梁文衛(wèi),關 瑩,周 雙,王明潔,杜漢軍
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院漿果研究所,黑龍江綏棱 152204)
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東北扁核木組培快繁研究
梁文衛(wèi),關 瑩,周 雙,王明潔,杜漢軍
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院漿果研究所,黑龍江綏棱 152204)
[目的]篩選東北扁核木組織培養(yǎng)最適宜的初代、繼代和生根培養(yǎng)基。[方法]以東北扁核木的單芽莖段為外植體,采用MS或1/2MS為基本培養(yǎng)基,添加不同濃度的6-BA、IBA 、NAA和GA3,探討不同培養(yǎng)基對東北扁核木芽誘導、增殖和生根效果的影響。[結果]IBA濃度對東北扁核木初代培養(yǎng)的啟動率影響顯著,6-BA濃度和GA3濃度的影響不顯著,因素主次順序依次為IBA濃度、GA3濃度、6-BA濃度;6-BA濃度對其繼代培養(yǎng)的增殖系數(shù)影響顯著,IBA濃度和NAA濃度的影響不顯著,因素主次順序依次為6-BA濃度、IBA濃度、NAA濃度;IBA濃度對其生根培養(yǎng)的生根指數(shù)影響顯著,NAA濃度的影響不顯著,因素主次順序依次為IBA濃度、NAA濃度。[結論]東北扁核木組織培養(yǎng)最適宜的初代、繼代和生根培養(yǎng)基分別為MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA、MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IBA和1/2 MS+2.0 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA。
東北扁核木;組織培養(yǎng);快速繁育技術
東北扁核木[Prinsepiasineneie(Oliv.)Kom.]學名金剛木,又名扁擔胡子、扁棗胡子、扁胡子、東北蕤核,為薔薇科(Rosaceae)扁核木屬(Prinsepia)多年生落葉灌木[1-2],主產(chǎn)于黑龍江、吉林和遼寧省,生長于雜木林中或陰山坡的林間,或山坡開闊處以及河岸旁。
東北扁核木枝繁葉茂,是觀形、觀花、觀果佳品[2-3];木質堅硬細膩,比重大于1.0[1],是雕刻、研磨等工藝的理想用材;果味酸甜多汁,具有微香,含有多種氨基酸、維生素、微量元素和糖類,可生食或加工成果脯、果茶、果醬等天然綠色食品,亦可釀酒,其口感甘醇爽口,色味俱佳[1];種仁可入藥,有清肝明目功效,常用于治療結膜炎、角膜云翳等眼病[4]。是一種具有較高經(jīng)濟價值和廣闊開發(fā)前景的經(jīng)濟作物。目前東北扁核木育苗技術主要采用播種和扦插[5-7],而有關其組培快繁育苗技術方面的研究鮮見報道。筆者采用MS或1/2MS為基本培養(yǎng)基,添加不同濃度的6-BA、IBA、NAA和GA3,探討不同培養(yǎng)基對東北扁核木芽誘導、增殖和生根效果的影響,以期篩選出東北扁核木組織培養(yǎng)最適宜的初代、繼代和生根培養(yǎng)基,為東北扁核木的組培快繁育苗技術奠定理論基礎。
1.1 試驗材料 供試材料采自黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院漿果研究所果樹資源圃(127°5′52″ E,47°14′6″ N)。試驗于2014年5月至2015年11月在黑龍江省農(nóng)業(yè)科學院漿果研究所綜合實驗室進行。
1.2 試驗方法
1.2.1 外植體選擇與處理。在生長季節(jié)晴天上午采集當年生健壯枝條,去除葉片和葉柄,剪成約1 cm帶單芽的莖段。用飽和洗衣粉水漂洗10 min,流水沖洗2 h后置超凈工作臺上用75%乙醇消毒30 s,無菌水蕩洗3次,每次3 min;再用0.1% HgCl2消毒10 min,無菌水蕩洗5次,每次3 min;最后用無菌濾紙吸干植物材料表面的水分接種于初代培養(yǎng)基中。
1.2.2 初代培養(yǎng)。以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,采用L9(34)正交試驗(表1),并添加30 g/L蔗糖和10 g/L瓊脂,調pH 5.8為初代培養(yǎng)基,將預處理好的東北扁核木單芽莖段分別接種于上述初代培養(yǎng)基中,每處理接種10瓶,每瓶接種外植體3個,置于溫度25 ℃、光照強度3 000 lx,光照周期16 h/d條件下進行初代培養(yǎng),10 d后統(tǒng)計啟動率。3次重復。
啟動率=(啟動數(shù)/未污染外植體總數(shù))×100%
1.2.3 繼代培養(yǎng)。以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,采用L9(34)正交試驗(表2),并添加30 g/L蔗糖和10 g/L瓊脂,調pH 5.8為繼代培養(yǎng)基。將初代培養(yǎng)30 d生長健壯的小苗剪成約1 cm帶單芽的莖段,分別接種于上述繼代培養(yǎng)基中,每處理接種10 瓶,每瓶接種外植體 3個,培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng),30 d后統(tǒng)計增殖系數(shù)。3 次重復。
增殖系數(shù)=繼代培養(yǎng)后產(chǎn)生的莖芽總數(shù)/繼代接種時的外植體個數(shù)
1.2.4 生根培養(yǎng)。以1/2MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,采用2因素3水平完全隨機試驗(表3),添加不同濃度的IBA(1.0、2.0、3.0 mg/L)和NAA(0.1、0.2、0.3 mg/L),并添加20 g/L蔗糖和10 g/L瓊脂,調pH 5.8為生根培養(yǎng)基。待繼代培養(yǎng)小苗長至3 cm左右時,在基部單株切下分別接種于上述生根培養(yǎng)基中,每處理接種10瓶,每瓶接種外植體3個,培養(yǎng)條件同初代培養(yǎng),30 d后統(tǒng)計平均根長、平均根數(shù)和生根率,計算生根指數(shù)。3次重復。
平均根長=生根苗根長之和/接種數(shù)
平均根數(shù)=生根苗根數(shù)之和/接種數(shù)
生根率=生根苗總數(shù)/接種數(shù)×100%
生根指數(shù)=平均根長×平均根數(shù)×生根率×100
1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析 采用SPSS統(tǒng)計分析軟件進行方差分析,并采用Duncan檢驗進行多重比較,顯著水平為P=0.05。
2.1 初代培養(yǎng) 方差分析結果表明,IBA濃度對啟動率影響顯著,6-BA濃度和GA3濃度對啟動率的影響不顯著,因素主次順序依次為IBA濃度、GA3濃度、6-BA濃度。對IBA濃度進行Duncan檢驗分析,確定最優(yōu)水平為0.2 mg/L,其啟動率最高達90.7%,6-BA濃度和GA3濃度對啟動率的影響較小,從節(jié)約成本考慮,分別選擇0.5和0 mg/L。因此,東北扁核木最適宜的繼代培養(yǎng)基為MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA(表1)。
表1 初代培養(yǎng)正交試驗設計與結果
2.2 繼代培養(yǎng) 方差分析結果表明,6-BA濃度對增殖系數(shù)影響顯著,IBA濃度和NAA濃度對增殖系數(shù)影響不顯著,因素主次順序依次為6-BA濃度、IBA濃度、NAA濃度。對6-BA濃度進行Duncan檢驗分析,確定最優(yōu)水平為1.0 mg/L,其增殖系數(shù)最高達8.80,IBA濃度和NAA濃度對增殖系數(shù)的影響較小,從節(jié)約成本考慮,分別選擇0.1和0 mg/L。因此,東北扁核木最適宜的繼代培養(yǎng)基為MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IBA(表2)。
表2 繼代培養(yǎng)正交試驗設計與結果
2.3 生根培養(yǎng) 方差分析結果表明,IBA濃度對生根指數(shù)影響顯著,NAA濃度對生根指數(shù)影響不顯著,因素主次順序依次為IBA濃度、NAA濃度。對IBA濃度進行Duncan檢驗分析,確定最優(yōu)水平為2.0 mg/L,其生根指數(shù)最高達702.77,NAA濃度對生根指數(shù)的影響較小,從節(jié)約成本考慮,可選擇0.1 mg/L。因此,東北扁核木最適宜的生根培養(yǎng)基為1/2 MS+ 2.0 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA(表3)。
表3 生根培養(yǎng)完全隨機試驗設計與結果
該研究采用MS或1/2MS為基本培養(yǎng)基,添加不同濃度的6-BA、IBA、NAA和GA3,探討不同培養(yǎng)基對東北扁核木芽誘導、增殖和生根的影響。結果表明,東北扁核木最適宜的初代、繼代和生根培養(yǎng)基分別為MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA、MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IBA和1/2 MS+2.0 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA。
[1] 黃祥童.東北扁核木[J].特種經(jīng)濟動植物,1998,1(1):47.
[2] 代玉紅,崔凱峰,趙瑩,等.有待開發(fā)的長白山野生觀賞植物:東北扁核木[J].中國花卉盆景,2008(8):20-21.
[3] 崔凱峰,梁永君,于長寶,等.東北扁核木的開發(fā)利用與栽培技術[J].中國野生植物資源,2004,23(6):63-65.
[4] 嚴仲鎧,李萬林.中國長白山藥用植物彩色圖志[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1997:227.
[5] 付強,孫曉梅,李雪飛.東北扁核木育苗方法[J].遼寧林業(yè)科技,2001(6):35.
[6] 敬艷紅.東北扁核木育苗技術[J].農(nóng)業(yè)科技通訊,2010(7):247-248.
[7] 沈健,趙志鵬,趙辛.東北扁核木苗木繁殖技術[J].中國林副特產(chǎn),2016(2):65-66.
Study on Rapid Propagation ofPrinsepiasinensisTissue Culture
LIANG Wen-wei, GUAN Ying, ZHOU Shuang et al
(Berries Institute, Heilongjiang Academy of Agricultural Sciences, Suiling, Heilongjiang 152204)
[Objective] The aim was to screen out the optimal primary culture, subculture and rooting culture medium forPrinsepiasinensistissue culture. [Method] With single bud stem segment ofPrinsepiasinensisas explant, using MS or 1/2 MS as the basic culture medium, supplemented with different concentrations of 6-BA, IBA, NAA and GA3, effects of different culture mediums on bud induction, proliferation and rooting were discussed. [Result] IBA concentration influenced significantly on starting rate of primary culture ofPrinsepiasinensis, the order of influence degree was IBA concentration>GA3concentration>6-BA concentration; 6-BA concentration had obvious influence on proliferation coefficient of subculture medium, the order of influence degree was 6-BA concentration>IBA concentration>NAA concentration; IBA concentration had a significant effect on rooting index, while NAA concentration had no significant effect. [Conclusion] The optimal primary culture, subculture and rooting culture mediums forPrinsepiasinensistissue culture were: MS+0.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L IBA; MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IBA; 1/2 MS+2.0 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA.
Prinsepiasinensis; Tissue culture; Rapid propagation technology
梁文衛(wèi)(1984- ),男,山西運城人,研究實習員,碩士,從事植物生物技術方面的研究。
2016-08-19
S 723
A
0517-6611(2016)29-0154-02