陳清霖
(遼寧林業(yè)發(fā)展服務(wù)中心,遼寧 沈陽 110036)
小葉白蠟為木犀科白蠟屬落葉喬木,是第三紀闊葉殘遺樹種,擁有“闊葉林活化石”的美譽。樹干筆直,枝葉茂盛,樹形優(yōu)美,為速生樹種,極具觀賞價值,是園林綠化的優(yōu)良樹種[1]。隨著城市園林綠化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,小葉白蠟成為城市綠化的一道靚麗風景線,因此對小葉白蠟優(yōu)質(zhì)苗木的需求也逐年增加。但采用傳統(tǒng)方法播種育苗,培育周期長,且苗木易發(fā)生變異。組織培養(yǎng)技術(shù)具有繁殖速度快,繁殖系數(shù)高,且不受季節(jié)限制,可廣泛應(yīng)用于一些特殊品種及瀕危樹種等,可以挽救瀕危樹種,滿足園林綠化生產(chǎn)苗木需求。近年來,關(guān)于白蠟屬植物的研究主要集中在器官發(fā)生途徑[2-10]、體胚發(fā)生途徑等方面[11-13]。為解決園林生產(chǎn)綠化用苗,快速獲得小葉白蠟優(yōu)質(zhì)苗木,本研究以小葉白蠟成熟種子的胚為外植體,通過不同消毒處理確定最適消毒時間,篩選出初代、增殖、生根階段的最佳培養(yǎng)基,建立小葉白蠟快繁體系。
試驗材料為小葉白蠟成熟種子的胚。2018年9-10月在遼寧省北票市采種,種子去除其它雜質(zhì)后放在4 ℃冰箱中貯藏。
1.2.1 誘導(dǎo)培養(yǎng)
成熟種子去翅后用洗衣粉水洗凈,清水浸泡種子1~2 h,然后流水沖洗0.5~1 h。將種子置于超凈工作臺上用70%酒精浸潤30 s,0.1%HgCl2消毒8、10、12 min,無菌水清洗5~7次,置于無菌濾紙上取出胚,分別接種于MS、WPM、DKW誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,每個處理20粒種子,重復(fù)3次,7 d后統(tǒng)計污染率和成活率。
1.2.2 繼代培養(yǎng)
將長勢良好的無菌苗接種至繼代培養(yǎng)基上培養(yǎng)?;九囵B(yǎng)基為WPM,分別附加6-BA(0.5、1.5、2.5 mg·L-1)、NAA(0.05、0.15、0.25 mg·L-1)、蔗糖20 g·L-1、瓊脂6 g·L-1。2周后觀察無菌苗生長情況,統(tǒng)計增殖系數(shù)。
1.2.3 生根培養(yǎng)
將增殖培養(yǎng)的無菌試管苗接種在生根培養(yǎng)基上進行生根培養(yǎng)。以WPM為基本培養(yǎng)基,分別添加IBA 1.0 mg·L-1,IBA 1.0 mg·L-1、NAA 0.5 mg·L-1,6-BA 0.5 mg·L-1、NAA 0.05 mg·L-1,光照條件下培養(yǎng)10 d,統(tǒng)計生根率。
1.2.4 煉苗移栽
將小葉白蠟生根苗用流水沖洗掉根部瓊脂,然后快速蘸取多菌靈,移栽至草炭土∶蛭石=1∶1混合基質(zhì)中,2周后統(tǒng)計移栽苗成活率及生長狀況。
1.2.5 培養(yǎng)條件
光照強度1 500~2 000 lx,每天光照14 h,溫度(25±2)℃。
試驗數(shù)據(jù)用Excel 2010軟件處理,用SPSS 22.0軟件進行方差分析和多重比較。
從表1可以看出,隨著消毒時間延長,污染率均下降,消毒10 min的污染率最低15.2%,成活率最高84%,因此小葉白蠟種子最適宜的消毒方法為70%酒精消毒30 s、0.1%HgCl2消毒10 min。
表1 消毒時間對小葉白蠟外植體的影響
從表2可以看出,接種在WPM培養(yǎng)基內(nèi)的胚啟動較快,接種3~5 d后開始萌動,下胚軸開始出現(xiàn)白色胚根,然后逐漸伸長并逐漸轉(zhuǎn)綠,培養(yǎng)4周后開始展開為兩片綠色子葉,葉色正常,誘導(dǎo)率最高90%,因此WPM培養(yǎng)基為后續(xù)試驗的最佳基本培養(yǎng)基。
表2 基本培養(yǎng)基對小葉白蠟胚誘導(dǎo)培養(yǎng)的影響
從表3可以看出,6-BA 0.5 mg·L-1、NAA 0.05 mg·L-1處理的增殖系數(shù)最大,無菌苗生長狀況明顯優(yōu)于其他處理。因此,小葉白蠟增殖培養(yǎng)最佳激素組合為6-BA 0.5 mg·L-1、NAA 0.05 mg·L-1。
表3 激素種類及濃度對小葉白蠟繼代培養(yǎng)的影響
從表4可以看出,添加NAA 0.5 mg·L-1、IBA 1.0 mg·L-1的生根率最高93%,平均生根數(shù)5.68條。添加IBA 1.0 mg·L-1處理的生根時間雖早,但主根細弱,后期生長緩慢。添加6-BA 0.5 mg·L-1可能抑制了根的生長。因此小葉白蠟最佳生根培養(yǎng)基為 WPM+NAA 0.5 mg·L-1+IBA 1.0 mg·L-1+蔗糖20 g·L-1+瓊脂6 g·L-1。
表4 激素組合對小葉白蠟無菌苗生根培養(yǎng)的影響
在培養(yǎng)室將組培瓶打開,讓無菌生根苗適應(yīng)外界環(huán)境,煉苗2~3 d后,用鑷子將無菌苗取出,用流水沖洗掉根部瓊脂,然后快速蘸取多菌靈,移栽至草炭土·蛭石=1·1基質(zhì)中,成活率82.3%,苗較高,葉片大而綠,無萎蔫及黃化現(xiàn)象,植株健壯。
小葉白蠟成熟種子用70%酒精浸潤30 s,然后用0.1%HgCl2消毒10 min,外植體污染率較低,成活率較高。選擇MS、WPM、DKW培養(yǎng)基對胚進行離體培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)接種于WPM培養(yǎng)基的成熟胚誘導(dǎo)率達90%,葉色健康,苗生長正常。最佳增殖培養(yǎng)基WPM+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.05 mg·L-1+20 g·L-1蔗糖+6 g·L-1,增殖系數(shù)6.5,無菌苗長勢最好。最佳生根培養(yǎng)基為WPM+NAA 0.5 mg·L-1+IBA 1.0 mg·L-1,無菌苗主根健壯,須根較多,平均生根數(shù)5.68條;將試管苗移栽至草炭土∶蛭石=1∶1基質(zhì)中,成活率可達82.3%,成功獲得小葉白蠟再生植株。