劉艷濤 尹振君
摘 ? ?要:以構(gòu)樹的帶芽莖段為外植體進(jìn)行不定芽的誘導(dǎo)、增殖和生根培養(yǎng),通過調(diào)節(jié)培養(yǎng)基中激素配比,探討構(gòu)樹快速繁殖的技術(shù),在短期內(nèi)獲得大量的優(yōu)質(zhì)種苗,為構(gòu)樹的大面積推廣提供保障。
關(guān)鍵詞:構(gòu)樹;組培;快繁
構(gòu)樹(Broussonetia papyrifera(L.)Vent.)為??频亩嗄晟淙~喬木,古名楮,又名谷漿樹等。構(gòu)樹適應(yīng)性廣、生長速度快,耐瘠薄、抗鹽堿、養(yǎng)護(hù)成本低;觀賞性高,可以孤植、列植(行道樹)或群植,是優(yōu)良的造林綠化樹種[1]。構(gòu)樹還是難得的經(jīng)濟(jì)樹種,構(gòu)樹的花、果實(shí)、葉片、莖干在蔬菜、飼料、織布造紙、藥用等方面有廣泛的應(yīng)用[2-6]。另外,構(gòu)樹具有極強(qiáng)的吸附二氧化硫和滯留煙塵的作用,并且對被重金屬污染的土壤具有一定的生態(tài)修復(fù)能力[7-11]。
目前構(gòu)樹還未被人們充分地開發(fā)利用,一般處于野生狀態(tài),缺乏人工造林。構(gòu)樹一般通過播種、扦插、根蘗等方法進(jìn)行繁殖,但存在田間種子發(fā)芽率低、扦插插穗來源有限且扦插成活率低的問題;根蘗雖然繁殖能力強(qiáng),但育苗速度較慢且費(fèi)時(shí)費(fèi)力,均難以滿足當(dāng)前大面積栽培和推廣優(yōu)良品種對苗木的大量需要[12-14]。
利用現(xiàn)代生物技術(shù)手段,開展構(gòu)樹組培快繁研究,對構(gòu)樹的莖段進(jìn)行離體培養(yǎng)和繁殖,篩選出構(gòu)樹莖段不定芽誘導(dǎo)、不定芽增殖及壯苗生根的最佳培養(yǎng)基,為實(shí)現(xiàn)其快速無性繁殖、擴(kuò)大種源生產(chǎn)、保存優(yōu)良品種提供一種行之有效的方法[15-16]。
1 ? 材料和方法
1.1 ? 試驗(yàn)材料
在優(yōu)良母樹上選擇飽滿健壯的枝條為試驗(yàn)材料。
1.2 ? 試驗(yàn)方法
1.2.1 ?外植體消毒。把采集的枝條用細(xì)毛刷蘸取洗衣粉刷洗干凈,用自來水沖洗30min以上;在超凈工作臺內(nèi)用75%的酒精浸泡消毒15~30s,無菌水沖洗1次,再用0.15%的升汞溶液消毒6~8min,無菌水沖洗3~4次;濾紙吸干后,切取1~1.5cm的帶芽莖段,接種于芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上。
1.2.2 ?芽誘導(dǎo)培養(yǎng)。以MS為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的6-BA(0.1、0.5、1.0、2.0mg/L)、NAA(0.1、0.2、0.5、1.0mg/L),采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)共16個(gè)處理,每處理3次重復(fù),每重復(fù)9株。30d后調(diào)查芽的分化率(分化出不定芽的外植體數(shù)/外植體總數(shù)),分化系數(shù)(外植體分化不定芽的總數(shù)/外植體總數(shù))以及不定芽生長狀態(tài)。
1.2.3 ?芽增殖培養(yǎng)。以MS為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的6-BA(0.1、0.5、1.0、2.0mg/L)、NAA(0.1、0.2、0.5mg/L),采用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)共12個(gè)處理,每處理3次重復(fù),每重復(fù)9株。30d后調(diào)查芽的增殖倍數(shù)以及不定芽生長狀態(tài)。
1.2.4 ?壯苗生根培養(yǎng)。以1/2MS為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的NAA(0.1、0.2、0.5、1.0mg/L),共計(jì)4個(gè)處理,每處理3次重復(fù),每重復(fù)9株。40d后觀察生根率(生根苗數(shù)/該生根處理苗總數(shù))、平均生根數(shù)(總生根數(shù)/生根苗數(shù))、根的狀態(tài)以及不定芽生長狀態(tài)。
1.2.5 ?培養(yǎng)條件。MS培養(yǎng)基中添加2%的蔗糖和0.6%的瓊脂,pH值均為5.8~6.0,培養(yǎng)溫度25±2℃,光照強(qiáng)度2000~3000lux,光照時(shí)間12h/d。
2 ? 結(jié)果與分析
2.1 ? 芽誘導(dǎo)培養(yǎng)
莖段接種2周后在莖段底部形成愈傷組織,3周后觀察有不定芽形成。MS+6-BA 1mg/L+NAA 0.1mg/L時(shí)不定芽的誘導(dǎo)率高,芽長勢較好,切口處愈傷組織適當(dāng)。而附加其他激素的誘導(dǎo)率較低或誘導(dǎo)率較高,但是不定芽長勢較弱。綜合考慮認(rèn)為MS+6-BA 1mg/L+NAA 0.1mg/L為不定芽誘導(dǎo)的最佳培養(yǎng)基。
2.2 ? 芽增殖培養(yǎng)
芽誘導(dǎo)培養(yǎng)后形成的生長健壯的含有多個(gè)芽的芽叢切割成單芽,并將芽叢中2cm 以上的單芽切割成含有一個(gè)腋芽的莖段接種在芽增殖培養(yǎng)基上,不定芽接種后2周左右可觀察芽的增殖情況。6-BA濃度越高,芽的增殖倍數(shù)越大,但新芽生長細(xì)弱葉色淡綠,綜合考慮認(rèn)為MS+6-BA 0.5 mg/L +NAA0.1 mg/L為不定芽增殖的最佳培養(yǎng)基。
2.3 ? 壯苗生根培養(yǎng)
當(dāng)不定芽長到2~3cm高時(shí)轉(zhuǎn)移到壯苗生根培養(yǎng)基上。2周后有不定根產(chǎn)生,40天時(shí)觀察認(rèn)為4種不同濃度的生根培養(yǎng)基對誘導(dǎo)均有明顯的效果,其中1/2MS+NAA 0.1mg/L培養(yǎng)基生根率較高,不定芽生長較好。
2.4 ? 組培苗移栽
當(dāng)瓶苗長到4~6片葉、株高3~5cm時(shí)可煉苗移栽。將瓶苗取出,用清水洗凈根部培養(yǎng)基后,栽植于珍珠巖、蛭石和草炭土混合的1︰1︰1的基質(zhì)中,并覆蓋塑料薄膜增加空氣濕度提高成活率,幼苗成活后每隔2周用稀釋的培養(yǎng)基母液進(jìn)行葉面施肥,使苗生長健壯。
3 ? 展望
以構(gòu)樹的帶芽莖段為外植體進(jìn)行不定芽的誘導(dǎo)培養(yǎng),通過調(diào)節(jié)培養(yǎng)基中激素配比,使不定芽的分化速度大大加快,繁殖系數(shù)達(dá)5~10倍,在短期內(nèi)能夠提供大量的優(yōu)質(zhì)種苗,改變構(gòu)樹通過播種、根蘗、扦插等方法進(jìn)行常規(guī)繁殖速度慢的現(xiàn)狀,不僅可以解決構(gòu)樹種苗大量需求問題,為造紙、飼料等相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供充足苗木來源,還為優(yōu)良品種的保存、遺傳轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)基因品種培育與篩選打下了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。
(收稿:2019-08-28)
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