馬贊留,蔡紅海,崔成華,錢海云
(江蘇世陽生物科技有限公司,江蘇南通 226364)
瑯玡榆組培快繁技術
馬贊留,蔡紅海,崔成華,錢海云
(江蘇世陽生物科技有限公司,江蘇南通 226364)
本文采用瑯玡榆的腋芽為外植體進行愈傷組織誘導、不定芽分化、生根和移栽過程的研究,建立起了瑯玡榆無性植株再生的快繁體系。
瑯玡榆;組培;快繁
瑯玡榆,榆科榆屬,落葉喬木,陽性樹種,樹皮淡褐灰色,裂成薄片脫落。小枝幼時密被柔毛,后變無毛,灰色或暗灰色,無木栓翅。冬芽卵圓形,芽鱗被毛[1]。葉互生,寬倒卵形、長圓狀倒卵形或長圓狀橢圓形,長6~18厘米,寬3~10厘米,先端短尾尖或尾狀漸尖,基部偏斜,楔形至心形,邊緣具重鋸齒,上面密被短硬毛,粗糙,下面密被柔毛,側(cè)脈15~21對。葉柄長1~1.5厘米,密被長柔毛。春季先葉開花,在生枝葉腋排成簇狀聚傘花序。翅果窄倒卵形、長圓狀倒卵形或?qū)挼孤研?,長1.5~2.5厘米,寬1~1.7厘米,兩面及邊緣疏被或密被柔毛,果核位于翅果的中上部,上端接近缺口,果梗長12毫米,被短毛。稍耐蔭、耐旱亦耐濕,耐鹽堿,適合各類土壤生長[2]。本文對瑯玡榆的組織培養(yǎng)快繁技術進行研究,以期縮短瑯玡榆的育種周期,加快對該樹種的研究進程,從而更多地為生產(chǎn)提供技術支持[3,4]。
1.1 外植體的采集及處理
3月中旬從室外采集瑯玡榆的腋芽,在流水下沖洗30分鐘,然后在超凈工作臺上用75%酒精消毒30秒,用無菌水沖洗1次,放入1%次氯酸鈉溶液消毒10分鐘,無菌水沖洗5次,待用。
1.2 培養(yǎng)條件
培養(yǎng)溫度在(25±2)℃的恒溫條件下,光照條件一般是2000 lx,光照每日12~16小時。
1.3 愈傷組織的誘導
在無菌條件下,將消毒的外植體分別接種不同生長調(diào)節(jié)劑的MS培養(yǎng)基上(見表1),誘導愈傷組織發(fā)生。每處理10瓶,每瓶5個葉片,重復3次。26天后,調(diào)查出愈率和愈傷組織長勢。出愈率=(形成愈傷組織的葉片數(shù)/接種葉片數(shù))×100%。
1.4 愈傷組織分化培養(yǎng)
將培養(yǎng)26天,生長良好的愈傷組織切成邊長約為0.5厘米的正方體小塊,接種于不同的分化培養(yǎng)基(見表2),誘導愈傷組織產(chǎn)生不定芽。每處理10瓶,每瓶3個愈傷塊,重復3次。45天后調(diào)查平均出芽數(shù)和再生頻率。愈傷組織上產(chǎn)生的不定芽生長到一定高度時,可直接接種于增殖培養(yǎng)基上進行繼代培養(yǎng)。
平均出芽數(shù)=分化出的不定芽總數(shù)/接種愈傷塊數(shù)
再生頻率=(產(chǎn)生不定芽的愈傷塊數(shù)/接種愈傷塊數(shù))× 100%
1.5 誘導生根培養(yǎng)
生根培養(yǎng)基采用1/2 MS基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的6-BA、IBA及NAA誘導生根,具體處理見表3。每處理10瓶,每瓶5個嫩梢,重復3次。30天后調(diào)查統(tǒng)計生根率、平均生根條數(shù)、平均根長及平均莖高。
生根率=(不定根發(fā)生的莖段數(shù)/接種莖段數(shù))×100%
平均生根條數(shù)=生根條數(shù)/接種莖段數(shù)
平均根長=根長總合/生根總條數(shù)
平均莖高=芽苗總高度/芽苗總數(shù)
1.6 煉苗與移栽
當根系得到基本發(fā)育后,將培養(yǎng)瓶移到室外進行閉瓶煉苗7~10天左右,遮蔭度為50%~70%。然后在自然光下進行開瓶煉苗2~3天。開瓶煉苗可以分階段進行,即首先松蓋1~2天,然后部分開蓋1~2天,最后完全揭蓋。
2.1 不同生長調(diào)節(jié)劑對瑯玡榆愈傷組織誘導的影響
從不同生長調(diào)節(jié)劑的培養(yǎng)基上誘導產(chǎn)生的愈傷組織結果(見表4)。9個處理中瑯玡榆的腋芽都能產(chǎn)生愈傷組織。處理A1~A3中產(chǎn)生的愈傷組織白色柔軟,培養(yǎng)15天后逐漸變?yōu)楹稚?,沒有再
表1 不同生長調(diào)節(jié)劑處理
表2 愈傷分化的不同生長調(diào)節(jié)劑處理
表3 生根的不同生長調(diào)節(jié)劑處理
表4 不同生長調(diào)節(jié)劑對瑯玡榆愈傷組織誘導的影響
生能力。當6-BA為3 mg/L時,愈傷組織多為綠色,長勢良好,宜產(chǎn)生不定芽,且NAA為0.3mg/L時出愈率最高為91.3%。當6-BA為4mg/L時,愈傷組織長勢下降且出愈率下降。
2.2 不同生長調(diào)節(jié)劑對瑯玡榆愈傷組織分化的影響
在MS培養(yǎng)基中添加不同濃度的TDZ、NAA對瑯玡榆的愈傷進行培養(yǎng),培養(yǎng)45天后進行調(diào)查。由表5可知,在TDZ濃度為2 mg/L,死亡率在69%以上,再生頻率只有7%以下,基本上不產(chǎn)生不定芽。在TDZ濃度為0.5mg/L,瑯玡榆的愈傷分化死亡率有所上升在46%以下,再生頻率在17%以上,但不定芽的量不多。當TDZ濃度為1.5mg/L,NAA濃度為0.4mg/L,分化的不定芽最多,死亡率達3.8%,再生頻率為62.6%。
表5 不同生長調(diào)節(jié)劑對瑯玡榆愈傷組織分化的影響
表6 不同生長調(diào)節(jié)劑對瑯玡榆生根的影響
2.3 不同生長調(diào)節(jié)劑對瑯玡榆生根的影響
接種數(shù)天后逐漸從基部產(chǎn)生數(shù)條不定根,培養(yǎng)30天后調(diào)查其生根狀況。結果表明(見表6):當IBA濃度在0.05mg/L,生根率最高在80%以上,其中與IAA 0.004mg/L和NAA 4mg/L組合,生根效果最好,生根率在100%,平均根長達0.8厘米,平均生根數(shù)為8.5,平均莖高為3.2厘米。隨著IBA濃度的加大,在0.1mg/L濃度時,生根率下降20%以下,生根效果也明顯下降。
2.4 移栽
移栽之前應先閉瓶煉苗,再開瓶煉苗,使其逐步適應外界環(huán)境。移栽基質(zhì)選用砂和蛭石質(zhì)量比1:2。溫度保持在25℃左右。約25天后瑯玡榆移栽苗的成活率在92%。
瑯玡榆最優(yōu)化的組培成苗的生長調(diào)節(jié)劑配方是:愈傷組織其誘導配方是A6:MS+6-BA 3 mg/L+NAA 0.3mg/L;愈傷組織分化配方是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。
[1]鄭萬鈞主編.中國樹木志:第3卷[M].北京:中國林業(yè)出版社, 1997.54-55.
[2]傅立國.中國榆屬的研究[J].東北林學院學報,1980(03): 1-40.
[3]朱大保.國外楊樹組培微繁技術的進展[J].北京林業(yè)大學學報,1990,12(01):84-91.
[4]陳正華.木本植物組織培養(yǎng)及其應用[M].北京:高等教育出版社,1986.
南通市重大科技創(chuàng)新專項計劃項目(HL2014003)
S788
A
10.14025/j.cnki.jlny.2017.15.016
馬贊留,本科學歷,工程師,研究方向:園藝研究。