鄭璐,黃立華,王占龍,龍忠偉,朱虹

(遼寧省干旱地區(qū)造林研究所,遼寧 朝陽 122000)

紫葉稠李(Prunus virginiana)隸屬于薔薇科李屬,落葉喬木,株高可達10 m以上,圓冠達 7m[1]。嫩葉鮮綠,老葉紫紅;總狀花序,花瓣白色;核果成熟時黑色。其適應(yīng)性強,喜光、抗寒、耐干旱。苗木長勢良好,枝葉繁茂,是集觀花、觀葉、觀果于一身的北方四季有景可賞的園林綠化彩葉樹種。目前國內(nèi)多采用播種、嫁接和扦插繁殖方法,成活率較低。為解決紫葉稠李種苗能在短期內(nèi)大量擴繁、促進紫葉稠李資源穩(wěn)定和有效利用,現(xiàn)建立紫葉稠李組織培養(yǎng)誘導(dǎo)及增殖體系。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

在遼寧省干旱地區(qū)造林研究所試驗園,采集紫葉稠李當(dāng)年形成的越冬枝條,在室溫(20℃)水培,待抽出新嫩枝,取其帶頂芽和側(cè)芽的莖段,然后將外植體用流水沖洗2h后,放入大燒杯中,用加有少量洗滌劑的水振蕩沖洗5min,再用水沖洗干凈,置于無菌室超凈工作臺上,先用70%酒精表面消毒30s,倒去酒精,用無菌水沖洗3次,再加入0.1%HgCl2消毒10min,消毒后用無菌水沖洗5次,放在裝有無菌濾紙的培養(yǎng)皿中,吸干水分后切取頂芽和側(cè)芽接種。

1.2 試驗方法

分別采用正交試驗方法測定不同濃度比例的激素對紫葉稠李不定芽的誘導(dǎo)和繼代芽分化的影響。本試驗以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的激素(NAA、6-BA 、IBA),蔗糖為 20～30g/L,瓊脂為 6～7g/L,pH值為5.8,培養(yǎng)溫度為25±1℃,光照時間為10～12 h/d,光照強度1000～1500 lx。

1.2.1 不定芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基的篩選

在植物組織培養(yǎng)中,培養(yǎng)基是否合適,植物激素的配比是最重要的。用正交試驗對篩選出的植物激素濃度進行優(yōu)化,選用正交表L9(34)[2]設(shè)置本試驗,因素一水平設(shè)計如表1。

表1不同濃度比例的激素對紫葉稠李不定芽誘導(dǎo)影響的設(shè)計

1.2.2 芽的繼代增殖培養(yǎng)基的篩選

表2不同濃度比例的激素對紫葉稠李繼代芽分化影響的設(shè)計

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度比例的激素對紫葉稠李不定芽的誘導(dǎo)的影響

將無菌外植體,放人按正交試驗所設(shè)計的不同濃度與比例的激素誘導(dǎo)培養(yǎng)基上,每組外植體個數(shù)為40個。7～10天后芽開始萌動生長,每隔5d統(tǒng)計1次,共統(tǒng)計3次,詳見表3。

表3 不定芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基正交試驗結(jié)果

表 4 方差分析結(jié)果

從表3極差R分析表明,三因素影響誘導(dǎo)率的主次關(guān)系依次是6-BA濃度＞NAA濃度＞IBA濃度。為了進一步判斷試驗誤差與試驗條件是否影響試驗結(jié)果,將正交試驗數(shù)據(jù)進行方差分析(表4),找出這些因素中起主導(dǎo)作用的變異來源,結(jié)果表明,6-BA濃度F=30.7＞F(2,2)=19,差異顯著,而 NAA、IBA 均不顯著,因方差分析NAA濃度間差異也不顯著,用0.1mg/L濃度也可,NAA在此試驗中雖沒達顯著差異,但也不可忽視,NAA可使不定芽粗壯,不加NAA,不定芽瘦弱,徒長,但NAA的濃度過高,同樣出現(xiàn)異常現(xiàn)象,NAA濃度以0.1 mg/L為宜,這與前人的試驗結(jié)果相同[3]。這樣可以從試驗結(jié)果(表3)的平均值大小確立最佳提取條件為A3B3C2,即最佳培養(yǎng)條件:6-BA濃度為1.5mg/L,IBA濃度為0.2 mg/L,NAA濃度為0.1mg/L。誘導(dǎo)率高達97.5%。

2.2 不同濃度比例的激素對紫葉稠李繼代芽分化的影響

將外植體分化芽,分別接到繼代培養(yǎng)基中,使其達到較高的芽增殖數(shù)和有效芽數(shù),30天后分化出叢生芽,每月繼代1次,繼代3次后,觀察不同濃度比例的激素對紫葉稠李繼代芽分化的影響及苗高長勢,見表5。

表6 方差分析結(jié)果

從表5極差R分析表明,三因素影響誘導(dǎo)分化率的主次關(guān)系依次是6-BA濃度＞NAA濃度＞IBA濃度。方差分析結(jié)果表明(表6),6-BA濃度F=63.91＞F0.05(2,2)=19,差異顯著,NAA濃度F=56.26＞F0.05(2,2)=19,差異顯著,NAA濃度間差異不顯著,用0.05 mg/L濃度也可,這樣可以從試驗結(jié)果(表5)確立最佳提取條件為A3B1C3,即最佳培養(yǎng)條件:6-BA濃度為1.5mg/L,IBA濃度為0.05mg/L,NAA濃度為0.2mg/L。即本試驗中芽的繼代增值倍數(shù)最大、苗長勢最佳的組合是A3B1C3,增值倍數(shù)可達4.2。

3 小結(jié)

外植體最好取材室內(nèi)培養(yǎng)的嫩芽,這樣更有利于消毒時間的控制。試驗結(jié)果表明,紫葉稠李不定芽的誘導(dǎo)培養(yǎng)基添加激素種類及濃度的最佳水平組合為:6-BA 1.5mg/L+IBA 0.2mg/L+NAA 0.1mg/L,誘導(dǎo)率高達97.5%。

紫葉稠李芽的繼代增殖培養(yǎng)基最佳水平組合為:6-BA 1.5mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.2mg/L,增值倍數(shù)可達4.2倍。能在短期內(nèi)快速繁殖出大量苗。紫葉稠李不定芽的誘導(dǎo)和芽的繼代增殖培養(yǎng)基添加不同激素種類及濃度對其影響較大,這就要求通過正交試驗,從大量的不同激素濃度及種類中,較少次數(shù)的試驗取得最佳水平組合,從而節(jié)省了大量的實驗量,極大地提高了組織培養(yǎng)的工作效率與準(zhǔn)確性,為快速繁育紫葉稠李苗開辟了新途徑。

[1] 陳有民.園林樹木學(xué)[M].北京:中國林業(yè)出版社,2001:22-80.

[2] 陳華豪,丁思統(tǒng),洪偉.林業(yè)應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計[M].大連:大連海運學(xué)院出版社,1996:388.

[3] 韓德元.植物生長調(diào)節(jié)劑原理與應(yīng)用[M].北京:科學(xué)技術(shù)出版社,1997.