宋建清
摘 要:響葉楊( Populus adenopoda)是我國特有的速生用材樹種,為楊柳科(Salicaceae) 、楊屬( Populus)的一種喜光陽性樹種,落葉喬木,高可達(dá)30m,在我國南方10 多個(gè)省均有分布。本文主要就響葉楊莖段組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行了研究,利用響葉楊幼嫩莖段通過激素誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽、增殖、生根,待組培苗生長到一定程度后,再移栽煉苗,最后在室外定植。
關(guān)鍵詞:響葉楊;組織培養(yǎng);莖段
一、前言
植物組織培養(yǎng)是一種將植物體的部分細(xì)胞或組織與母體分離,在適當(dāng)?shù)臈l件下加以培養(yǎng),使它們能夠生長、發(fā)育、分化與增殖的技術(shù)。原理是來自植物細(xì)胞的全能性分化能力,也就是植物體內(nèi)的某一類細(xì)胞,能夠獨(dú)立發(fā)育并且分化成為完整的植物成體。
響葉楊作為我國特有的速生樹種,其通過傳統(tǒng)的扦插成活率極低,大大影響了其推廣范圍和速度,本文通過對響葉楊組織培養(yǎng)技術(shù)的研究,力爭為響葉楊推廣提供強(qiáng)力支撐。
二、試驗(yàn)材料及方法
1.試驗(yàn)材料。試驗(yàn)材料為定植3年以上的干形良好、生長迅速的響葉楊,在春季截取響葉楊幼嫩莖段作為組織培養(yǎng)的外植體。
2.試驗(yàn)方法
(1) 外植體處理。將從響葉楊母樹上截取的幼嫩莖段剪成1-1.5cm長,帶腋芽的小段,放置于250ml的燒杯中,燒杯口用紗布覆蓋扎緊,在流水下沖洗2-3h。取出外植體,用70%的CH3CH2OH消毒20-40s后,再用0.1%的HgCl2浸泡6-8min,然后在無菌條件下用無菌水清洗4-6次,用無菌紗布吸干。
(2) 試驗(yàn)培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件。各階段培養(yǎng)基采用1/2MS或者M(jìn)S,蔗糖5-6%,pH 5.5-6.0,瓊脂6-8g.L-1。白天除自然光照外,進(jìn)行9-10h的熒光燈補(bǔ)照(不定芽誘導(dǎo)接種后,先置于暗培養(yǎng)箱中48-72h,然后放在光照培養(yǎng)箱上光照培養(yǎng)),溫度控制在22-28℃。
(3)培養(yǎng)程序。整個(gè)培養(yǎng)的程序?yàn)椋和庵搀w→誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽→截取不定芽調(diào)整激素比例誘導(dǎo)產(chǎn)生叢生芽→截取3-4cm的不定芽到生根培養(yǎng)基誘導(dǎo)生根→長出3條以上根,長度在4cm以上后移出進(jìn)行煉苗。
三、結(jié)果與分析
1.不定芽誘導(dǎo)。首先對基本培養(yǎng)基進(jìn)行了篩選,發(fā)現(xiàn)MS培養(yǎng)基不定芽誘導(dǎo)率顯著高于1/2MS培養(yǎng)基。在此基礎(chǔ)上,選取NAA和6-BA作為不定芽誘導(dǎo)的激素,各選取了三個(gè)濃度進(jìn)行了正交試驗(yàn),最終選出MS+6-BA0.5mg.L-1 +NAA0.03mg.L-1作為不定芽誘導(dǎo)的最佳培養(yǎng)基配方。從表1可以看出,NAA對不定芽誘導(dǎo)率的影響遠(yuǎn)大于6-BA。
2.不定芽增殖。截取生長健康的不定芽接種到增殖培養(yǎng)基上,每個(gè)培養(yǎng)基上接種3-4個(gè),接種后不需要進(jìn)行暗培養(yǎng),直接進(jìn)行光照培養(yǎng),20d后可以增殖大量的不定芽,表2可以看出,MS+6-BA 0.4mg.L-1 +NAA 0.01mg.L-1為最佳培養(yǎng)基配方,6-BA和NAA均對不定芽增殖率有著較大的影響,又尤以6-BA為主;NAA對不定芽長勢(長度)影響較大,且在同一6-BA濃度下,隨著NAA濃度升高,芽分化數(shù)呈現(xiàn)減小趨勢,可能是高濃度NAA或者前期NAA的積累抑制了芽的分化。
3.壯苗生根。不定芽增殖完成后,截取長度3-4cm的不定芽到MS空白培養(yǎng)基上進(jìn)行壯苗培養(yǎng)15d左右,再轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基上。
對MS和1/2MS培養(yǎng)基進(jìn)行了篩選,發(fā)現(xiàn)1/2MS培養(yǎng)基誘導(dǎo)生根率顯著高于MS培養(yǎng)基,因此選用1/2MS培養(yǎng)基作為生根培養(yǎng)的基本培養(yǎng)基,并添加不同濃度的NAA進(jìn)行培養(yǎng),結(jié)果見表3。可以看出,1/2MS +NAA0.01-0.03 mg.L-1的誘導(dǎo)率最高,根系條數(shù)最多,根系長度最長,初步可以判斷為最佳生根誘導(dǎo)培養(yǎng)基。
4.煉苗。生根后的組培幼苗,移栽到蛭石與沙土按1:3混合的基質(zhì)上,基質(zhì)先期用高錳酸鉀消毒,注意保持幼苗的水分,防止由于缺水導(dǎo)致的幼苗死亡,根據(jù)試驗(yàn)情況可以看出在管護(hù)良好的情況下,移栽的幼苗成活率在85%以上。
四、討論與分析
響葉楊組織培養(yǎng)其不定芽誘導(dǎo)階段主要受到NAA的影響,增殖階段主要受6-BA影響,生根階段1/2MS培養(yǎng)基不添加任何激素的情況其效果已經(jīng)較好,同時(shí)隨著前期增殖階段不定芽體內(nèi)逐漸積累了較高含量的NAA,可以滿足生根需求。因此,建議隨著增殖繼代不斷增加,逐漸降低激素濃度,防止激素積累過多出現(xiàn)玻璃化苗等,同時(shí)還可以降低成本。
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