泓森槐莖段愈傷組織形成及繼代增殖的研究①

李紅俠，王 杰，丁文萍，周志潼，郭澳明，陳 穎

(宿州學(xué)院生物與食品工程學(xué)院，安徽 宿州 234000)

0 引 言

泓森槐屬于蝶形花科刺槐屬的落葉喬木[1]。樹干直而高，樹冠狹窄，形態(tài)優(yōu)美，花白色，具有食用價值，根部因含根瘤菌，因此具有固氮作用。由于有一定的耐鹽堿性[2]，所以適應(yīng)范圍廣[3]。同時，泓森槐生長快，在土壤改良，水土保持以及森林防護方面具有較大的貢獻，是一種市場潛力很大的速產(chǎn)豐產(chǎn)樹種[4]。由于生長迅速所以出材快，經(jīng)濟價值較高，每年的價格不斷攀升，帶來了巨大的經(jīng)濟效益。在生態(tài)環(huán)境的改善方面也具有重要作用[5-6]。在4-5月份正是楊絮“紛雪”的時候，對環(huán)境造成極大的污染，黏附在蔬菜、果樹或農(nóng)作物上，嚴(yán)重影響它們的生長[7]。人們每年都會被紛飛的楊絮深受其擾，而泓森槐便能代替楊樹，是既不會產(chǎn)生大量的楊絮又能獲得高產(chǎn)的樹種。

植物組織培養(yǎng)是利用植物細(xì)胞的全能性，在適宜條件下，植物體任何一個細(xì)胞都具備發(fā)育成為一個完整植株的潛力[8-9]。植物組織培養(yǎng)則可加快植株的繁育進程，增大生長發(fā)育速度，培育無毒苗。本實驗采用泓森槐的莖為外植體，誘導(dǎo)愈傷組織形成進一步分化，形成根獲得完整植株，組培快繁育苗，既可以降低企業(yè)生產(chǎn)成本，又可以在短時間內(nèi)獲得足夠多的無菌無病毒種苗解決泓森槐的苗木緊缺，滿足市場的需求。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

泓森槐的外植體(由宿州市農(nóng)業(yè)科學(xué)院提供)。

1.2 試驗方法

1.2.1 外植體處理

剪取一年生或當(dāng)年生枝條，去除葉片和葉柄于桶中，放入洗衣粉，流水沖洗1-2h，清洗干凈后拿入超凈工作臺進行進一步消毒。用無菌剪刀將外植體截取帶有一個腋芽的莖段2cm左右，放入三角瓶中倒入75 %的乙醇進行消毒2-3min，其間不停搖晃，用無菌水洗滌外植體4次，每次2-3min。然后用0.1 %氯化汞消毒，8-10min，無菌水洗滌7-8次，每次清洗3-5min，清洗好的外植體置于無菌濾紙上備用。

1.2.2 試驗設(shè)計

初代培養(yǎng)：以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，并稍作改動(在大量元素中增加了硝酸鈣)，激素有6-BA,NAA,ZT，質(zhì)量濃度設(shè)置0.5,1,1.5mg/L，激素組合見表1。白糖30g/L,瓊脂粉7g/L，pH6.5-6.8，7個處理，每個處理接50瓶，每瓶1個,15天后統(tǒng)計外植體分化率和愈傷組織的形成情況。誘導(dǎo)分化繼代培養(yǎng)：以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，白糖25g/L,瓊脂粉7g/L，pH6.5-6.8，激素的種類、濃度以及組合搭配見表2。8個處理，每個處理接50瓶，每瓶2-3個，15-20天后統(tǒng)計愈傷組織繼代增殖情況。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同激素濃度對外植體不定芽分化及愈傷組織形成的影響

植株的分化受植物激素的影響，它能在較低濃度下調(diào)節(jié)植物的生長與發(fā)育[10]。將處理好的泓森槐莖段，接在不同濃度激素的培養(yǎng)基中，接種7天后，不定芽開始形成長出，第10天開始有愈傷組織出現(xiàn)，接種20天后，統(tǒng)計不定芽分化率及愈傷組織的形成數(shù)量，由表1可知，不同濃度激素配比，不定芽的分化和愈傷組織形成的數(shù)量是不相同的，在NAA濃度為0.5mg/L，6-BA的濃度1mg/L時，不定芽的分化率最高，達到97.12%。愈傷組織的誘導(dǎo)率也最高，達到87.33%，愈傷組織的狀態(tài)也最好(見圖1)；當(dāng)NAA的濃度為1mg/L，6-BA的濃度0.5-1.5mg/L范圍，不定芽的分化率和愈傷組織的誘導(dǎo)率隨著6-BA的濃度增加而增加，這與當(dāng)細(xì)胞分裂素的濃度大于細(xì)胞生長素的濃度時，利于芽的形成[11]是一致的。NAA的濃度為0.5mg/L，ZT的濃度1mg/L，不定芽的分化率達到86.72%，愈傷組織的誘導(dǎo)率為83.82%，愈傷組織的狀態(tài)較好，見圖2。當(dāng)NAA的濃度為0.5mg/L，ZT濃度為1-1.5mg/L的時，不定芽的分化率和愈傷組織的誘導(dǎo)率都高于NAA的濃度為1mg/L。有實驗結(jié)果來看，在NAA為1mg/L，6-BA的濃度0.5mg/L對泓森槐組培形成愈傷組織的誘導(dǎo)率最差，見圖3。

表1 不同濃度激素配比對不定芽及愈傷組織形成的影響

圖1 NAA0.5mg/L，6-BA1mg/L 圖2 NAA0.5mg/L，ZT1mg/L 圖3 NAA1mg/L，ZT1mg/L

2.2 不同濃度激素組合對愈傷組織不定芽分化影響

將愈傷組織接種到不同濃度激素配比的培養(yǎng)基中，培養(yǎng)20 d，不同濃度激素組合對愈傷組織誘導(dǎo)芽分化結(jié)果不同，當(dāng)NAA的濃度為0.3mg/L，6-BA為1mg/L時(組合7)，誘導(dǎo)愈傷組織分化形成不定芽數(shù)最多，成芽率為76%， 效果較好，結(jié)果見表2。不定芽的葉色濃綠，長勢較好見圖4；其次是6號組合，成芽率為 74%，長勢見圖5，組合效果最不理想的是5號組合，成芽率只有36%，長勢見圖6。綜合考慮，認(rèn)為誘導(dǎo)愈傷組織分化成不定芽，最理想的激素組合和濃度是1 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA。

表2 不同濃度激素組合對愈傷組織不定芽分化影響

圖4 NAA0.3mg/L，ZT1mg/L 圖5 NAA0.2mg/L，6-BA、ZT0.5mg/L 圖6 NAA0.3mg/L，ZT0.5mg/L

3 結(jié) 論

在泓森槐組織培養(yǎng)時，外植體應(yīng)選擇當(dāng)年生的枝條較好，生活力強，老的組織，生活能力相對較弱些，雖然從理論上植物體的組織或器官都能培養(yǎng)出再生植株，但植物的生理狀態(tài)、取材時間、部位等，對其分化能力是有影響的[12]。從試驗結(jié)果可知，對泓森槐不定芽形成最佳的培養(yǎng)基配方，培養(yǎng)基MS,激素NAA和6-BA，它們的用量為0.5mg/L和1mg/L，形成的愈傷誘導(dǎo)率為87.33%。愈傷組織進一步分化成不定芽的最佳培養(yǎng)基配方，培養(yǎng)基MS,激素NAA和6-BA,濃度分別是0.3mg/L和1mg/L。ZT激素在泓森槐組織培養(yǎng)中，效果不如NAA和6-BA，但ZT在藍(lán)莓的組織培養(yǎng)中，效果較好[13]，這說明不同植物對激素的種類要求不同，選擇合適的激素類型，對組織培養(yǎng)是否成功，非常重要。泓森槐由于生長快，全身是寶，又不像楊樹那樣飄絮，污染環(huán)境，是一種代替楊樹的最好樹種，大力快速繁殖，滿足生產(chǎn)需求，意義重大。