王瑩等
摘要:對2種觀賞柳旱柳(Salix matsudana)、龍爪柳(Salix matsudana)進行愈傷組織誘導培養(yǎng)研究。結果表明:利用莖尖誘導培養(yǎng)愈傷組織的誘導效果明顯優(yōu)于葉片;選用乙醇與HgCl2溶液組合作為消毒劑,滅菌效果較好;3個因素對旱柳、龍爪柳愈傷組織誘導影響由大到小依次為NAA濃度、6-BA濃度、2,4-D濃度,對2種柳樹而言,最優(yōu)組合均為6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.4 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L。
關鍵詞:柳樹;外植體;愈傷組織;誘導培養(yǎng);新品系;誘變選育
中圖分類號: S687.043;Q943.1 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2014)04-0066-03
收稿日期:2013-07-31
基金項目:江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所青年科技基金(編號:G122601)。
作者簡介:王瑩(1986—),女,碩士研究生,研究實習員,主要從事耐鹽植物育種研究。E-mail:huakaihualuowyw@163.com。柳樹為楊柳科(Salicaceae)柳屬(Salix)落葉喬木、灌木或亞灌木,分布廣泛,品種豐富,適應性強。由于其具有速生、抗鹽堿、耐瘠薄、抗風沙等優(yōu)良特性,越來越受到育種工作者的青睞[1]。很多學者在柳樹綜合開發(fā)及遺傳改良方面作了大量工作[2]。受傳統(tǒng)方法的限制,柳樹育種研究存在技術瓶頸,如傳統(tǒng)的人工雜交方法耗時耗力、育種周期長[3]。轉基因技術雖然在柳樹新品種選育方面已得到應用,但是因為其轉導效率低且成本高等問題,效果并不顯著[4]。利用EMS化學誘變技術,可以有效解決誘變率低、成本高、育種周期長等問題,目前該技術已經(jīng)在農(nóng)作物及果樹中得到廣泛應用[5]。旱柳(Salix matsudana)枝條柔軟,樹冠豐滿,是我國北方常用的行道樹。龍爪柳(Salix matsudana)小枝綠色且呈不規(guī)則扭曲,在我國各地多作為庭院綠化樹種。這2種柳樹都具有很高的觀賞價值,深受人們的喜愛,但是其耐鹽堿性均不強。筆者以旱柳、龍爪柳為研究對象,建立愈傷組織培養(yǎng)體系,旨在為柳樹新品系的誘變選育提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
供試材料為旱柳與龍爪柳幼嫩的莖段與葉片,均采自江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所柳樹種質(zhì)資源圃。采集2種柳樹當年生木質(zhì)化莖段,截成長約10~15 cm的小段,扦插在裝有基質(zhì)的育苗容器中,恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng),光照時間為 16 h/d,控制溫度為(25±1) ℃。
1.2方法
1.2.1適宜外植體的篩選外植體有2種。(1)幼嫩莖段:每個莖段留1~2個腋芽,每個莖段長1.5~2.0 cm;(2)幼嫩葉片:用解剖刀將葉片切成1 cm×1 cm的小塊。培養(yǎng)基為:MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L。
1.2.2消毒滅菌將合適的外植體置于洗潔精溶液中浸泡30 min,再用流動的自來水沖洗1.5~2 h,置于超凈臺上。先用75%乙醇浸泡外植體30 s,然后用無菌水沖洗3~4次,再用0.1%HgCl2溶液浸泡10~20 min,其間不斷攪動使外植體與溶液充分接觸,之后用無菌水沖洗6~7次,用無菌濾紙吸干水分進行接種。
1.2.3激素種類與濃度的確定選用6-BA、NAA、2,4-D 3種激素,設計正交試驗(表1),以MS為基本培養(yǎng)基,蔗糖濃度為30 g/L,瓊脂7 g/L,調(diào)節(jié)pH值為5.8,每瓶培養(yǎng)基接種2個外植體。
3結論與討論
植物表面攜帶大量的微生物,尤其是內(nèi)生菌較多的外植體,在接種前要進行徹底的消毒處理,但是消毒過度也會造成植物褐化及細胞死亡。本研究選用乙醇與HgCl2溶液組合作為消毒劑,滅菌效果較好。選取外植體時,生長活躍的器官一般能獲得較好的誘導效果[6]。本研究表明,利用莖尖誘導培養(yǎng)愈傷組織的誘導效果明顯優(yōu)于葉片。植物生長調(diào)節(jié)物的配比及濃度可以極大地影響愈傷組織的誘導效率、質(zhì)地、生長量等[7]。本研究表明,3個因素對旱柳、龍爪柳愈傷組織誘導影響由大到小依次為NAA濃度、6-BA濃度、2,4-D濃度,對2種柳樹而言,最優(yōu)組合都為6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.4 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L。中濃度的NAA與6-BA配合使用,可以顯著促進愈傷組織的發(fā)生與生長;高濃度的2,4-D不利于龍爪柳愈傷組織的生長,培養(yǎng)后期會出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象,這可能與激素配比不當有關。
參考文獻:
[1]孫兆祜,張玉霞,梁群寶. 幾種柳樹抗逆性調(diào)查初報[J]. 甘肅林業(yè)科技,1999,24(1):21-22,34.
[2]劉巍,蔄勝軍. 柳樹遺傳改良研究進展[J]. 遼寧林業(yè)科技,2012(1):45-48.
[3]張繼明,張彩軍,郭俊. 柳樹雜交育種研究[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè)科技,2001(2):9-13.
[4]王源秀,徐立安,黃敏仁. 柳樹遺傳學研究現(xiàn)狀與前景[J]. 植物學通報,2008,25(2):240-247.
[5]吳偉剛,劉桂茹,楊學舉. 誘變與組織培養(yǎng)相結合在植物育種中的應用[J]. 中國農(nóng)學通報,2005,21(11):197-201.
[6]黃華艷,吳耀軍. 柳窿桉芽器官離體培養(yǎng)研究[J]. 廣西林業(yè)科學,2003,32(1):27-28.
[7]梁慧敏,黃劍,夏陽,等. 苜蓿組織培養(yǎng)高頻率再生體系的建立[J]. 農(nóng)業(yè)生物技術學報,2003,11(3):321-322.
摘要:對2種觀賞柳旱柳(Salix matsudana)、龍爪柳(Salix matsudana)進行愈傷組織誘導培養(yǎng)研究。結果表明:利用莖尖誘導培養(yǎng)愈傷組織的誘導效果明顯優(yōu)于葉片;選用乙醇與HgCl2溶液組合作為消毒劑,滅菌效果較好;3個因素對旱柳、龍爪柳愈傷組織誘導影響由大到小依次為NAA濃度、6-BA濃度、2,4-D濃度,對2種柳樹而言,最優(yōu)組合均為6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.4 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L。
關鍵詞:柳樹;外植體;愈傷組織;誘導培養(yǎng);新品系;誘變選育
中圖分類號: S687.043;Q943.1 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2014)04-0066-03
收稿日期:2013-07-31
基金項目:江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所青年科技基金(編號:G122601)。
作者簡介:王瑩(1986—),女,碩士研究生,研究實習員,主要從事耐鹽植物育種研究。E-mail:huakaihualuowyw@163.com。柳樹為楊柳科(Salicaceae)柳屬(Salix)落葉喬木、灌木或亞灌木,分布廣泛,品種豐富,適應性強。由于其具有速生、抗鹽堿、耐瘠薄、抗風沙等優(yōu)良特性,越來越受到育種工作者的青睞[1]。很多學者在柳樹綜合開發(fā)及遺傳改良方面作了大量工作[2]。受傳統(tǒng)方法的限制,柳樹育種研究存在技術瓶頸,如傳統(tǒng)的人工雜交方法耗時耗力、育種周期長[3]。轉基因技術雖然在柳樹新品種選育方面已得到應用,但是因為其轉導效率低且成本高等問題,效果并不顯著[4]。利用EMS化學誘變技術,可以有效解決誘變率低、成本高、育種周期長等問題,目前該技術已經(jīng)在農(nóng)作物及果樹中得到廣泛應用[5]。旱柳(Salix matsudana)枝條柔軟,樹冠豐滿,是我國北方常用的行道樹。龍爪柳(Salix matsudana)小枝綠色且呈不規(guī)則扭曲,在我國各地多作為庭院綠化樹種。這2種柳樹都具有很高的觀賞價值,深受人們的喜愛,但是其耐鹽堿性均不強。筆者以旱柳、龍爪柳為研究對象,建立愈傷組織培養(yǎng)體系,旨在為柳樹新品系的誘變選育提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
供試材料為旱柳與龍爪柳幼嫩的莖段與葉片,均采自江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所柳樹種質(zhì)資源圃。采集2種柳樹當年生木質(zhì)化莖段,截成長約10~15 cm的小段,扦插在裝有基質(zhì)的育苗容器中,恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng),光照時間為 16 h/d,控制溫度為(25±1) ℃。
1.2方法
1.2.1適宜外植體的篩選外植體有2種。(1)幼嫩莖段:每個莖段留1~2個腋芽,每個莖段長1.5~2.0 cm;(2)幼嫩葉片:用解剖刀將葉片切成1 cm×1 cm的小塊。培養(yǎng)基為:MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L。
1.2.2消毒滅菌將合適的外植體置于洗潔精溶液中浸泡30 min,再用流動的自來水沖洗1.5~2 h,置于超凈臺上。先用75%乙醇浸泡外植體30 s,然后用無菌水沖洗3~4次,再用0.1%HgCl2溶液浸泡10~20 min,其間不斷攪動使外植體與溶液充分接觸,之后用無菌水沖洗6~7次,用無菌濾紙吸干水分進行接種。
1.2.3激素種類與濃度的確定選用6-BA、NAA、2,4-D 3種激素,設計正交試驗(表1),以MS為基本培養(yǎng)基,蔗糖濃度為30 g/L,瓊脂7 g/L,調(diào)節(jié)pH值為5.8,每瓶培養(yǎng)基接種2個外植體。
3結論與討論
植物表面攜帶大量的微生物,尤其是內(nèi)生菌較多的外植體,在接種前要進行徹底的消毒處理,但是消毒過度也會造成植物褐化及細胞死亡。本研究選用乙醇與HgCl2溶液組合作為消毒劑,滅菌效果較好。選取外植體時,生長活躍的器官一般能獲得較好的誘導效果[6]。本研究表明,利用莖尖誘導培養(yǎng)愈傷組織的誘導效果明顯優(yōu)于葉片。植物生長調(diào)節(jié)物的配比及濃度可以極大地影響愈傷組織的誘導效率、質(zhì)地、生長量等[7]。本研究表明,3個因素對旱柳、龍爪柳愈傷組織誘導影響由大到小依次為NAA濃度、6-BA濃度、2,4-D濃度,對2種柳樹而言,最優(yōu)組合都為6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.4 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L。中濃度的NAA與6-BA配合使用,可以顯著促進愈傷組織的發(fā)生與生長;高濃度的2,4-D不利于龍爪柳愈傷組織的生長,培養(yǎng)后期會出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象,這可能與激素配比不當有關。
參考文獻:
[1]孫兆祜,張玉霞,梁群寶. 幾種柳樹抗逆性調(diào)查初報[J]. 甘肅林業(yè)科技,1999,24(1):21-22,34.
[2]劉巍,蔄勝軍. 柳樹遺傳改良研究進展[J]. 遼寧林業(yè)科技,2012(1):45-48.
[3]張繼明,張彩軍,郭俊. 柳樹雜交育種研究[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè)科技,2001(2):9-13.
[4]王源秀,徐立安,黃敏仁. 柳樹遺傳學研究現(xiàn)狀與前景[J]. 植物學通報,2008,25(2):240-247.
[5]吳偉剛,劉桂茹,楊學舉. 誘變與組織培養(yǎng)相結合在植物育種中的應用[J]. 中國農(nóng)學通報,2005,21(11):197-201.
[6]黃華艷,吳耀軍. 柳窿桉芽器官離體培養(yǎng)研究[J]. 廣西林業(yè)科學,2003,32(1):27-28.
[7]梁慧敏,黃劍,夏陽,等. 苜蓿組織培養(yǎng)高頻率再生體系的建立[J]. 農(nóng)業(yè)生物技術學報,2003,11(3):321-322.
摘要:對2種觀賞柳旱柳(Salix matsudana)、龍爪柳(Salix matsudana)進行愈傷組織誘導培養(yǎng)研究。結果表明:利用莖尖誘導培養(yǎng)愈傷組織的誘導效果明顯優(yōu)于葉片;選用乙醇與HgCl2溶液組合作為消毒劑,滅菌效果較好;3個因素對旱柳、龍爪柳愈傷組織誘導影響由大到小依次為NAA濃度、6-BA濃度、2,4-D濃度,對2種柳樹而言,最優(yōu)組合均為6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.4 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L。
關鍵詞:柳樹;外植體;愈傷組織;誘導培養(yǎng);新品系;誘變選育
中圖分類號: S687.043;Q943.1 文獻標志碼: A 文章編號:1002-1302(2014)04-0066-03
收稿日期:2013-07-31
基金項目:江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所青年科技基金(編號:G122601)。
作者簡介:王瑩(1986—),女,碩士研究生,研究實習員,主要從事耐鹽植物育種研究。E-mail:huakaihualuowyw@163.com。柳樹為楊柳科(Salicaceae)柳屬(Salix)落葉喬木、灌木或亞灌木,分布廣泛,品種豐富,適應性強。由于其具有速生、抗鹽堿、耐瘠薄、抗風沙等優(yōu)良特性,越來越受到育種工作者的青睞[1]。很多學者在柳樹綜合開發(fā)及遺傳改良方面作了大量工作[2]。受傳統(tǒng)方法的限制,柳樹育種研究存在技術瓶頸,如傳統(tǒng)的人工雜交方法耗時耗力、育種周期長[3]。轉基因技術雖然在柳樹新品種選育方面已得到應用,但是因為其轉導效率低且成本高等問題,效果并不顯著[4]。利用EMS化學誘變技術,可以有效解決誘變率低、成本高、育種周期長等問題,目前該技術已經(jīng)在農(nóng)作物及果樹中得到廣泛應用[5]。旱柳(Salix matsudana)枝條柔軟,樹冠豐滿,是我國北方常用的行道樹。龍爪柳(Salix matsudana)小枝綠色且呈不規(guī)則扭曲,在我國各地多作為庭院綠化樹種。這2種柳樹都具有很高的觀賞價值,深受人們的喜愛,但是其耐鹽堿性均不強。筆者以旱柳、龍爪柳為研究對象,建立愈傷組織培養(yǎng)體系,旨在為柳樹新品系的誘變選育提供依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料
供試材料為旱柳與龍爪柳幼嫩的莖段與葉片,均采自江蘇沿江地區(qū)農(nóng)業(yè)科學研究所柳樹種質(zhì)資源圃。采集2種柳樹當年生木質(zhì)化莖段,截成長約10~15 cm的小段,扦插在裝有基質(zhì)的育苗容器中,恒溫光照培養(yǎng)箱培養(yǎng),光照時間為 16 h/d,控制溫度為(25±1) ℃。
1.2方法
1.2.1適宜外植體的篩選外植體有2種。(1)幼嫩莖段:每個莖段留1~2個腋芽,每個莖段長1.5~2.0 cm;(2)幼嫩葉片:用解剖刀將葉片切成1 cm×1 cm的小塊。培養(yǎng)基為:MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L。
1.2.2消毒滅菌將合適的外植體置于洗潔精溶液中浸泡30 min,再用流動的自來水沖洗1.5~2 h,置于超凈臺上。先用75%乙醇浸泡外植體30 s,然后用無菌水沖洗3~4次,再用0.1%HgCl2溶液浸泡10~20 min,其間不斷攪動使外植體與溶液充分接觸,之后用無菌水沖洗6~7次,用無菌濾紙吸干水分進行接種。
1.2.3激素種類與濃度的確定選用6-BA、NAA、2,4-D 3種激素,設計正交試驗(表1),以MS為基本培養(yǎng)基,蔗糖濃度為30 g/L,瓊脂7 g/L,調(diào)節(jié)pH值為5.8,每瓶培養(yǎng)基接種2個外植體。
3結論與討論
植物表面攜帶大量的微生物,尤其是內(nèi)生菌較多的外植體,在接種前要進行徹底的消毒處理,但是消毒過度也會造成植物褐化及細胞死亡。本研究選用乙醇與HgCl2溶液組合作為消毒劑,滅菌效果較好。選取外植體時,生長活躍的器官一般能獲得較好的誘導效果[6]。本研究表明,利用莖尖誘導培養(yǎng)愈傷組織的誘導效果明顯優(yōu)于葉片。植物生長調(diào)節(jié)物的配比及濃度可以極大地影響愈傷組織的誘導效率、質(zhì)地、生長量等[7]。本研究表明,3個因素對旱柳、龍爪柳愈傷組織誘導影響由大到小依次為NAA濃度、6-BA濃度、2,4-D濃度,對2種柳樹而言,最優(yōu)組合都為6-BA 0.2 mg/L+NAA 0.4 mg/L+2,4-D 0.3 mg/L。中濃度的NAA與6-BA配合使用,可以顯著促進愈傷組織的發(fā)生與生長;高濃度的2,4-D不利于龍爪柳愈傷組織的生長,培養(yǎng)后期會出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象,這可能與激素配比不當有關。
參考文獻:
[1]孫兆祜,張玉霞,梁群寶. 幾種柳樹抗逆性調(diào)查初報[J]. 甘肅林業(yè)科技,1999,24(1):21-22,34.
[2]劉巍,蔄勝軍. 柳樹遺傳改良研究進展[J]. 遼寧林業(yè)科技,2012(1):45-48.
[3]張繼明,張彩軍,郭俊. 柳樹雜交育種研究[J]. 內(nèi)蒙古林業(yè)科技,2001(2):9-13.
[4]王源秀,徐立安,黃敏仁. 柳樹遺傳學研究現(xiàn)狀與前景[J]. 植物學通報,2008,25(2):240-247.
[5]吳偉剛,劉桂茹,楊學舉. 誘變與組織培養(yǎng)相結合在植物育種中的應用[J]. 中國農(nóng)學通報,2005,21(11):197-201.
[6]黃華艷,吳耀軍. 柳窿桉芽器官離體培養(yǎng)研究[J]. 廣西林業(yè)科學,2003,32(1):27-28.
[7]梁慧敏,黃劍,夏陽,等. 苜蓿組織培養(yǎng)高頻率再生體系的建立[J]. 農(nóng)業(yè)生物技術學報,2003,11(3):321-322.