●楊曉光 張 桓(吉林市林業(yè)科學研究院 吉林 吉林 132013)
風箱果(Physocarpus amurensis)別名托盤幌,原產(chǎn)于黑龍江及俄羅斯遠東地區(qū),屬薔薇科灌木,其花色秀美,為優(yōu)良的綠化樹種。為保護和開發(fā)利用風箱果種質(zhì)資源,并保持優(yōu)良個體遺傳性狀,筆者對其進行組織培養(yǎng)和離體快繁技術(shù)研究,為探索其發(fā)育規(guī)律性與開發(fā)利用起到促進作用。
1.1 試驗材料采集與預處理
2015年12月于吉林市北華大學校內(nèi)采集多年生健壯風箱果樹的休眠枝條用于試驗。材料取回后,用水洗凈,將枝條剪成70cm左右的長度,放入塑料桶內(nèi)水培。
1.2 外植體的滅菌
枝條萌發(fā)后,選取飽滿的腋芽,放入小燒杯中,蓋上紗布,用自來水反復沖洗至干凈為止。在超凈工作臺上先用0.1%的升汞溶液中浸泡10分鐘,取出后用無菌水反復沖洗6~8次。
1.3 培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件
以最常用的MS或WPM為基本培養(yǎng)基,附加外源激素BA(0.1~0.5mg/L)與NAA(0.1~0.5mg/L)。培養(yǎng)溫度25±5℃、濕度60%~70%、光照強度2000~2500lx。
1.4 誘導培養(yǎng)
將滅菌處理過的腋芽接種到設(shè)計好的誘導培養(yǎng)基上,及時觀察。
1.5 增殖與繼代培養(yǎng)
將誘導產(chǎn)生的愈傷組織轉(zhuǎn)接到增殖培養(yǎng)基上繼代培養(yǎng),此時應特別注意叢生芽產(chǎn)生時間的長短與數(shù)量。
1.6 生根培養(yǎng)
當分化苗長到 4~5cm高時轉(zhuǎn)入到不同配比的生長培養(yǎng)基內(nèi)誘導生根,每瓶置8~10株,注意觀察生根情況。
2.1 初代培養(yǎng)誘導愈傷組織情況
由于實驗操作方法的不完善,起初的污染率達50%以上,改善后污染基本能控制在10%左右。培養(yǎng)至第8天開始看到冬芽形態(tài)上有明顯的變化,發(fā)生變形。2周后出現(xiàn)顆粒狀的結(jié)構(gòu)。20天后,愈傷組織已明顯可見,可轉(zhuǎn)為繼代增殖培養(yǎng)。據(jù)統(tǒng)計,在WPM+BA0.4mg/L+NAA0.1mg/L培養(yǎng)基上產(chǎn)生愈傷組織數(shù)最多,誘導率高達85%,平均誘導率達55.8%,具體情況見表1。
2.2 繼代增殖培養(yǎng)情況
將生長健壯的愈傷組織進行分割,每種處理接種20塊,培養(yǎng)20天后調(diào)查不定芽的分化情況,見表2。
表1 不同培養(yǎng)基對外植體誘導率情況
表2 不同激素配比對風箱果愈傷組織誘導不定芽的影響
在后3種培養(yǎng)基中,愈傷組織都有較高的增殖率,但在BA為0.5mg/L培養(yǎng)基中,生長較弱;而在BA為0.3mg/L的培養(yǎng)基中,長勢較強,所以愈傷組織的增殖選擇BA為0.3mg/L的兩種培養(yǎng)基,兩者的差異不顯著。
2.3 分化苗誘導生根培養(yǎng)情況
當分化苗長到4~5cm、具有5~7片葉時,轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基內(nèi)誘導生根,每瓶置8~10株小苗,20天后小苗基部可分化出4cm左右的根。通過添加兩種濃度的NAA和IAA生長素的生根比較試驗,結(jié)果以添加NAA0.2mg/L的生根效果為最佳,見表3。
表3 兩種生長素和濃度對分化苗誘導生根的結(jié)果
將已生根的試管苗置于溫室中,待條件適應后,逐漸揭去瓶蓋,煉苗3~5天,然后將苗取出用清水
通過試驗研究,掌握了風箱果的冬芽誘導愈傷組織、愈傷組織增殖及分化、分化苗生根等不同階段的生長特性,探索出各階段較為理想的培養(yǎng)基配方。
4.1 在不同激素配比對風箱果外殖體誘導影響的試驗中,以WPM+BA0.4mg/L+NAA0.1mg/L的培養(yǎng)基對外殖體誘導率最高,達85%。洗去根部培養(yǎng)基,洗凈后移栽到已用0.1%的高錳酸鉀溶液消毒后的珍珠巖基質(zhì)中,并適時澆營養(yǎng)液,澆水要少量多次。
4.2 在相同的基本培養(yǎng)基條件下,風箱果芽增殖的最佳培養(yǎng)基為WPM+BA0.3mg/L+NAA0.1mg/L,增殖率高達712%。
4.3 試驗結(jié)果證實,WPM+BA 0.3mg/L+NAA 0.2mg/L培養(yǎng)基為風箱果適宜的生根培養(yǎng)基,平均生根數(shù)達6.8個,且根系生長健壯。