美国奇异核桃Vlach(乌拉克)组培技术研究

王　华

(山西省林木种苗管理总站，山西　太原　030012)



美国奇异核桃Vlach(乌拉克)组培技术研究

王华

(山西省林木种苗管理总站，山西太原030012)

笔者通过外植体采集、增殖培养、生根培养、大棚炼苗试验，对美国奇异核桃Vlach(乌拉克)进行组织培养技术研究，建立了1套Vlach组培生根体系，并对生根过程中的暗培养时间和蔗糖浓度分别进行了单因素试验。结果表明，暗培养10 d或13 d，生根效果最佳；蔗糖浓度为20 g/L时，生根效果最佳。为乌拉克的大规模生产奠定了基础。

奇异核桃；组织培养；暗处理时间；蔗糖浓度；生根效果

奇异核桃(Juglanshindsii×J.regia)是美国核桃生产中采用的重要砧木，系美国北加州黑核桃与核桃的杂交种。Vlach(乌拉克)是奇异核桃中的优良株系，生长势旺，抗性强，具有明显的杂种优势。适生范围广，能在pH值>5的土壤中正常生长。特别适合作为早实核桃的砧木，一般6 a即可进入盛果期。

核桃实生繁殖易产生变异，扦插繁殖难以生根，嫁接繁殖接口处易发生褐变、成活率较低。而植物组织培养技术是选择优良无性系进行扩大繁殖，能克服这些缺点，但核桃试管苗生根问题一直是难点。

1　材料来源

Vlach(乌拉克)为美国奇异核桃中的优良株系，由中国林业科学研究院奚声珂教授从美国加州大学引进。试验材料采自奇异核桃Vlach无性系4年生～5年生的树上。

2　研究方法

2.1无菌苗获取

取回外植体后直接于实验室中进行预处理，摘除叶片，用0.1%～0.3%的洗衣粉溶液洗涤5 min～10 min，流水冲洗20 min～30 min.再用70%的酒精消毒30 s，流水冲洗4次～6次。最后用0.1%的升汞消毒5 min～8 min，无菌水冲洗6次～8次。消毒完成后用无菌滤纸或纱布吸收多余水分，切除受伤部位。之后切割外植体，使每个外植体含有1个～2个腋芽，转接至初代培养基中，每瓶接种2个。初代培养基为DKW(核桃专用培养基)，添加30 g/L的蔗糖+5.6 g/L的卡拉胶，pH值为5.8，于培养室中进行腋芽诱导培养。培养温度控制在25 ℃～27 ℃，光照强度控制在2 500 lx～3 000 lx.一般15 d左右即可长出腋芽，将其及时割除，并转至增殖诱导培养基中。

2.2继代增殖诱导

增殖培养基的配方为DKW+0.5 mg/L 6-BA+0.01 mg/L IBA+30 g/L 蔗糖+5g/L卡拉胶，pH值为5.8～6.0，继代周期为18 d～21 d.培养室温度为25 ℃～27 ℃，光照时间为12 h/d，光照强度为2 500 lx.

2.3生根培养

选取继代周期为20 d～23 d，高度2 cm以上、生长健壮的无根组培苗作为试验材料。根据木本植物生根的2种不同方式，采用“二步生根法”进行核桃组培苗生根试验。

1) 选取植株叶片为绿色、长势基本一致的组培苗，接种于根原基诱导培养基(1/2 DKW+16 mg/L IBA+30 g/L蔗糖)上进行暗培养。暗培养的温度为28 ℃，暗培养的时间设计11个梯度(分别为3 d，4 d，5 d，6 d，7 d，8 d，9 d，10 d，11 d，12 d，13 d)进行单因素试验，每个试验设3次重复，每次重复样本量为40株组培苗。试验数据采用SPSS 16.0软件，通过Duncan’s多重比较法(p<0.05)进行统计分析。

2) 将经根原基诱导过的核桃组培苗转接至生根培养基中进行生根培养，生根培养基为1/2 DKW+蔗糖+1.8 g/L琼脂+基质(粗蛭石)。光照时间14 h/d，光培养温度23 ℃.蔗糖浓度设计5个梯度(分别为15 g/L，20 g/L，25 g/L，30 g/L，35 g/L)进行单因素试验。每个试验设3次重复，每次重复样本量为40株组培苗。试验数据采用SPSS 16.0软件，通过Duncan’s多重比较法(p<0.05)进行统计分析。

2.4大棚炼苗

炼苗温度为10 ℃～30 ℃，湿度为40%～70%，时间为3 d～5 d.洗苗在湿度为40%～70%的环境中进行，水温10 ℃～32 ℃.洗苗后，将整个植株浸入多菌灵1 000倍液和0.1%的氯化钙溶液中分别浸泡2 min，之后移栽入透气性较好的基质中，上层(1/2)基质为蛭石 ∶珍珠岩=1 ∶ 1，下层(1/2)基质为园土 ∶草炭 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶ 1.

3　结果与分析

3.1不同暗培养时间对奇异核桃生根的影响

不同暗培养时间对奇异核桃组培苗生根的影响，见表1.

研究表明，同一温度下，不同暗培养时间，奇异核桃组培苗基部变化存在明显差异。暗培养时间为7 d，9 d，10 d，12 d，13 d时，生根率均大于55%.其中，暗培养时间为10 d时，生根率最高，达71.67%.其次为13 d，生根率达70%.因此，暗培养10 d或13 d均有利于提高奇异核桃组培苗瓶内的生根率。

表1　不同暗培养时间对奇异核桃组培苗生根的影响

3.2不同蔗糖浓度对奇异核桃生根的影响

不同蔗糖浓度对奇异核桃组培苗生根的影响，见表2.

表2　不同蔗糖浓度对奇异核桃组培苗生根的影响

蔗糖浓度的高低直接影响奇异核桃组培苗的生根环境。研究发现，在15 g/L～35 g/L范围内，随着蔗糖浓度的增加，生根率呈先升高后降低的趋势，不同蔗糖浓度对生根的影响显著。其中，蔗糖浓度为20 g/L时，生根率最高，为68.89%；蔗糖浓度为30 g/L时次之，生根率为50.56%；蔗糖浓度为15 g/L和25 g/L时，生根率相同，均为49.44%；蔗糖浓度为35 g/L时，生根率最低，仅为37.78%.结果表明，生根第二阶段加入浓度为20 g/L的蔗糖有利于奇异核桃组培苗的瓶内生根。

3.3Vlach组培苗生根过程分析

核桃属于难生根植物，采用“二步生根法”进行核桃组培苗生根试验。生根第1步培养基为：1/2 DKW+16 mg/L IBA+30 g/L 蔗糖；第2步培养基为：营养液(1/2 DKW+20 g/L 蔗糖+1.8 g/L 琼脂，pH 5.6):基质(直径为2 mm～3 mm的粗蛭石)=(0.8～1.0) ∶1(体积比).

综合以上结果，将核桃无根组培苗(图1-a)去除基部叶片，接入根原基诱导培养基中(图1-b)，于28 ℃恒温下暗培养10 d，观察发现试管苗基部有少许膨大，表面有一些小突起(图1-c)。将诱导后的组培苗转接到生根培养基中进行生根培养(图1-d)，培养30 d后，获得瓶内生根苗(图1-e)。将瓶内生根苗移栽，进行大棚炼苗，成活率100%(图1-f).利用该方法对Vlach奇异核桃进行组培苗试生产，成功生产了小批量的商品苗，为今后大规模地生产奇异核桃乌拉克提供了技术支撑。

图1　Vlach组培苗生根过程

4　结论

通过暗培养时间单因素试验，发现本试验条件下，暗培养10 d或13 d，有利于奇异核桃组培苗生根。尤以暗培养10 d，生根效果最好，生根率达72%.Kourosh Vahdati(2004)等研究指出，不同核桃品种间生根能力存在明显差异。

对生根阶段培养基中蔗糖浓度进行单因素试验，结果发现，不同蔗糖浓度对Vlach奇异核桃组培苗生根影响显著。且蔗糖浓度为20 g/L时，生根率最高，与王莎莎(2014)等对铁核桃试管苗生根试验的研究结果一致。结果表明，蔗糖浓度在核桃试管苗生根过程中起重要作用，随着蔗糖浓度的增加，生根率呈先上升后下降的趋势。选择合适的蔗糖浓度，有利于提高生根率。

[1]李春燕，肖蓉，张拥兵，等.IBA和暗处理对核桃组培苗生根的影响[J].山西林业科技，2011，40(4)：30-31.

[2]李春燕，肖蓉，张拥兵，等.核桃试管苗生根的研究进展[J].北方园艺，2013(4)：190-193.

[3]王清明，彭伟秀，张俊佩，等.核桃试管嫩茎生根的形态结构及激素调控研究[J].园艺学报，2006，33(2)：255-259.

[4]王莎莎，潘学军，张文娥.铁核桃离体培养与快速繁殖[J].植物生理学报,2014，50(4)：527-534.

[5]杨玉良，祝钰，崔莹.奇异核桃引种观察及苗木培育技术[J].中国林副特产，2004(2)：21.

[6]张建成，张晓伟.核桃试管苗生根培养的研究[J].河北林果研究，2005(4)：59-63.

Tissue Culture Rooting Technical Research ofJuglanshindsii×J.regia(Vlach)

Wang Hua

(ShanxiAdministrationStationofForestrySeedlings,Taiyuan030012,China)

A set of Vlach tissue culture rooting system was established through the plant tissue culture of Vlach including the collection of explants, multiplication culture, rooting culture and greenhouse cultivation. The single factor experiments of the dark treatment time and sucrose concentration were carried out. Results showed that rooting effect of Vlach was best when the dark treatment time was 10 or 13 days and the sugar concentration of was 20 g/L, which laid the foundation for the large-scale production and promotion of Vlach.

Juglanshindsii×J.regia; Tissue culture; Dark treatment time; Sucrose concentration; Rooting effect

2016-07-19

王华(1988—)，女，山西临猗人，2013年毕业于北京林业大学，助理工程师。

S664.1

A

1007-726X(2016)03-0017-03