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琅玡榆组培快繁技术

2017-08-08马赞留蔡红海崔成华钱海云

吉林农业 2017年8期

马赞留++蔡红海++崔成华++钱海云

摘要:本文采用琅玡榆的腋芽为外植体进行愈伤组织诱导、不定芽分化、生根和移栽过程的研究,建立起了琅玡榆无性植株再生的快繁体系。

关键词:琅玡榆;组培;快繁

基金项目:南通市重大科技创新专项计划项目(HL2014003 )

中图分类号: S788 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2017.15.016

琅玡榆,榆科榆属,落叶乔木,阳性树种,树皮淡褐灰色,裂成薄片脱落。小枝幼时密被柔毛,后变无毛,灰色或暗灰色,无木栓翅。冬芽卵圆形,芽鳞被毛[1]。叶互生,宽倒卵形、长圆状倒卵形或长圆状椭圆形,长6~18厘米,宽3~10厘米,先端短尾尖或尾状渐尖,基部偏斜,楔形至心形,边缘具重锯齿,上面密被短硬毛,粗糙,下面密被柔毛,侧脉15~21对。叶柄长1~1.5厘米,密被长柔毛。春季先叶开花,在生枝叶腋排成簇状聚伞花序。翅果窄倒卵形、长圆状倒卵形或宽倒卵形,长1.5~2.5厘米,宽1~1.7厘米,两面及边缘疏被或密被柔毛,果核位于翅果的中上部,上端接近缺口,果梗长12毫米,被短毛。稍耐荫、耐旱亦耐湿,耐盐碱,适合各类土壤生长[2]。本文对琅玡榆的组织培养快繁技术进行研究,以期缩短琅玡榆的育种周期,加快对该树种的研究进程,从而更多地为生产提供技术支持[3,4]。

1 材料与方法

1.1 外植体的采集及处理

3月中旬从室外采集琅玡榆的腋芽,在流水下冲洗30分钟,然后在超净工作台上用75%酒精消毒30秒,用无菌水冲洗1次,放入1%次氯酸钠溶液消毒10分钟,无菌水冲洗5次,待用。

1.2培养条件

培养温度在(25±2)℃的恒温条件下,光照条件一般是2000 lx,光照每日 12~16小时。

1.3 愈伤组织的诱导

在无菌条件下,将消毒的外植体分别接种不同生长调节剂的MS培养基上(见表1),诱导愈伤组织发生。每处理10瓶,每瓶5个叶片,重复3次。26天后,调查出愈率和愈伤组织长势。出愈率=(形成愈伤组织的叶片数/接种叶片数)×100%。

1. 4 愈伤组织分化培养

将培养 26天,生长良好的愈伤组织切成边长约为 0.5厘米的正方体小块,接种于不同的分化培养基(见表2),诱导愈伤组织产生不定芽。每处理 10 瓶,每瓶3个愈伤块,重复3次。45天 后调查平均出芽数和再生频率。愈伤组织上产生的不定芽生长到一定高度时,可直接接种于增殖培养基上进行继代培养。

平均出芽数=分化出的不定芽总数/接种愈伤块数

再生频率=(产生不定芽的愈伤块数/接种愈伤块数)×100%

1.5诱导生根培养

生根培养基采用1/2 MS基本培养基,附加不同浓度的6-BA 、IBA及NAA 诱导生根,具体处理见表3。每处理 10 瓶,每瓶 5 个嫩梢,重复 3 次。30天后调查统计生根率、平均生根条数、平均根长及平均茎高。

生根率=(不定根发生的茎段数/接种茎段数)×100%

平均生根条数=生根条数/接种茎段数

平均根长=根长总合/生根总条数

平均茎高=芽苗总高度/芽苗总数

1. 6 炼苗与移栽

当根系得到基本发育后,将培养瓶移到室外进行闭瓶炼苗7~10天左右,遮蔭度为50%~70%。然后在自然光下进行开瓶炼苗2~3 天。开瓶炼苗可以分阶段进行,即首先松盖1~2 天,然后部分开盖1~2天,最后完全揭盖。

2 结果与分析

2.1 不同生长调节剂对琅玡榆愈伤组织诱导的影响

从不同生长调节剂的培养基上诱导产生的愈伤组织结果(见表4)。9个处理中琅玡榆的腋芽都能产生愈伤组织。处理A1~A3中产生的愈伤组织白色柔软,培养15天后逐渐变为褐色,没有再生能力。当6-BA为3 mg/L时,愈伤组织多为绿色,长势良好,宜产生不定芽,且NAA为0.3mg/L 时出愈率最高为91.3%。当6-BA为4mg/L 时,愈伤组织长势下降且出愈率下降。

2.2不同生长调节剂对琅玡榆愈伤组织分化的影响

在 MS 培养基中添加不同浓度的 TDZ、NAA 对琅玡榆的愈伤进行培养,培养 45天后进行调查。由表 5可知, 在TDZ浓度为2 mg/L,死亡率在69%以上,再生频率只有7%以下,基本上不产生不定芽。在TDZ浓度为0.5mg/L,琅玡榆的愈伤分化死亡率有所上升在46%以下,再生频率在17%以上,但不定芽的量不多。当TDZ浓度为1.5mg/L,NAA浓度为0.4mg/L,分化的不定芽最多,死亡率达3.8%,再生频率为62.6%。

2.3不同生长调节剂对琅玡榆生根的影响

接种数天后逐渐从基部产生数条不定根,培养 30天后调查其生根状况。结果表明(见表6):当IBA浓度在0.05mg/L,生根率最高在80%以上,其中与IAA 0.004mg/L和 NAA 4mg/L组合,生根效果最好,生根率在100%,平均根长达0.8厘米,平均生根数为8.5,平均茎高为3.2厘米。随着IBA浓度的加大,在0.1mg/L浓度时,生根率下降20%以下,生根效果也明显下降。

2.4 移栽

移栽之前应先闭瓶炼苗,再开瓶炼苗,使其逐步适应外界环境。移栽基质选用砂和蛭石质量比1:2。温度保持在 25℃左右。约25天后琅玡榆移栽苗的成活率在92%。

3 结论

琅玡榆最优化的组培成苗的生长调节剂配方是:愈伤组织其诱导配方是A6: MS+6-BA 3 mg/L+ NAA 0.3mg/L;愈伤组织分化配方是B5:MS+ TDZ 1.5mg/L+ NAA 0.4mg/L;生根配方是C4:1/2MS+6-BA 0.05 mg/L+ IBA 0.004 mg/L +NAA 4.0mg/L。

参考文献

[1]郑万钧主编.中国树木志:第 3 卷[M].北京:中国林业出版社,1997.54-55.

[2]傅立国.中国榆属的研究[J].东北林学院学报,1980(03):1-40.

[3]朱大保.国外杨树组培微繁技术的进展[J].北京林业大学学报,1990,12(01):84-91.

[4]陈正华.木本植物组织培养及其应用[M].北京:高等教育出版社,1986.

作者简介:马赞留,本科学历,工程师,研究方向:园艺研究。