俄罗斯杨树新品种N12玻璃化组培苗恢复培养的研究

梁立东 李明文

摘要：  采用正交表L9（34）进行试验设计，研究了不同培养基、6-BA浓度、KT浓度和琼脂浓度对俄罗斯杨树新品种N12玻璃化组培苗恢复培养的影响。结果表明：不同培养基、6-BA浓度、KT浓度和琼脂浓度对玻璃化组培苗恢复率的影响具有极显著的差异，其作用大小依次为培养基>6-BA浓度>KT浓度>琼脂浓度;促进玻璃化组培苗恢复培养的最佳处理方式为MS培养基、0 mg/L 6-BA、0.5 mg/L KT和9%琼脂，其玻璃化组培苗恢复效果最好。

关键词：  杨树;  玻璃化;  组培苗;  培养

中图分类号：   S 792. 119， S 723 . 1 + 32. 6               文献标识码：   A                文章编号：1001 - 9499（2020）04 - 0001 - 03

俄罗斯杨树新品种N12（Populus alba × P. alba）是适用于我国高纬度寒冷地区营造速生丰产林、农田防护林及城市绿化等应用的树种，具有适应性强、生长迅速、干型通直、树形优美、抗性强等诸多特性[ 1 - 3 ]。2004年，黑河市林业科学院从俄联邦科学院西伯利亚分院中心植物园引进了该品种，通过区域化试验，证明该品种适合我国北方地区栽植[ 1 - 4 ]。目前，俄罗斯杨树新品种N12的组织培养技术[ 5 ]、硬枝扦插生根能力[ 2 ]、硬枝扦插苗生长[ 3 ]、区域化试验的研究已有报道[ 1 ]，但对N12的组培苗玻璃化问题尚未见报道。本研究探讨了不同培养基、6-BA浓度、KT浓度和琼脂浓度等因素对玻璃化组培苗恢复培养的影响，旨在为俄罗斯杨树新品种N12玻璃化组培苗恢复提供有效的技术措施。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

试验材料为俄罗斯杨树新品种N12当年萌生嫩枝，经黑河市林业科学院研究建立的组培体系，在培养过程中出现的玻璃化组培苗。

1. 2 试验方法

采用正交设计方法，按照正交表L9（34）进行试验设计，以培养基（A）、6-BA浓度（B）、KT浓度（C）和琼脂浓度（D）为试验因素，每个因素下设3个水平（表1）。共设9个处理，每个处理5瓶，每瓶接种10个玻璃化组培苗，重复3次（表2）。

1. 3 培养条件

试验所用培养基附加蔗糖3%，培养基灭菌前pH值为5.8，经高温、高压灭菌15 min（121 ℃，0.105 MPa下）。培养条件为温度25 ℃，空气相对湿度80%，光照强度20 μmol/m2·s，光照周期16 h/d。

1. 4 数据收集与处理

培养30 天后统计各处理的玻璃化组培苗恢复率（%）。应用SPSS19.0软件进行极差和方差分析，并对差异显著指标进行Duncan检验和多重比较，采用Sigma Plot 12.5作图。其中，恢复率（%）=正常组培苗数/供试玻璃化组培苗数×100。

2 结果与分析

2. 1 不同处理对玻璃化组培苗恢复的影响

不同处理对N12玻璃化组培苗恢复存在着明显的差异。由图1可以看出，不同处理间玻璃化组培苗恢复率变化范围为12.7%～90.0%，处理4、5玻璃化组培苗恢复效果最好，恢复率分别达到了90.0%和88.7%，而且恢复的组培苗生长旺盛、茎段粗壮、叶色翠绿;处理9玻璃化组培苗恢复效果最差，恢复率只有12.7%。

2. 2 不同因素及水平对玻璃化组培苗恢复率的极差分析

从图2可知，培养基（A）的R值最大，达38.0;其次为6-BA浓度（B），R值为35.8;再次为KT浓度，R值16.2;琼脂浓度的R值最小，只有3.6。根据R值大小可以判断不同因素对玻璃化组培苗恢复率的影响作用大小为培养基（A）>6-BA浓度（B）>KT浓度（C）>琼脂浓度（D）;同一因素不同水平的平均值可以判断培养基（A）、6-BA浓度（B）、KT浓度（C）、琼脂浓度（D）各水平影响作用大小分别为A2>A1>A3、B1>B2>B3、C3>C2>C1、D3>D2>D1。由不同因素每个水平试验结果平均值大小可以确定最佳处理水平组合为A2B1C3D3，即以MS为培养基、6-BA浓度0 mg/L、KT浓度0.5 mg/L、琼脂浓度9%为玻璃化组培苗恢复最佳处理组合。

2. 3 不同试验因素及水平对玻璃化组培苗恢复率的方差分析与多重比较

极差分析结果能够简单直观反映不同试验因素及水平的影响大小，但不能反映不同试验因素及水平真实误差大小及精度，所以还需要对不同试验因素及水平进行方差分析与多重比较。从表3可知，培养基、6-BA浓度、KT浓度、琼脂浓度对玻璃化组培苗恢复率的影响都极为显著（P<0.01），但是对玻璃化组培苗恢复率的影响程度具有较大差异，作用大小依次为培养基>6-BA浓度>KT浓度>琼脂浓度，这与极差分析结果相一致。

由多重比较结果（表4）可知，在培养基（A）的3个水平中，A2水平对玻璃化组培苗恢复率影响显著高于A1和A3，说明最好的是MS培养基;在6-BA浓度（B）的3个水平中，B1水平对玻璃化组培苗恢复率影响显著高于B2和B3，说明6-BA最好浓度为0 mg/L;在KT浓度（C）的3个水平中，C3水平对玻璃化组培苗恢复率影响显著高于C1和C2，说明KT最好浓度为0.5 mg/L;在琼脂浓度（D）的3个水平中，D3水平对玻璃化组培苗恢复率影响显著高于D1和D2，说明琼脂最好浓度为9%。综合不同因素水平间多重比较可以看出，对玻璃化组培苗恢复率影响最佳的处理水平组合为A2B1C3D3，這与极差分析结果相一致。

3 討 论

试验结果表明，MS培养基最适宜玻璃化组培苗的恢复培养;1/2MS培养基对玻璃化组培苗的恢复培养次之;WPM培养基对玻璃化组培苗的恢复培养影响最小。6-BA浓度为0～0.1 mg/L时，对玻璃化组培苗的恢复率具有极显著降低作用;随着6-BA浓度的增加，玻璃化组培苗的恢复率减小，可见6-BA浓度可对玻璃化组培苗的恢复造成强烈抑制作用。KT浓度为0～0.5 mg/L时，对玻璃化组培苗的恢复率具有极显著促进作用，随着KT浓度的增加，玻璃化组培苗的恢复率增加。琼脂浓度为3%～9%时对玻璃化组培苗的恢复率具有极显著促进作用，随着琼脂浓度增加，玻璃化组培苗的恢复率增加。由此可知，采用MS培养基、不添加6-BA、添加KT浓度为0.5 mg/L、琼脂浓度为9%的组合时对俄罗斯杨树新品种N12玻璃化组培苗的恢复效果最好。

参考文献

[1] 赵中南，  冯莉.  俄罗斯杨树几个品系区域化试验[J].  防护林科技，  2011（1）：  44 - 45.

[2] 梁立东，  杜鹏飞，  李守忠，  等.  引进俄罗斯杨树新品种硬枝扦插生根能力研究[J].  林业科技，  2012，  37（5）：  1 - 3.

[3] 梁立东，  李守忠，  杜鹏飞.  不同俄罗斯杨树新品种扦插苗的生长比较[J].  防护林科技，  2013（11）：  11 - 14.

[4] 冯莉，  梁立东.  不同培养基对俄罗斯杨树新品种不定芽生根的影响[J].  防护林科技，  2015（3）：  22 - 24.

[5] 史绍林，  吴长江，  赵凌泉，  等.  新西伯利亚银白杨组织培养基配方的筛选与应用[J].  防护林科技，  2008（6）：  25 - 26.

第1作者简介：  梁立东（1982-），  男，  高级工程师，  现主要从事树木组织培养及种苗培育和森林培育等方面的研究工作。

收稿日期： 2020 - 03 -  20

（责任编辑：   张亚楠）

Abstract The orthogonal table L9（34） was used for experimental design. The effects of different media， 6-BA concentration， KT concentration and agar concentration on the restoration of vitrified tissue culture seedlings of a new Russian poplar variety were studied. The results showed that the effects of different media， 6-BA concentration， KT concentration， and agar concentration on the recovery rate of vitrification tissue culture seedlings were extremely significant， and their effects were in the order of medium> 6-BA concentration> KT concentration> agar concentration; the best treatment to promote the recovery of vitrification tissue culture seedlings is MS medium， 0 mg/L 6-BA， 0.5 mg/L KT and 9% agar. The vitrification tissue culture seedling has the best recovery effect.

Key words Poplar;  Vitrification;  Tissue culture seedlings;  Culture