全 文 :育苗技术 Seedling Cultivation
26 PRACTICAL FORESTRY TECHNOLOGY
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术
顶果木叶芽组织培养繁殖技术*
谌红辉 王小宁 马 跃 刘光金 刘志龙
(中国林科院热带林业实验中心 广西 凭祥 532600)
[摘要] 本研究采用顶果木叶芽作外植体,研究总结了顶果木
的组织培养繁殖技术。结果表明,叶芽外植体用70%酒精消
毒10s,再用10%的 H2O2 消毒5min效果最好,叶芽外植体
转接到诱导分化培养基后,暗培养7d后再全光培养,诱导成
功率达55.2%。顶果木适宜的继代增殖培养基为 MS+6-
BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.2mg/L,增殖系数可达
3.6。组培芽苗采用生根培养基1/2MS+NAA0.5mg/L+
IBA0.5mg/L+6-BA0.3mg/L培养,生根率可达82%。
[关键词] 顶果木 组织培养 叶芽外植体 培养基
顶果木(Acrocarpus fraxinifolius Wight)为国家三级保
护树种。落叶乔木,高可达40m,胸径1.5m,广泛分布于广西
西南部、西部,贵州西部和云南南部地区。适生于各种土壤,在
石山区 与 土 山 区 均 有 分 布,耐 干 旱,广 泛 分 布 于 海 拔
200~800m的丘陵低山地区。干形通直圆满,材质纹理美观,
质地细密,抗腐性好,是优良的工业用材树种,也可做纤维原料
林培育树种[1]。现南方正大力推广种植,但良种壮苗为亟待解
决的问题。组培快繁技术是解决优良无性系造林用苗的良好
途径[2-5],因此,开展顶果木的组培繁殖技术研究,有利于在短
期内解决良种苗木的生产需求问题。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料
试验采用顶果木的幼嫩叶芽作组培繁殖材料。将顶果木
的半年生苗进行截干促萌,截干高度30cm,采集幼嫩的萌生
叶芽作试验外植体。
1.2 试验方法
1.2.1 外植体材料的采集与消毒 剪取顶果木截干苗萌生的
健壮新叶芽,剪除多余的叶片后用洗洁精充分洗净,然后每根
叶芽剪取1.5~2.0cm长放置到超净台上的无菌器皿中进行消
毒处理。外植体采用3种消毒处理方法:①用10%的 H2O2 消
毒8min,②70%酒精消毒10s,再用10%的H2O2 消毒5min,③
用0.1%的HgCl2 加吐温80 2~3滴的混合液消毒6min。3种
处理各消毒20棵外植体,消毒后的外植体均用无菌水清洗3~5
次,用无菌滤纸吸干水后接种到1/2MS+6-BA 1mg/L+
NAA0.1mg/L诱导培养基中。
1.2.2 芽的诱导分化 将3种消毒方式处理后的外植体接种
于诱导培养基后,各平均分成2份,分别用2种光照培养方式
进行芽的诱导分化,即:①全光照培养,②暗培养7d后再全光
培养。培养30d后观测统计外植体的生长情况,见表1。
1.2.3 继代增殖培养 将诱导成功的芽分别接种在不同的增
殖试验培养基上,以筛选增殖效果最佳的培养基。培养温度为
25~30℃,光照条件为8~10h/d。继代增殖培养基的配制采
用正交设计,设计因子与水平见表2。
1.2.4 组培苗的生根培养 苗芽增殖到一定数量后进行生根
培养,生长调节剂选用 NAA、IBA、6-BA 3种。生根培养基的
筛选采用正交设计方法,设计因子与水平见表2。
2 结果与分析
2.1 外植体材料的消毒与芽的诱导分化
表1 外植体材料的消毒与芽的诱导分化结果统计
序号 消毒处理 培养方式
接种外植
体数/棵
消毒成
功数/棵
消毒成
功率/%
诱导成
功数/棵
诱导成
功率/%
1
用10%的
H2O2消毒8min
全光照培养暗
培养7d后再全光培养
10 6 60.0 2 33.3
10 5 50.0 3 60.0
2
70%酒精消毒10S,
再用10%的 H2O2消毒5min
全光照培养暗
培养7d后再全光培养
10 8 80.0 3 37.5
10 8 80.0 4 50.0
3
用0.1%的 HgCl2
加吐温80 2~3滴混合液消毒6min
全光照培养暗
培养7d后再全光培养
10 6 60.0 3 50.0
10 7 70.0 4 55.6
*2010年广西科学研究与技术开发计划项目(桂科攻10100012)。
作者简介:谌红辉(1968—),高级工程师,主要从事人工林培育理
论与技术研究。
从表1的统计结果分析可知,顶果木外植体的消毒处理方
式以70%酒精消毒10s,再用10%的 H2O2 消毒5min效果最
好,平均消毒成功率为80.0%,2种光照培养方式以暗培养7d
后再全光培养的诱导方式为好,平均诱导成功率为55.2%。
DOI:10.13456/j.cnki.lykt.2012.10.028
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表2 增殖、生根培养基正交试验设计因子与水平
培养基
种类
序号 因子
水平
1 2 3 4
增殖
培养基
1 MS用量 全量 2/3MS 1/3MS 1/4MS
2 6-BA(mg/L) 0.3 0.5 1.0 2.0
3 KT(mg/L) 0 0.5 1.0 1.5
4 NAA(mg/L) 0 0.2 0.4 0.8
生根
培养基
1 MS用量 2/3MS 1/2MS 1/3MS 1/4MS
2 NAA(mg/L) 0.5 1.0 1.5 3.0
3 IBA(mg/L) 0.3 0.5 1.0 2.0
4 6-BA(mg/L) 0 0.1 0.3 0.5
2.2 芽的继代增殖培养
外植体叶芽诱导成功后,当其伸长至一定长度时开始转接
至增殖试验培养基上,进行继代增殖培养试验,40d后对苗芽
的增殖情况进行统计。试验结果见表3。
根据表3的统计结果分析可知:4种试验因子中6-BA与
NAA因子的增殖系数极差较大,证明该两种因子为重要因子,
试验结果对浓度水平的变化极为敏感。根据正交试验设计的
分析方法可总结出4种增殖效果较好的水平组合:A (MS+6-
BA0.3mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.2mg/L)、B(MS+6-
BA0.3mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.4mg/L)、C(MS+6-
BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.2mg/L)、D(MS+6-BA
0.5mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.4mg/L)。以上 A、C、D组
合并没在正交试验设计的16种组合中出现,为此,按以上4种
组合配制培养基又做了一次辅助试验,结果 A、B、C、D 4种培
养基的繁殖系数分别为3.2、3.6、2.8、2.4。因此,顶果木组培
苗的继代增殖培养基采用 MS+6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L
+NAA0.2mg/L,增殖效果较好。
表3 正交试验继代增殖系数统计
序号 因子
水平
1 2 3 4 极差
1 MS用量 2.3 2.1 2.0 1.8 0.5
2 6-BA(mg/L) 2.2 2.4 2.0 1.6 0.8
3 KT(mg/L) 2.1 2.3 2.0 1.8 0.5
4 NAA(mg/L) 2.1 2.4 2.0 1.7 0.7
2.3 组培苗的生根培养
组培芽苗增殖到一定数量后,将组培芽苗接种入生根试验
培养基进行培养,30d后统计生根率,以寻找生根率较高的生
长调节剂种类与配比。根据表4的统计结果分析表明,IBA与
6-BA2种激素的极差较大,证明该2种激素为主要调节因子。
根据正交试验的设计的统计分析方法,可以总结出4种较好的
水平组合:E (1/2MS+NAA0.5mg/L+IBA0.5mg/L+6-
BA0.1mg/L)、F(1/2MS+NAA0.5mg/L+IBA0.5mg/L+
6-BA0.3mg/L)、G(1/2MS+NAA0.5mg/L+IBA1.0mg/L
+6-BA0.1mg/L)、H(1/2MS+NAA0.5mg/L+IBA1.0mg/
L+6-BA0.3mg/L)。
表4 正交试验生根率统计 单位:%
序号 因子
水平
1 2 3 4 极差
1 MS用量 0.45 0.47 0.42 0.38 0.09
2 NAA(mg/L) 0.48 0.45 0.40 0.39 0.08
3 IBA(mg/L) 0.35 0.58 0.46 0.33 0.25
4 6-BA(mg/L) 0.39 0.44 0.51 0.38 0.13
以上E、G、H 3种组合没有在正交设计的16种组合中出
现,为此,按以上4种组合重新配制了培养基进行生根对比试
验,E、F、G、H 4种生根培养基的生根率分别为:0.62%、
0.82%、0.65%、0.58%。因此,可以确定顶果木生根效果较好
的培养基为 1/2MS+NAA0.5 mg/L+IBA0.5 mg/L+6-
BA0.3mg/L。
3 结论
顶果木叶芽外植体消毒方式用70%酒精消毒10s,再用
10%的 H2O2 消毒5min效果最好,叶芽外植体采用诱导分化
培养基1/2MS+6-BA 1mg/L+NAA0.1mg/L,暗培养7d后
再全光培养,诱导成功率达55.2%。顶果木适宜的增殖培养基
为 MS+6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+NAA0.2mg/L,增殖
系数可达3.6。组培芽苗采用生根培养基1/2MS+NAA0.5
mg/L+IBA0.5 mg/L+6-BA0.3 mg/L 培养,生根率可达
82%。顶果木组培繁殖技术的解决能为优良无性系苗木的生
产应用提供技术支撑。
参考文献:
[1] 王克健,蔡子良 .热带树种栽培技术[M].南宁:广西科学技术出
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[2] 沈海龙,孔冬梅,王爱芝,等 .树木组织培养 .微枝试管外生根技
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