沖洗1h,用洗衣液浸泡后清潔枝條表面,用軟毛刷刷凈,去除表面泥土和污漬,在流動水下沖洗1h。將備用材料剪成1~2cm帶有1~2個腋芽的莖段,將莖段置于工作臺上利用滅菌紗布將莖段表面的水分吸干。在無菌環境下,用75%的乙醇溶液消毒10s,在無菌水下沖洗1次,用0.1%的氯化汞消毒5min,在無菌水下沖洗4~5次后備用[2]。
(2)布置培養環境
本研究中采用的培養基均由常規方法配置,其中糖含量30g/l,瓊脂粉凝固劑 5.1g/l,pH 值為 5.8~6.2,培養基在 120℃、1.1kg/cm2的高壓環境下滅菌25min,冷卻備用。通過空調器調節培養基溫度,溫度控制在 25±2℃,光照方面,強度 1400l×/12h/d。
(3)初次誘導培養
本研究中以MS(人名縮寫,一種培養基形式)培養基為基本培養基,以NAA(萘乙酸)和6-BA(6-芐基氨基嘌呤)為組織的生長調節物,設立了4個不同的濃度配比,對3株單株(記作D1、D2、D3)進行研究,4種濃度配比見表1。

表1 培養基激素濃度配比
每種處理方式接種50瓶,接種后在暗處培養15d,再經人工光照處理,30d后觀察組織誘導結果[3]。
(4)繼代增殖培養
繼代增殖培養研究中應用的材料繼代次數不超過3代。
①生長調節物質對繼代增殖的影響
采用相同的基本培養基改良MS1,兩種細胞分裂素6-BA、KT(激動素)和兩種生長素NAA、IBA(吲哚丁酸)開展對比研究。每種處理方式接種90個芽叢,每叢2~3個芽,25d后觀察統計苗木的生長增殖情況,研究中共選擇25d為一個周期,繼代方案見表2。

表2 不同激素種類的繼代方案
改良培養基后,固定6-BA0.2mg/l、NAA設立5種濃度;固定NAA0.2mg/l、6-BA設立5種濃度,共9個處理方案,表3是不同激素濃度的試驗方案。

表3 不同激素濃度的試驗方案
3.1初次誘導培養結果
大花序桉3個不同單株經不同激素水品給處理后的誘導結果見表4。

表4 初次誘導培養結果
通過表4可以看出,激素配比不同,腋芽的誘導效果將出現差異,0.2mg/l的6-BA和0.1mg/l的NAA誘導效果較好,當兩者濃度都為0.2mg/l時,誘導率最高,0.5mg/l的6-BA和0.2mg/l的NAA中有部分芽未長出,當6-BA濃度升高至1.0mg/l,NAA濃度升高至0.5mg/l時,芽均為生長。
不同單株的誘導效果也不同,單株D1和D2各激素配比上誘導相差不大,兩者濃度均為0.2mg/l時,D1和D2的誘導率分別為28.6%和32.4%,腋芽長勢相似,此時D3的誘導率僅為5.0%,葉片發黃,第一次繼代后死亡。
研究中發現,不同的單株和不同的激素濃度,出芽的時間相差不大,初次誘導后的大花序桉腋芽葉片肥大,經過一定時間后生長緩慢,6次繼代后生長趨于正常。
3.2不同種類激素對繼代增殖的影響結果
接種芽苗數為90時,不同種類激素對繼代增殖的影響結果見表5。
由表5可以直接得出結論,大花序桉的繼代增殖過程中,6-BA的效果要好于KT,NAA的效果好于IBA,利用6-BA配合NAA培育比其它三種組合的效果好[4]。

表5 不同種類激素對繼代增殖的影響
3.3不同激素濃度對繼代增殖的影響
接種芽苗數為90時,不同激素濃度對繼代增殖的影響見表6。

表6 不同激素濃度對繼代增殖的影響
通過研究發現,大花序桉對生長調節物質的反應較為敏感,低濃度的6-BA和NAA有助于芽苗的生長,正是由于這種獨特的敏感性,在培育過程好中,需要對激素的濃度進行優化,以尋求更適宜植株生長的濃度條件。
本文重點探究了大花序桉組織培養的過程中激素濃度和激素種類對生長發芽的影響,結果表明,激素配比不同,腋芽的誘導效果將出現差異,0.2mg/l的6-BA和0.1mg/l的NAA誘導效果較好,當兩者濃度都為0.2mg/l時,誘導率最高,0.5mg/l的6-BA和0.2mg/l的NAA中有部分芽未長出,當6-BA濃度升高至1.0mg/l,NAA濃度升高至0.5mg/l時,芽均為生長。不同單株的誘導效果也不同,大花序桉對生長調節物質的反應較為敏感,激素濃度的配比需要進一步研究。
[1]楊少輝.大花序桉組織培養研究進展[J].安徽農業科學,2009,37(29):140.
[2]季 靜.植物組織培養技術[J].天津大學學報,2013,41(6):70.
[3]姚洪軍.植物組織培養研究進展[J].北京林業大學學報,2012,21(3):78.
[4]王伯初.桉樹組織培養及其實用快速繁殖[J].重慶大學學報(自然科學版),2012,28(5):120.
S792.39
A
1005-7897(2015)09-0013-02
2015-9-1