馬贊留++蔡紅海++崔成華++錢海云


摘要:本文采用瑯玡榆的腋芽為外植體進行愈傷組織誘導、不定芽分化、生根和移栽過程的研究,建立起了瑯玡榆無性植株再生的快繁體系。
關鍵詞:瑯玡榆;組培;快繁
基金項目:南通市重大科技創新專項計劃項目(HL2014003 )
中圖分類號: S788 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/j.cnki.jlny.2017.15.016
瑯玡榆,榆科榆屬,落葉喬木,陽性樹種,樹皮淡褐灰色,裂成薄片脫落。小枝幼時密被柔毛,后變無毛,灰色或暗灰色,無木栓翅。冬芽卵圓形,芽鱗被毛[1]。葉互生,寬倒卵形、長圓狀倒卵形或長圓狀橢圓形,長6~18厘米,寬3~10厘米,先端短尾尖或尾狀漸尖,基部偏斜,楔形至心形,邊緣具重鋸齒,上面密被短硬毛,粗糙,下面密被柔毛,側脈15~21對。葉柄長1~1.5厘米,密被長柔毛。春季先葉開花,在生枝葉腋排成簇狀聚傘花序。翅果窄倒卵形、長圓狀倒卵形或寬倒卵形,長1.5~2.5厘米,寬1~1.7厘米,兩面及邊緣疏被或密被柔毛,果核位于翅果的中上部,上端接近缺口,果梗長12毫米,被短毛。稍耐蔭、耐旱亦耐濕,耐鹽堿,適合各類土壤生長[2]。本文對瑯玡榆的組織培養快繁技術進行研究,以期縮短瑯玡榆的育種周期,加快對該樹種的研究進程,從而更多地為生產提供技術支持[3,4]。
1 材料與方法
1.1 外植體的采集及處理
3月中旬從室外采集瑯玡榆的腋芽,在流水下沖洗30分鐘,然后在超凈工作臺上用75%酒精消毒30秒,用無菌水沖洗1次,放入1%次氯酸鈉溶液消毒10分鐘,無菌水沖洗5次,待用。
1.2培養條件
培養溫度在(25±2)℃的恒溫條件下,光照條件一般是2000 lx,光照每日 12~16小時。
1.3 愈傷組織的誘導
在無菌條件下,將消毒的外植體分別接種不同生長調節劑的MS培養基上(見表1),誘導愈傷組織發生。每處理10瓶,每瓶5個葉片,重復3次。26天后,調查出愈率和愈傷組織長勢。出愈率=(形成愈傷組織的葉片數/接種葉片數)×100%。
1. 4 愈傷組織分化培養
將培養 26天,生長良好的愈傷組織切成邊長約為 0.5厘米的正方體小塊,接種于不同的分化培養基(見表2),誘導愈傷組織產生不定芽。每處理 10 瓶,每瓶3個愈傷塊,重復3次。45天 后調查平均出芽數和再生頻率。愈傷組織上產生的不定芽生長到一定高度時,可直接接種于增殖培養基上進行繼代培養。
平均出芽數=分化出的不定芽總數/接種愈傷塊數
再生頻率=(產生不定芽的愈傷塊數/接種愈傷塊數)×100%
1.5誘導生根培養
生根培養基采用1/2 MS基本培養基,附加不同濃度的6-BA 、IBA及NAA 誘導生根,具體處理見表3。每處理 10 瓶,每瓶 5 個嫩梢,重復 3 次。30天后調查統計生根率、平均生根條數、平均根長及平均莖高。
生根率=(不定根發生的莖段數/接種莖段數)×100%
平均生根條數=生根條數/接種莖段數
平均根長=根長總合/生根總條數
平均莖高=芽苗總高度/芽苗總數
1. 6 煉苗與移栽
當根系得到基本發育后,將培養瓶移到室外進行閉瓶煉苗7~10天左右,遮蔭度為50%~70%。然后在自然光下進行開瓶煉苗2~3 天。開瓶煉苗可以分階段進行,即首先松蓋1~2 天,然后部分開蓋1~2天,最后完全揭蓋。
2 結果與分析
2.1 不同生長調節劑對瑯玡榆愈傷組織誘導的影響
從不同生長調節劑的培養基上誘導產生的愈傷組織結果(見表4)。9個處理中瑯玡榆的腋芽都能產生愈傷組織。處理A1~A3中產生的愈傷組織白色柔軟,培養15天后逐漸變為褐色,沒有再生能力。當6-BA為3 mg/L時,愈傷組織多為綠色,長勢良好,宜產生不定芽,且NAA為0.3mg/L 時出愈率最高為91.3%。當6-BA為4mg/L 時,愈傷組織長勢下降且出愈率下降。
2.2不同生長調節劑對瑯玡榆愈傷組織分化的影響
在 MS 培養基中添加不同濃度的 TDZ、NAA 對瑯玡榆的愈傷進行培養,培養 45天后進行調查。由表 5可知, 在TDZ濃度為2 mg/L,死亡率在69%以上,再生頻率只有7%以下,基本上不產生不定芽。在TDZ濃度為0.5mg/L,瑯玡榆的愈傷分化死亡率有所上升在46%以下,再生頻率在17%以上,但不定芽的量不多。當TDZ濃度為1.5mg/L,NAA濃度為0.4mg/L,分化的不定芽最多,死亡率達3.8%,再生頻率為62.6%。
2.3不同生長調節劑對瑯玡榆生根的影響
接種數天后逐漸從基部產生數條不定根,培養 30天后調查其生根狀況。結果表明(見表6):當IBA濃度在0.05mg/L,生根率最高在80%以上,其中與IAA 0.004mg/L和 NAA 4mg/L組合,生根效果最好,生根率在100%,平均根長達0.8厘米,平均生根數為8.5,平均莖高為3.2厘米。隨著IBA濃度的加大,在0.1mg/L濃度時,生根率下降20%以下,生根效果也明顯下降。
2.4 移栽
移栽之前應先閉瓶煉苗,再開瓶煉苗,使其逐步適應外界環境。移栽基質選用砂和蛭石質量比1:2。溫度保持在 25℃左右。約25天后瑯玡榆移栽苗的成活率在92%。
3 結論
瑯玡榆最優化的組培成苗的生長調節劑配方是:愈傷組織其誘導配方是A6: MS+6-BA 3 mg/L+ NAA 0.3mg/L;愈傷組織分化配方是B5:MS+ TDZ 1.5mg/L+ NAA 0.4mg/L;生根配方是C4:1/2MS+6-BA 0.05 mg/L+ IBA 0.004 mg/L +NAA 4.0mg/L。
參考文獻
[1]鄭萬鈞主編.中國樹木志:第 3 卷[M].北京:中國林業出版社,1997.54-55.
[2]傅立國.中國榆屬的研究[J].東北林學院學報,1980(03):1-40.
[3]朱大保.國外楊樹組培微繁技術的進展[J].北京林業大學學報,1990,12(01):84-91.
[4]陳正華.木本植物組織培養及其應用[M].北京:高等教育出版社,1986.
作者簡介:馬贊留,本科學歷,工程師,研究方向:園藝研究。