俄羅斯楊樹新品種N12玻璃化組培苗恢復培養的研究

梁立東 李明文

摘要： ?采用正交表L9（34）進行試驗設計，研究了不同培養基、6-BA濃度、KT濃度和瓊脂濃度對俄羅斯楊樹新品種N12玻璃化組培苗恢復培養的影響。結果表明：不同培養基、6-BA濃度、KT濃度和瓊脂濃度對玻璃化組培苗恢復率的影響具有極顯著的差異，其作用大小依次為培養基>6-BA濃度>KT濃度>瓊脂濃度;促進玻璃化組培苗恢復培養的最佳處理方式為MS培養基、0 mg/L 6-BA、0.5 mg/L KT和9%瓊脂，其玻璃化組培苗恢復效果最好。

關鍵詞： ?楊樹; ?玻璃化; ?組培苗; ?培養

中圖分類號： ? S 792. 119， S 723 . 1 + 32. 6 ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼： ? A ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：1001 - 9499（2020）04 - 0001 - 03

俄羅斯楊樹新品種N12（Populus alba × P. alba）是適用于我國高緯度寒冷地區營造速生豐產林、農田防護林及城市綠化等應用的樹種，具有適應性強、生長迅速、干型通直、樹形優美、抗性強等諸多特性[ 1 - 3 ]。2004年，黑河市林業科學院從俄聯邦科學院西伯利亞分院中心植物園引進了該品種，通過區域化試驗，證明該品種適合我國北方地區栽植[ 1 - 4 ]。目前，俄羅斯楊樹新品種N12的組織培養技術[ 5 ]、硬枝扦插生根能力[ 2 ]、硬枝扦插苗生長[ 3 ]、區域化試驗的研究已有報道[ 1 ]，但對N12的組培苗玻璃化問題尚未見報道。本研究探討了不同培養基、6-BA濃度、KT濃度和瓊脂濃度等因素對玻璃化組培苗恢復培養的影響，旨在為俄羅斯楊樹新品種N12玻璃化組培苗恢復提供有效的技術措施。

1 材料與方法

1. 1 試驗材料

試驗材料為俄羅斯楊樹新品種N12當年萌生嫩枝，經黑河市林業科學院研究建立的組培體系，在培養過程中出現的玻璃化組培苗。

1. 2 試驗方法

采用正交設計方法，按照正交表L9（34）進行試驗設計，以培養基（A）、6-BA濃度（B）、KT濃度（C）和瓊脂濃度（D）為試驗因素，每個因素下設3個水平（表1）。共設9個處理，每個處理5瓶，每瓶接種10個玻璃化組培苗，重復3次（表2）。

1. 3 培養條件

試驗所用培養基附加蔗糖3%，培養基滅菌前pH值為5.8，經高溫、高壓滅菌15 min（121 ℃，0.105 MPa下）。培養條件為溫度25 ℃，空氣相對濕度80%，光照強度20 μmol/m2·s，光照周期16 h/d。

1. 4 數據收集與處理

培養30 天后統計各處理的玻璃化組培苗恢復率（%）。應用SPSS19.0軟件進行極差和方差分析，并對差異顯著指標進行Duncan檢驗和多重比較，采用Sigma Plot 12.5作圖。其中，恢復率（%）=正常組培苗數/供試玻璃化組培苗數×100。

2 結果與分析

2. 1 不同處理對玻璃化組培苗恢復的影響

不同處理對N12玻璃化組培苗恢復存在著明顯的差異。由圖1可以看出，不同處理間玻璃化組培苗恢復率變化范圍為12.7%～90.0%，處理4、5玻璃化組培苗恢復效果最好，恢復率分別達到了90.0%和88.7%，而且恢復的組培苗生長旺盛、莖段粗壯、葉色翠綠;處理9玻璃化組培苗恢復效果最差，恢復率只有12.7%。

2. 2 不同因素及水平對玻璃化組培苗恢復率的極差分析

從圖2可知，培養基（A）的R值最大，達38.0;其次為6-BA濃度（B），R值為35.8;再次為KT濃度，R值16.2;瓊脂濃度的R值最小，只有3.6。根據R值大小可以判斷不同因素對玻璃化組培苗恢復率的影響作用大小為培養基（A）>6-BA濃度（B）>KT濃度（C）>瓊脂濃度（D）;同一因素不同水平的平均值可以判斷培養基（A）、6-BA濃度（B）、KT濃度（C）、瓊脂濃度（D）各水平影響作用大小分別為A2>A1>A3、B1>B2>B3、C3>C2>C1、D3>D2>D1。由不同因素每個水平試驗結果平均值大小可以確定最佳處理水平組合為A2B1C3D3，即以MS為培養基、6-BA濃度0 mg/L、KT濃度0.5 mg/L、瓊脂濃度9%為玻璃化組培苗恢復最佳處理組合。

2. 3 不同試驗因素及水平對玻璃化組培苗恢復率的方差分析與多重比較

極差分析結果能夠簡單直觀反映不同試驗因素及水平的影響大小，但不能反映不同試驗因素及水平真實誤差大小及精度，所以還需要對不同試驗因素及水平進行方差分析與多重比較。從表3可知，培養基、6-BA濃度、KT濃度、瓊脂濃度對玻璃化組培苗恢復率的影響都極為顯著（P<0.01），但是對玻璃化組培苗恢復率的影響程度具有較大差異，作用大小依次為培養基>6-BA濃度>KT濃度>瓊脂濃度，這與極差分析結果相一致。

由多重比較結果（表4）可知，在培養基（A）的3個水平中，A2水平對玻璃化組培苗恢復率影響顯著高于A1和A3，說明最好的是MS培養基;在6-BA濃度（B）的3個水平中，B1水平對玻璃化組培苗恢復率影響顯著高于B2和B3，說明6-BA最好濃度為0 mg/L;在KT濃度（C）的3個水平中，C3水平對玻璃化組培苗恢復率影響顯著高于C1和C2，說明KT最好濃度為0.5 mg/L;在瓊脂濃度（D）的3個水平中，D3水平對玻璃化組培苗恢復率影響顯著高于D1和D2，說明瓊脂最好濃度為9%。綜合不同因素水平間多重比較可以看出，對玻璃化組培苗恢復率影響最佳的處理水平組合為A2B1C3D3，這與極差分析結果相一致。

3 討 論

試驗結果表明，MS培養基最適宜玻璃化組培苗的恢復培養;1/2MS培養基對玻璃化組培苗的恢復培養次之;WPM培養基對玻璃化組培苗的恢復培養影響最小。6-BA濃度為0～0.1 mg/L時，對玻璃化組培苗的恢復率具有極顯著降低作用;隨著6-BA濃度的增加，玻璃化組培苗的恢復率減小，可見6-BA濃度可對玻璃化組培苗的恢復造成強烈抑制作用。KT濃度為0～0.5 mg/L時，對玻璃化組培苗的恢復率具有極顯著促進作用，隨著KT濃度的增加，玻璃化組培苗的恢復率增加。瓊脂濃度為3%～9%時對玻璃化組培苗的恢復率具有極顯著促進作用，隨著瓊脂濃度增加，玻璃化組培苗的恢復率增加。由此可知，采用MS培養基、不添加6-BA、添加KT濃度為0.5 mg/L、瓊脂濃度為9%的組合時對俄羅斯楊樹新品種N12玻璃化組培苗的恢復效果最好。

參考文獻

[1] 趙中南， ?馮莉. ?俄羅斯楊樹幾個品系區域化試驗[J]. ?防護林科技， ?2011（1）： ?44 - 45.

[2] 梁立東， ?杜鵬飛， ?李守忠， ?等. ?引進俄羅斯楊樹新品種硬枝扦插生根能力研究[J]. ?林業科技， ?2012， ?37（5）： ?1 - 3.

[3] 梁立東， ?李守忠， ?杜鵬飛. ?不同俄羅斯楊樹新品種扦插苗的生長比較[J]. ?防護林科技， ?2013（11）： ?11 - 14.

[4] 馮莉， ?梁立東. ?不同培養基對俄羅斯楊樹新品種不定芽生根的影響[J]. ?防護林科技， ?2015（3）： ?22 - 24.

[5] 史紹林， ?吳長江， ?趙凌泉， ?等. ?新西伯利亞銀白楊組織培養基配方的篩選與應用[J]. ?防護林科技， ?2008（6）： ?25 - 26.

第1作者簡介： ?梁立東（1982-）， ?男， ?高級工程師， ?現主要從事樹木組織培養及種苗培育和森林培育等方面的研究工作。

收稿日期： 2020 - 03 - ?20

（責任編輯： ? 張亞楠）

Abstract The orthogonal table L9（34） was used for experimental design. The effects of different media， 6-BA concentration， KT concentration and agar concentration on the restoration of vitrified tissue culture seedlings of a new Russian poplar variety were studied. The results showed that the effects of different media， 6-BA concentration， KT concentration， and agar concentration on the recovery rate of vitrification tissue culture seedlings were extremely significant， and their effects were in the order of medium> 6-BA concentration> KT concentration> agar concentration; the best treatment to promote the recovery of vitrification tissue culture seedlings is MS medium， 0 mg/L 6-BA， 0.5 mg/L KT and 9% agar. The vitrification tissue culture seedling has the best recovery effect.

Key words Poplar; ?Vitrification; ?Tissue culture seedlings; ?Culture