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刍议银中杨的组织培养技术

2011-05-08

中国新技术新产品 2011年1期
关键词:升汞茎段外植体

宁 军 宁 涛

(开原市园林局,辽宁开原112300)

1.绪论。银中杨是以银白杨为母本,中东杨为父本的人工杂交而成,该树种生长迅速,材质结构细密,结实,抗旱,耐寒(抗低温-39?C),是优良造林树种,其树干通直,树皮光滑,灰绿色,叶被面呈银白色,树形美观,风格独特,雄系,无性系不飞絮,是城乡绿化,美化,净化环境的优良树种。本试验的地点是辽宁省开原市石台苗圃,试验时间是2006年至2007年。

2、材料与方法

2.1 试验材料

2.1.1 植物材料

本试验的材料来源:银中杨二年生植株上的当年生幼嫩枝条。本试验采取的外植体有两种,即幼嫩茎段(包括茎尖)。

2.1.2 试验所用的试剂:MS配方中的大量元素、微量元素、铁盐、有机物。植物激素类物质:6-BA,NAA。消毒剂及表面灭菌剂:75%的酒精,0.1%的升汞溶液。

2.2 试验方法

2.2.1 外植体的采取及处理

6月上旬开始在苗圃地选择生长健壮、无病虫害的二年生植株作为外植体来源,选择晴天上午剪取当年生幼嫩枝条,带回实验室后用自来水冲洗,去掉表面泥沙污物,放入烧杯中,加入适量洗涤剂搅匀,浸泡6-7min后倒掉洗涤剂溶液,在流水下冲洗30min左右,以清洗掉材料表面的油脂性污物。

2.2.2 外植体的表面灭菌

将冲洗过的材料移入超净工作台上进行表面灭菌,表面灭菌剂用0.1%的升汞溶液,为了提高灭菌效果,在表面灭菌前将材料用70%的酒精进行漂洗,具体方法是:取灭过菌的玻璃烧杯,倒入70%的酒精,将材料浸入酒精中,轻轻晃动4-5min后倒出酒精,表面灭菌为了增加灭菌效果,在表面灭菌剂升汞中加入2-3滴吐温-80,充分搅匀,用无菌水冲清洗材料6-8次,每次清洗时让材料在无菌水中浸泡1-2min,尽量减少升汞在植物组织中的残留。清洗后的材料用滤纸吸取表面多余的水分,以备接种。

2.2.3 培养基

银中杨组织培养的培养基中细胞分裂素的种类是6-BA,生长素的种类是NAA,二者的不同浓度和比例可以诱导不同的外植体脱分化。幼茎诱导培养基:MS+6-BA1.0+NAA0.05(单位:mg/L,以下同)。继代增殖培养基:MS+6-BA0.5+NAA0.05。生根诱导培养基:1/2MS+NAA-0.50 pH值为5.8

2.2.4 接种

2.2.4.1 幼茎接种

将表面灭菌后的材料放在滤纸上,用镊子剥去叶片,用手术刀将幼茎切成1-2cm长的茎段,每个茎段保持1-2个节,用镊子将茎段基部直插到培养基中,是茎段的顶端向上,保持形态学的极性。还要注意使茎段上的腋芽留在培养基上,每个培养瓶中接种一个茎段。接种后用耐压塑料薄膜封住瓶口,作好标记,注明接种材料、名称和接种日期。

2.2.5 培养条件

2.2.5.1 温度。组织培养过程所要求的温度为25±2℃。一般低于15℃时组织的生长停滞,高于30℃时对生长不利。银中杨的培养温度为25-27℃。

2.2.5.2 光照。银中杨组培过程中的每日连续光照为:9-10h/d,光照强度1000-2000Lx。

3、培养过程

3.1 茎段、茎尖培养

外植体接种到幼茎诱导培养基后20d左右,茎尖和茎段基部肿胀、膨大,顶芽和侧芽逐渐发育,继续培养至30-40后,形成2-3个芽的小芽丛。每4-5周为一个继代周期,及时转接到新的继代培养基上继续培养,经过2-3个周期的继代培养,小芽丛中的芽的数量逐渐增加,芽逐渐伸长,长到2-3cm,继代转接时将小芽丛切割分开,转接到新培养基中,两周后观察不同培养基上的丛生芽数量,芽的增殖倍数为4-9倍。茎尖和茎段接种后4-5个月可建立无性系。

3.2 生根培养

幼茎诱导的无根芽苗分切成单苗,接种到生根培养基中,一周左右即有不定根发生,2-3周有多条不定根发生,形成根系。为了促进不定根的分化,生根培养基中还可以加入2mg/L活性炭。

2.6.3 糖尿病患者 对前列腺增生患者应重视是否有伴有糖尿病。入院时需询问患者有无糖尿病以及相关用药情况,并在病史中予以记录。术前应进行血糖、糖化血红蛋白、血尿酸、肝肾功能等评估。注意饮食调节、血糖监控,围手术期间积极维持原代谢疾病的药物治疗,必要时与相关科室联系进行相关药物的剂量调整。

3.3 试管苗的过渡移栽

3.3.1 过渡移栽的措施

移栽前将培养瓶移入温室或大棚内,打开瓶口炼苗1-2天。移栽时用镊子取出小苗,洗去培养基,植入移栽基质中,移栽基质为园田土:河沙:珍珠岩2:1:1,移栽后用细喷头喷透水。移栽后要保持空气湿度在80-90%,用塑料膜罩上,并适当遮光,一周内保持75%遮光度,一周后增加光照,保持50%遮光度,以后逐渐增加光照。温度保持在20-25℃。移栽初期保持基质湿润,但不积水。在移栽后的一周之内不施肥,一周后可以叶面喷施0.1%的磷酸二氢钾,每周2次,以促进根系发育,根系形成后可以随浇水根施氮、磷钾复合肥,每周1次,一个月后可定植到苗圃,进入正常管理。

4、问题与讨论

4.1 外植体表面灭菌方法

本试验采取以下三种不同的表面灭菌方法:第一种,0.1%升汞浸泡11min,无菌水冲洗6次。第二种,75%酒精浸泡1min,再用0.1%升汞浸泡11min,无菌水冲洗6次。第三种,75%酒精浸泡1min,再用0.1%升汞浸泡11min,升汞中加2-3滴吐温80,无菌水冲洗6次。上述三种表面灭菌方法的灭菌效果有明显差异,接种后2-3周的污染率和褐化率见表:

表4.1 三种灭菌方法污染率与褐化率

实验证明,银中杨外植体表面灭菌采用第二种方法较为合适,即先用75%酒精浸泡1min,再用0.1%升汞浸泡11min,无菌水冲洗6次。

4.2 继代培养基中细胞分裂素与生长素(6-BA与NAA)对芽增殖的影响。

细胞分裂素和生长素的种类、浓度对培养物的生长状况、增殖倍数起着重要的作用,适当降低激素浓度,特别是降低生长素的浓度,培养物的生长和芽苗的增殖都有明显的变化,使愈伤组织的生长受到抑制,质地均匀、颜色变绿,而且芽苗增殖提高。本试验以茎段培养物为材料,将细胞分裂素(6-BA)和生长素(NAA)做两因素三水平的正交实验设计,结果见表4.2。

表4.2

1 号MS+6-BA0.5+NAA0.01

2 号MS+6-BA0.5+NAA0.05

3 号MS+6-BA0.5+NAA0.1

4 号MS+6-BA1+NAA0.01

5 号MS+6-BA1+NAA0.05

6 号MS+6-BA1+NAA0.1

7 号MS+6-BA1.5+NAA0.01

8 号MS+6-BA1.5+NAA0.05

9 号MS+6-BA1.5+NAA0.1

上述9个处理均在相同条件下培养和转接,经过3个周期的培养和观察,结果如下表:

表4.3 各培养基中芽增殖及表现

实验证银中杨适宜的继代培养基为MS+6-BA0.5-1.0+NAA0.01-0.05。

[1]李世承,植物组织培养实验技术[M],大连:大连理工大学出版社,1990.76-77,84-85。

[2]唐定台,等.植物激素对哈密瓜(Cncumis meloL)子叶形成愈伤组织和植株再生的作用[J],植物学报,1980.22-2,132-134.

[3]曹宗巽,等.植物生理学[M].北京:人民教育出版社,1979.335-345

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