影響紫椴離體培養芽分化因素的研究

徐紹娣+邱金輝+祁永會

【摘 要】選擇不同年齡紫椴枝條上的頂芽、側芽為外植體，對其進行組織培養。采用正交試驗法對基本培養基、激素種類與激素濃度進行了篩選，找出影響芽分化的主要因子及最佳組合試驗。

【關鍵詞】 離體培養；芽分化；激素；正交設計

[Abstract] The buds and buds of different age were selected as explants and tissue culture was carried out. The basic culture medium， hormone variety and hormone concentration were screened by orthogonal test.

[Key words] culture in vitro；budinitiation；hormone；orthogonal design

紫椴（Tilia amurensis Rupr）是東北林區珍貴闊葉樹種之一，木材輕軟，富有彈性，是優良膠合板和細木工板的重要原料，花期為最好的蜜源，質白味香是上等蜂蜜，紫椴樹冠大，抗煙、抗毒性強，樹姿優美又是較好的行道樹和庭園綠化樹種。東北林區的紫椴紅松林是生產力較高的林型之一。多年的大量采伐和利用，已使紫椴種群的數量和質量逐年下降，造成了紫椴資源枯竭，達到了瀕危的邊緣。為了及時挽救和最快地恢復紫椴資源，應建立紫椴無性系人工林經營體系。而紫椴離體培養是無性繁殖中最重要的技術之一。

1 試驗材料與方法

1.1 材料的選取

莖尖：選擇25～30a生優樹、幼樹5～10a年生、實生苗1～2a生超級苗，以及伐根萌生條1～2a枝條的項芽、側芽為外植體，采條時間為休眠期（10月初～10月末）；深休眠期（1～2月）；萌動初期（4月末～5月初）。

1.2 材料的處理

將初眠枝條或萌生條采用水培至萌動，使芽剛剛吐綠。深休眠枝條放置冰柜數日，然后用水培，培養至芽萌動，將萌動初期的枝條首先經流水沖洗30～60min，然后用70%乙醇棉球擦洗整個枝條，然后剪取1.5～2.0cm長，并帶有一個芽的小枝段，再用5%的過氧化氫消毒數分鐘，再轉入漂白粉飽和液消毒30～40min，之后用無菌水沖洗數次即可接種。接種時將芽1～2層鱗片剝去，剪0.8～1.0cm長接種于培養基，芽基部要接觸培養基上。接種莖尖時，先將枝條水培于芽吐綠抽莖3～5mm，在無菌條件下，再切成2～3mm長的莖尖接種，果實先去掉果皮，用水浸1～2d后，濃硫酸浸種20～30min，消毒后去掉果肉，夾取上胚軸做接種材料。

1.3 培養基及培養條件

誘導分化是以改良的MS培養基為基礎，附加一定的激動素（KT），外源激素有細胞分裂素6—芐基腺嘌呤（6—BA），玉米素（Zip），生長素有萘乙酸（NAA），赤霉素（GA3）（本文濃度除標明者外一律為mL/L）。繼代培養使用改良MS培養基附加6—BA、NAA等，蔗糖為2%。誘導生根采用改良的1/2改良的MS培養基附加IBA、NAA。

1.4 試驗設計與測定方法

試驗采用正交試驗L9（3）4，對基本培養基，激素種類與激素濃度進行了篩選，找出影響分化的主要因素及最佳試驗組合，測定指標為分化指數=分化率×分化株數×新梢平均高。

2 試驗結果與分析

2.1 激素種類、濃度對芽分化的影響

試驗對影響紫椴芽分化的主要因素進行了篩選，采用正交L9（34）法，激素種類為KT、6-BA和GA3，因素水平分別為0.5、1.0和1.5三個水平。

正交試驗結果證明，激素6—BA的R值25.64為最大，所以是主要因素，GA3的R值為15.78次之，激動素KT的R值為6.35，因素的主次順序為6—BA、GA3、KT。如果單項因素分析、KT因素T2為最大值，6—B因素T3為最大值，GA3D因素T1為最大值，因此確定對紫椴胚分化的最佳培養基是改良MS+KT1.0+6-BA3+GA30.5+NAA0.03。為了進一步證實上述試驗結果，又進行了正交試驗方差分析。結果也證明，只有激素6-BA這一因素以90%的概率保證有顯著性差異，因此認為激素6-BA是影響紫椴芽分化的主要因素。

2.2 母樹年齡對芽的分化影響

實驗選取的采穗母樹年齡分別為20～30年、5～8年、1～2年生實生超級苗和1年-2年生萌生條，對上述四種采條母株取芽的培養，在相同的條件下（取材時期、培養基及條件相同），60d調查芽的增殖情況并進行分析發現1～2a生超級苗及萌生條上的芽培養嫩梢增長較快，隨著年齡的增加，增殖效應減慢。

2.3 有機附加物對芽的分化影響

為了啟動休眠芽的細胞活性，除了采用適宜的細胞分裂素和生長素外，在培養基中附加有機物質，可以起到增強細胞活性的作用，促進芽的分化。附加精氨酸、賴氨酸和谷氨酸都有不同程度的促進作用，分化率分別高于對照25%、12%和8%。

2.4 不同取材時期對芽的分化影響

取材于不同發育階段的芽，分化率和嫩梢伸長都有所差異。實驗采用五個不同時期取材，分別是10月末（初休眠）、1～2月（休眠期）、4～5月（萌動期）、6月初（莖尖）和6月中（莖尖）。實驗結果以萌動期（4～5月）不僅分化率高，而且嫩梢伸長較快。其次是6月初取莖尖培養，分化效果也較理想。但到6月中旬后，隨著芽的生長，營養物質的消耗，再啟動分化也較困難，分化率下降。

3 結論

（1）從芽分化的情況可以看出，激素采用6—BA、KT、GA3效果較好。 （2） 紫椴是生長較快的樹種，但幼年時期生長速度甚緩，所以紫椴的芽分化和根生長也都緩慢。（3）1～2a生超級苗及萌生條上的芽培養，嫩梢增長較快，隨著年齡的增加，增殖效應減慢。（4）在培養基中附加有機物，能促進芽的分化。（5）在4～5月樹木萌動期取的芽分化率高，而且新梢伸長較快，其次是6月初取莖尖培養分化效果較好。