黑果腺肋花楸組培快繁技術(shù)體系研究

王艷輝

(遼寧努魯兒虎山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局，遼寧 朝陽 122000)

黑果腺肋花楸(AroniamelanocarpaMichx Ell.)，薔薇科腺肋花楸屬，多年生落葉灌木。原產(chǎn)于美國東北部，波羅的海沿岸至太平洋沿岸均有廣泛分布，我國無此樹種。該樹種果實(shí)中含有豐富的維生素P，還含有花青素、黃酮類化合物和多種礦質(zhì)元素等，果實(shí)及其加工制品對高血壓及心腦血管疾病都具有特殊的療效。秋季該樹的枝葉變?yōu)樽霞t色，極具觀賞價(jià)值，所以該樹種是集食用、藥用、觀賞于一身的經(jīng)濟(jì)林樹種[1]。我國對黑果腺肋花楸的引進(jìn)起源于遼寧省干旱地區(qū)造林研究所于2001年承擔(dān)的國家林業(yè)局“948”引種項(xiàng)目——“腺肋花楸優(yōu)良種質(zhì)資源及栽培與利用技術(shù)引進(jìn)”。自引種以來，該所通過多年對該樹種組織培養(yǎng)技術(shù)的研究，成功建立了黑果腺肋花楸組培快繁技術(shù)體系，形成了年產(chǎn)50萬株組培苗的生產(chǎn)能力，目前已累計(jì)生產(chǎn)黑果腺肋花楸組培苗150萬株以上。

1 試驗(yàn)材料

黑果腺肋花楸1年生嫩枝，采自遼寧省干旱地區(qū)造林研究所種質(zhì)資源圃。

2 試驗(yàn)方法

2.1 外植體消毒

將黑果腺肋花楸1年生枝條剪下，去除葉片后剪成8～10 cm左右的莖段，在洗滌靈水中刷洗后置于流動水下沖洗4 h左右，然后在無菌條件下用75%酒精浸泡30 s，再用0.1%升汞加幾滴吐溫的溶液浸泡8 min，最后用無菌水沖洗3遍后備用[2-3]。

2.2 誘導(dǎo)培養(yǎng)基的篩選

以MS為基本培養(yǎng)基，添加不同質(zhì)量濃度的激素(6-BA、NAA)配制6種配方的誘導(dǎo)培養(yǎng)基(表1)。在無菌環(huán)境下切取消毒后的外植體腋芽，栽植于培養(yǎng)基上，每個(gè)配方接種50瓶，每瓶1個(gè)外植體，25 d后統(tǒng)計(jì)腋芽萌發(fā)率。

表1 誘導(dǎo)培養(yǎng)基不同激素濃度配比表 mg·L-1

2.3 增殖培養(yǎng)基的篩選

表2 增殖培養(yǎng)基不同激素濃度配比表 mg·L-1

以MS為基本培養(yǎng)基，添加不同質(zhì)量濃度的激素(6-BA、NAA)，配制9種配方的增殖培養(yǎng)基(表2)。 每個(gè)組合接種10瓶，每瓶10個(gè)嫩芽，40 d后統(tǒng)計(jì)其增殖率。

2.4 生根培養(yǎng)基的篩選

以1/2MS為基本培養(yǎng)基，添加不同質(zhì)量濃度的激素(IBA 、NAA)，配制9種配方的生根培養(yǎng)基(表3)。選取生長健壯，高2.0 cm以上的組培苗，接種到上述培養(yǎng)基上。每個(gè)組合接種10瓶，每瓶10個(gè)嫩芽，接種40 d后統(tǒng)計(jì)其生根率及平均生根條數(shù)，其中長度大于1 cm的根即為有效根。

表3 生根培養(yǎng)基不同激素濃度配比表 mg·L-1

2.5 培養(yǎng)條件

基本培養(yǎng)基中均加入35.0 g/L蔗糖、8.0 g/L瓊脂，pH值5.6～5.8。培養(yǎng)室溫度(24±2)℃，光照強(qiáng)度2 000～2 500 lx，光照時(shí)間15 h/d。

3 結(jié)果與分析

3.1 黑果腺肋花楸的誘導(dǎo)培養(yǎng)

表4 不同激素濃度組合對黑果腺肋花楸腋芽誘導(dǎo)的影響

由表4可以看出，在對黑果腺肋花楸進(jìn)行誘導(dǎo)培養(yǎng)時(shí)，不同激素配比對腋芽萌芽率和芽生長情況影響較大，其中1號和2號培養(yǎng)基萌芽率較高，但是萌芽后苗長勢較弱，苗不夠粗壯，不利于增殖培養(yǎng)。5號、6號培養(yǎng)基上萌發(fā)的腋芽產(chǎn)生較多愈傷組織，苗節(jié)間短，生長不良，萌芽率極低，我們認(rèn)為是激素過量所致。3號、4號培養(yǎng)基芽生長較好，其中4號培養(yǎng)基萌芽率最高，達(dá)78%，顯著高于其他培養(yǎng)基。因此黑果腺肋花楸最佳誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+6-BA 0.60 mg/L+NAA 0.20 mg/L+蔗糖35.0 g/L+瓊脂8.0 g/L。

3.2 黑果腺肋花楸的增殖培養(yǎng)

由表5可見，6-BA與NAA組合的9個(gè)配方增殖培養(yǎng)基均能產(chǎn)生增殖苗。其中1、2、3號培養(yǎng)基中6-BA濃度為0.50 mg/L，此時(shí)黑果腺肋花楸組培苗增殖倍數(shù)均較低，苗根部愈傷組織較少，但是苗較高。特別是3號培養(yǎng)基，當(dāng)NAA濃度為0.12 mg/L時(shí)，組培苗有少量生根現(xiàn)象，表明該培養(yǎng)基配方中生長素濃度過大，分裂素濃度不足；4、5、6號培養(yǎng)基中6-BA濃度為1.00 mg/L，此時(shí)黑果腺肋花楸組培苗增殖倍數(shù)較高，其中5號培養(yǎng)基NAA濃度為0.08 mg/L，此時(shí)組培苗增殖倍數(shù)達(dá)到7.19倍，并且苗較粗壯，愈傷組織少，表明該培養(yǎng)基配方中生長素和分裂素濃度配比適當(dāng)；7、8、9號培養(yǎng)基中6-BA濃度為1.50 mg/L，此時(shí)黑果腺肋花楸組培苗盡管增殖倍數(shù)較高，但根部產(chǎn)生了較多愈傷組織，組培苗生長勢弱，其中7號培養(yǎng)基NAA濃度為0.04 mg/L時(shí)，組培苗中有玻璃化現(xiàn)象，表明該培養(yǎng)基配方中分裂素濃度過高。綜上所述，黑果腺肋花楸組培苗增殖培養(yǎng)階段最佳培養(yǎng)基配方為：MS+6-BA 1.0 mg/L +NAA 0.08 mg/L +蔗糖35 g/L +瓊脂8 g/L。

表5 不同激素濃度組合對黑果腺肋花楸組培苗增殖的影響

注：表中同列相同的字母代表差異不顯著(p>0.05)。

3.3 黑果腺肋花楸的生根培養(yǎng)

表6 不同激素濃度組合對黑果腺肋花楸組培苗生根的影響

由表6可以看出，當(dāng)NAA和IBA混合使用時(shí)，組培苗生根率明顯高于單用一種生長素的情況，說明NAA和IBA混合使用更利于促進(jìn)黑果腺肋花楸組培苗生根。考慮到煉苗移栽過程中，太長的根系容易折斷，從而降低煉苗成活率，因此生根組培苗的根系長度適中最好。此外愈傷組織過多，容易在煉苗過程中腐爛，從而降低成活率，因此在生根培養(yǎng)階段不宜產(chǎn)生過多愈傷組織。綜上所述，黑果腺肋花楸最佳生根培養(yǎng)基配方為5號：1/2MS+ NAA 0.10 mg/L +IBA 0.20 mg/L +蔗糖35 g/L +瓊脂8 g/L。

4 結(jié)論

通過對黑果腺肋花楸組培快繁技術(shù)的研究，提出了該樹種組培苗誘導(dǎo)培養(yǎng)、增殖培養(yǎng)和生根培養(yǎng)等3個(gè)階段的最佳培養(yǎng)基配方，形成了較為成熟的黑果腺肋花楸組培工廠化育苗技術(shù)體系。在此技術(shù)體系下，黑果腺肋花楸組培苗外植體的誘導(dǎo)率達(dá)到了78%，有效芽增殖倍數(shù)可達(dá)到7.19倍，生根率達(dá)到95%以上。本研究為黑果腺肋花楸的大規(guī)模推廣奠定了技術(shù)基礎(chǔ)及苗木基礎(chǔ)[4]。