摘 要:本文對東北迎春花的組培快繁技術(shù)進行了研究,結(jié)果表明,取外植體代有腋芽的莖條切段進行組織培養(yǎng),附加不同量的6-BA和NAA進行分化誘導(dǎo),可以獲得叢生無根苗;以附加不同濃度的NAA和IBA誘導(dǎo)生根,可以獲得再生植株。
關(guān)鍵詞:東北迎春花;組織培養(yǎng);培養(yǎng)基
東北迎春花(又名黃連翹)是具有較高觀賞價值的木本花卉,整個生長季葉色呈金黃色,對豐富城市綠化植物的種類及色彩有重要的作用。為了快速擴大其種群數(shù)量,我們從2005年起對其開展了組培快繁技術(shù)的研究?,F(xiàn)將其快繁技術(shù)總結(jié)如下。
一、試驗材料與方法
1.試驗材料
從生長在溫室的1年生的、生長健壯、無病植株上,選取木質(zhì)比較輕的莖條,用帶有腋芽的莖條切段作為外植體。
2.研究方法
(1)外植體的表面消毒。采回的嫩莖條去葉,先整段用刷子沾適量洗衣粉或者洗潔凈認(rèn)真刷洗后,剪成幾大段。然后在超靜工作臺上用70%酒精浸泡20s,再在0.1%升汞溶液浸泡12~15min,并不斷攪動,無菌水漂洗數(shù)次,最后分切為1.0cm帶莖切段,用無菌濾紙吸干表面水分進行接種。
(2)試驗用的培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件(激素含量為mg/l)。在初代培養(yǎng)階段,選取MS、WPM、改良WPM為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的細(xì)胞分裂素6-BA、KT、2-ip及生長素NAA;在繼代與增殖培養(yǎng)階段,選取改良WPM為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的細(xì)胞分裂素6-BA、生長素NAA;在生根培養(yǎng)階段,選取改良WPM為基本培養(yǎng)基,附加不同濃度的生長素NAA、IBA、IAA。
二、結(jié)果與分析
1.初代培養(yǎng)階段。此階段的目的就是誘導(dǎo)腋芽萌發(fā),形成無菌苗。這里我們初選用MS、WPM兩種基本培養(yǎng)基作為參試培養(yǎng)基,并附加6-BA3.0mg/l。它們的特點是MS培養(yǎng)基是目前應(yīng)用最廣的,它的含量均較高,微量元素也較齊全,濃度較高。而WPM是專門為木本植物組織而設(shè)計的一種培養(yǎng)基,為中等無機鹽含量培養(yǎng)基,其特點是硝酸鹽含量較低,Ca含量較高 。
實驗表明,不同的培養(yǎng)基對東北迎春花外植體的啟動、褐變、分化反應(yīng)明顯不同,MS對東北迎春花組培不適合,其啟動速度慢,褐變率高,分化率低,生長狀況極其不好,培養(yǎng)一段時間后甚至有死亡植株。WPM較為適宜,外植體啟動快,褐變率低,分化率高,但生長狀況一般,叢生芽形成數(shù)量不十分多,莖條也較細(xì)。我們對WPM進行一些改動,簡稱改良WPM,其啟動、分化、生長狀況都優(yōu)于WPM。實驗結(jié)果見表1。
一般來說,植物的再生過程有三種方式:一是誘導(dǎo)形成大胚狀體;二是誘導(dǎo)形成大量不定芽;三是誘導(dǎo)形成叢生芽。
對東北迎春花,我們采用第三種途徑。此途徑不會產(chǎn)生變異,能保持該品種的優(yōu)良特性。根據(jù)前人的研究的成果 ,我們選取不同濃度的細(xì)胞分裂素6-BA 與生長素NAA來誘導(dǎo)分化。能否誘導(dǎo)腋芽,細(xì)胞分裂素起到關(guān)鍵作用,這主要由于一定濃度細(xì)胞分裂素能有效解除頂端優(yōu)勢,使腋芽不斷分化與生長。這里6-BA和KT能很好的誘導(dǎo)腋芽分化,其中6-BA的誘導(dǎo)分化速率最快。而2-ip誘導(dǎo)分化效果最差。
2.繼代與增殖階段。此階段的目的是在短期內(nèi)獲得大量適合生根的嫩莖條。將上一階段誘導(dǎo)培養(yǎng)的叢生芽切成幾個小部分轉(zhuǎn)接到繼代與增殖培養(yǎng)基中。實驗表明,最初轉(zhuǎn)入增殖時,嫩莖條增加的倍數(shù)比較低,但經(jīng)過多次繼代以后,倍增加大,叢壯苗明顯增加.。而不同濃度的細(xì)胞分裂素6-BA 與生長素NAA對繼代增殖影響效果是不同的。
3.生根培養(yǎng)階段
(1)不同濃度的生長素對試管苗生根率的影響。將繼代增殖形成的2-3cm的嫩莖條切下后轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中,培養(yǎng)5-15天讓其生根,從試驗得出,用NAA、IBA 和IAA分別誘導(dǎo)生根,NAA和IBA誘導(dǎo)生根,其生根率很相近,都達到了百分之九十以上;而IAA誘導(dǎo)生根,生根率只有百分之六七十,明顯低于前二者。
(2)不同種類的生長素對根的形態(tài)及根長的影響。附加不同種類的生長素,在相同的培養(yǎng)時間的條件下,誘導(dǎo)生根情況各不相同。
NAA誘導(dǎo)生根,在植株基部形成愈傷組織,繼而產(chǎn)生呈放射狀排列的短粗型根。從愈傷組織產(chǎn)生的不定根,往往與莖之間無維管束組織的直接聯(lián)系。這樣的不定根在移苗時,根易脫落,成活率極低。而分別由NAA和IAA誘導(dǎo)生根,植株基部不形成愈傷組織,根直接由植株基部生出,所誘導(dǎo)的根為細(xì)長型,并具有側(cè)根,在移苗時,根不易脫落,成活率高。綜合NAA和IBA 對生根的作用,我們將它們組合,選取二者最適宜的濃度共同誘導(dǎo)生根,結(jié)果平均每株生根數(shù)為6.9個,根長為1.7,根較粗壯,有側(cè)根,較少產(chǎn)生愈傷組織。
三、結(jié)語
1.在初代培養(yǎng)階段,以改良WPM作為基本培養(yǎng)基,以6-BA1mg/l+NAA0.05mg/l組合最適合東北迎春花外植體誘導(dǎo)分化。
2.在繼代與增殖培養(yǎng)階段,以改良WPM作為基本培養(yǎng)基,以6-BA3mg/l+NAA0.05mg/l組合效果最為理想。
3.在生根培養(yǎng)階段,以NAA0.01mg/l+IBA0.05mg/l組合生根效果最好。
4.利用細(xì)胞分裂素可以促進腋芽的快速形成,從而使嫩莖獲得增殖,這是快繁的一個重要途徑。該途徑速率較快,繁殖系數(shù)較高,遺傳性狀穩(wěn)定。
作者簡介:龐九華(1963-),男,齊齊哈爾籍,大學(xué)本科,高級工程師,主要從事園林規(guī)劃設(shè)計、工程施工管理與技術(shù)推廣工作。
通訊作者:劉炳友(1963-),男,大學(xué)學(xué)歷,現(xiàn)任齊市建華區(qū)人民政府森林防火指揮部常務(wù)副總指揮、區(qū)林業(yè)局局長,研究員級高級工程師,省級高層次農(nóng)村實用人才,享受政府特殊津貼專家,主要從事林業(yè)科研、林業(yè)技術(shù)推廣與林業(yè)工程設(shè)計及管理工作。