黑果腺肋花楸组培快繁技术体系研究

王艳辉

(辽宁努鲁儿虎山国家级自然保护区管理局，辽宁 朝阳 122000)

黑果腺肋花楸(AroniamelanocarpaMichx Ell.)，蔷薇科腺肋花楸属，多年生落叶灌木。原产于美国东北部，波罗的海沿岸至太平洋沿岸均有广泛分布，我国无此树种。该树种果实中含有丰富的维生素P，还含有花青素、黄酮类化合物和多种矿质元素等，果实及其加工制品对高血压及心脑血管疾病都具有特殊的疗效。秋季该树的枝叶变为紫红色，极具观赏价值，所以该树种是集食用、药用、观赏于一身的经济林树种[1]。我国对黑果腺肋花楸的引进起源于辽宁省干旱地区造林研究所于2001年承担的国家林业局“948”引种项目——“腺肋花楸优良种质资源及栽培与利用技术引进”。自引种以来，该所通过多年对该树种组织培养技术的研究，成功建立了黑果腺肋花楸组培快繁技术体系，形成了年产50万株组培苗的生产能力，目前已累计生产黑果腺肋花楸组培苗150万株以上。

1 试验材料

黑果腺肋花楸1年生嫩枝，采自辽宁省干旱地区造林研究所种质资源圃。

2 试验方法

2.1 外植体消毒

将黑果腺肋花楸1年生枝条剪下，去除叶片后剪成8～10 cm左右的茎段，在洗涤灵水中刷洗后置于流动水下冲洗4 h左右，然后在无菌条件下用75%酒精浸泡30 s，再用0.1%升汞加几滴吐温的溶液浸泡8 min，最后用无菌水冲洗3遍后备用[2-3]。

2.2 诱导培养基的筛选

以MS为基本培养基，添加不同质量浓度的激素(6-BA、NAA)配制6种配方的诱导培养基(表1)。在无菌环境下切取消毒后的外植体腋芽，栽植于培养基上，每个配方接种50瓶，每瓶1个外植体，25 d后统计腋芽萌发率。

表1 诱导培养基不同激素浓度配比表 mg·L-1

2.3 增殖培养基的筛选

表2 增殖培养基不同激素浓度配比表 mg·L-1

以MS为基本培养基，添加不同质量浓度的激素(6-BA、NAA)，配制9种配方的增殖培养基(表2)。 每个组合接种10瓶，每瓶10个嫩芽，40 d后统计其增殖率。

2.4 生根培养基的筛选

以1/2MS为基本培养基，添加不同质量浓度的激素(IBA 、NAA)，配制9种配方的生根培养基(表3)。选取生长健壮，高2.0 cm以上的组培苗，接种到上述培养基上。每个组合接种10瓶，每瓶10个嫩芽，接种40 d后统计其生根率及平均生根条数，其中长度大于1 cm的根即为有效根。

表3 生根培养基不同激素浓度配比表 mg·L-1

2.5 培养条件

基本培养基中均加入35.0 g/L蔗糖、8.0 g/L琼脂，pH值5.6～5.8。培养室温度(24±2)℃，光照强度2 000～2 500 lx，光照时间15 h/d。

3 结果与分析

3.1 黑果腺肋花楸的诱导培养

表4 不同激素浓度组合对黑果腺肋花楸腋芽诱导的影响

由表4可以看出，在对黑果腺肋花楸进行诱导培养时，不同激素配比对腋芽萌芽率和芽生长情况影响较大，其中1号和2号培养基萌芽率较高，但是萌芽后苗长势较弱，苗不够粗壮，不利于增殖培养。5号、6号培养基上萌发的腋芽产生较多愈伤组织，苗节间短，生长不良，萌芽率极低，我们认为是激素过量所致。3号、4号培养基芽生长较好，其中4号培养基萌芽率最高，达78%，显著高于其他培养基。因此黑果腺肋花楸最佳诱导培养基为MS+6-BA 0.60 mg/L+NAA 0.20 mg/L+蔗糖35.0 g/L+琼脂8.0 g/L。

3.2 黑果腺肋花楸的增殖培养

由表5可见，6-BA与NAA组合的9个配方增殖培养基均能产生增殖苗。其中1、2、3号培养基中6-BA浓度为0.50 mg/L，此时黑果腺肋花楸组培苗增殖倍数均较低，苗根部愈伤组织较少，但是苗较高。特别是3号培养基，当NAA浓度为0.12 mg/L时，组培苗有少量生根现象，表明该培养基配方中生长素浓度过大，分裂素浓度不足；4、5、6号培养基中6-BA浓度为1.00 mg/L，此时黑果腺肋花楸组培苗增殖倍数较高，其中5号培养基NAA浓度为0.08 mg/L，此时组培苗增殖倍数达到7.19倍，并且苗较粗壮，愈伤组织少，表明该培养基配方中生长素和分裂素浓度配比适当；7、8、9号培养基中6-BA浓度为1.50 mg/L，此时黑果腺肋花楸组培苗尽管增殖倍数较高，但根部产生了较多愈伤组织，组培苗生长势弱，其中7号培养基NAA浓度为0.04 mg/L时，组培苗中有玻璃化现象，表明该培养基配方中分裂素浓度过高。综上所述，黑果腺肋花楸组培苗增殖培养阶段最佳培养基配方为：MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.08 mg/L +蔗糖35 g/L +琼脂8 g/L。

表5 不同激素浓度组合对黑果腺肋花楸组培苗增殖的影响

注：表中同列相同的字母代表差异不显著(p>0.05)。

3.3 黑果腺肋花楸的生根培养

表6 不同激素浓度组合对黑果腺肋花楸组培苗生根的影响

由表6可以看出，当NAA和IBA混合使用时，组培苗生根率明显高于单用一种生长素的情况，说明NAA和IBA混合使用更利于促进黑果腺肋花楸组培苗生根。考虑到炼苗移栽过程中，太长的根系容易折断，从而降低炼苗成活率，因此生根组培苗的根系长度适中最好。此外愈伤组织过多，容易在炼苗过程中腐烂，从而降低成活率，因此在生根培养阶段不宜产生过多愈伤组织。综上所述，黑果腺肋花楸最佳生根培养基配方为5号：1/2MS+ NAA 0.10 mg/L +IBA 0.20 mg/L +蔗糖35 g/L +琼脂8 g/L。

4 结论

通过对黑果腺肋花楸组培快繁技术的研究，提出了该树种组培苗诱导培养、增殖培养和生根培养等3个阶段的最佳培养基配方，形成了较为成熟的黑果腺肋花楸组培工厂化育苗技术体系。在此技术体系下，黑果腺肋花楸组培苗外植体的诱导率达到了78%，有效芽增殖倍数可达到7.19倍，生根率达到95%以上。本研究为黑果腺肋花楸的大规模推广奠定了技术基础及苗木基础[4]。