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瑞典花楸组织培养技术研究



全 文 :2015年
第 6期
2015
№6
辽 宁 林 业 科 技
Journal of Liaoning Forestry Science& Technology
瑞典花楸(Sorbus intermedia)属蔷薇科花楸属
常绿落叶乔木,白面子树物种,生长于瑞典南部。
喜湿,喜阴,耐寒。芽及嫩枝都有白色绒毛,羽状复
叶,叶缘上部有齿,叶表色暗绿,叶背粉白。花期
5-6月,果实圆形,红色,10月成熟。属于中型落叶
树种,树高 10~20 m,树干直径约 60 cm,在北欧通
常种在道路两旁或城市公园内,非常适应城市街道
的环境。我国花楸主要分布在黑龙江省小兴安岭、
完达山、张广才岭和老爷岭山区以及吉林、辽宁、内
蒙古和华北各省。此外,朝鲜北部和俄罗斯的远东
地区也有分布[1]。花楸是我国北方珍贵的观花、观
果、观叶树种[2]。瑞典花楸是沈阳美加欧观赏树种
研发有限公司由瑞典引进的观赏树种,我们在辽宁
省农科院花卉所组培室内开展瑞典花楸的组织培
养研究。
1 材料与方法
1.1 外植体材料选择及处理
选取在沈阳生长3 a的瑞典花楸当年生半木质
化枝条上2~3 cm的侧芽。用手术刀片将其沿基部
切下,在洗衣粉水中用软毛牙刷轻轻刷洗,再用流
水冲洗 1~2 h。在超净工作台上用 75%酒精浸泡
30 s后,无菌水冲洗 3遍,用无菌滤纸吸干;再用
0.1%升汞灭菌(3、4、5、6 min),最后用无菌水冲洗
3~4遍。每个处理接种10瓶,每瓶3个侧芽。
1.2 培养基选择
1.2.1 诱导培养基
以MS为基本培养基,分别添加6-BA(0.6、0.8、
1.0 mg·L-1)和 NAA(0.2、0.4、0.6 mg·L-1),蔗糖
收稿日期:2015-07-08
*通讯作者
瑞典花楸组织培养技术研究
伊宏峰 1,吴海红 2*,李 丹 2,刘丽华 3
(1.辽宁省林业种苗管理总站,辽宁 沈阳 110036;2.辽宁省农业科学院花卉所,辽宁 沈阳 110161;
3.沈阳美加欧观赏树种研发有限公司,辽宁 沈阳 110013)
摘 要:以瑞典花楸侧芽为外植体进行组织培养技术研究,结果表明:外植体最佳灭菌时间为0.1%
升汞处理5 min;最佳诱导培养基为MS+6-BA 0.8 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1,最佳分化
培养基为MS+6-BA 0.5 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1+ 蔗糖 30 g·L-1,最佳生根培养基为 1/2 MS+NAA
0.1 mg·L-1+IBA 0.1 mg·L-1+蔗糖25 g·L-1。
关键词:瑞典花楸;组织培养
中图分类号:S792.25;S723.132.6 文献标识码:A 文章编号:1001-1714(2015)06-0019-03
Tissue culture techniques of Sorbus intermedia
YI Hongfeng1,WU Haihong2*,LI Dan2,LIU Lihua3
(1.Forest Seed and Seedling Management Station of Liaoning Province,Shenyang 110036,China;2.Institute of Floriculture,Liaoning
Academy of Agricultural Sciences,Shenyang 110161,China;3.Shenyang Meijiaou ornamental tree species development co.,LTD,
Shenyang 110013,China)
Abstract:Tissue culture techniques of Sorbus intermedia were studied and lateral buds in new branches were taken as explants.The re-
sults showed that the optimum sterilization method for explants was treated with 0.1% mercuric chloride for 5 min,the optimal induc-
ing medium was MS + 6-BA 0.8 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1+sucrose 30 g·L-1,the optimal differentiation medium was MS + 6-BA
0.5 mg·L-1+ IBA 0.2 mg·L-1+ sucrose 30 g·L-1 and the optimum strike root culture medium was 1/2 MS + NAA 0.1 mg·L-1+ IBA
0.1 mg·L-1+ sucrose 25 g·L-1.
Key Words:Sorbus intermedia;tissue culture
—— 19
30 g·L-1,琼脂 5 g·L-1,pH值 5.8。每个处理接种
30个。
1.2.2 分化增殖培养基
以MS为基本培养基,分别添加6-BA(0.3、0.5、
0.7 mg·L-1)和 IBA(0.1、0.2、0.3 mg·L-1),蔗糖
30 g·L-1,琼脂5 g·L-1,pH值5.8。
1.2.3 生根培养基
以1/2MS为基本培养基,分别添加 IBA(0、0.1、
0.3 mg·L-1)和 NAA(0、0.1、0.3 mg·L-1),蔗糖
25 g·L-1,琼脂5 g·L-1,pH值6.0。
1.3 外植体接种和培养条件
将在超净工作台上灭菌的侧芽剥离成小于
0.5 cm的茎尖,接种在芽诱导培养基中,每瓶接种1
个。培养基在121℃、0.015 Mpa下湿热灭菌15 min;
培养室温度为(25±2)℃;相对湿度60%~70%;光照
强度2 000~3 000 lx;光照时间10~12 h。
2 结果与分析
2.1 不同灭菌时间对外植体的影响
灭菌 3、4 min的外植体均存在污染,而灭菌 5、
6 min的外植体则不存在污染。因此最佳外植体灭
菌时间为5 min。
2.2 不同激素组合对瑞典花楸丛生芽诱导的影响
所有处理都可以使外植体萌芽,差异不显著,
同时茎段上下切口处诱导出愈伤组织(表 1)。其
中,6-BA 1.0 mg·L-1、NAA 0.2 mg·L-1处理诱导的
植株出现玻璃化。
2.3 不同激素组合对瑞典花楸芽分化增殖的影响
将初代培养诱导出的丛生小苗切下,接种在增
殖培养基中。其中,MS+6-BA 0.5 mg·L-1+IBA
0.2 mg·L-1处理的不定芽分化效果最好(表2)。
2.4 不同激素组合对瑞典花楸生根培养的影响
将生长健壮、高 3 cm左右的无根苗从基部切
下,转入生根培养基上培养,结果见表3。
不同生长素对瑞典花楸生根影响差异不显著,
30 d内瑞典花楸整体生根率都不高,超过40 d生根
效果最好的是 IBA 0.3 mg·L-1。不同生长素质量浓
度对瑞典花楸生根培养的影响差异显著,由表 3可
见:最佳生根培养基为 1/2MS+NAA 0.1 mg·L-1 +
IBA 0.1 mg·L-1。
3 结论与讨论
本试验以瑞典花楸当年生半木质化枝条的侧
芽(2~3 cm)为最佳外植体,最佳灭菌时间0.1%升汞
处理5 min;最佳诱导培养基为MS+6-BA 0.8 mg·L-1+
NAA 0.2 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1,最佳分化培养基为
MS+6-BA 0.5 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1,
最佳生根培养基为 1/2MS+NAA 0.1 mg·L-1+IBA
0.1 mg·L-1+蔗糖25 g·L-1。
瑞典花楸在组培继代过程中出现大量的根部
细菌,我们采取2种方法进行处理,一是对瓶内组培
苗茎尖进行 2次杀菌处理,接种后培养 1周发现只
有 30%的细菌被全部杀死,经过继代仍出现细菌;
二是将灭菌未凝固的培养基在无菌条件下添加
50 g·L-1次氯酸 0.1~0.5 mL,冷却凝固后接种带有
根部细菌的花楸瓶苗茎尖,培养3周后发现,对组培
苗生长没有影响,细菌量减少,但处理不彻底,效果
表1 不同激素配比的瑞典花楸诱导情况
6-BA/mg·L-1
0.6
0.6
0.6
0.8
0.8
0.8
1.0
1.0
1.0
NAA/mg·L-1
0.2
0.4
0.6
0.4
0.6
0.2
0.6
0.4
0.2
诱导情况
出芽速度稍晚,芽正常绿色
出芽速度稍晚,芽正常绿色
出芽速度稍晚,芽正常绿色
出芽速度居中,芽正常或玻璃化
出芽速度居中,芽正常或玻璃化
出芽速度居中,芽正常绿色
出芽速度快
出芽速度快
出芽速度快,植株玻璃化
表2 不同激素配比的瑞典花楸分化情况
6-BA
/mg·L-1
0.3
0.3
0.3
0.5
0.5
0.5
0.7
0.7
0.7
IBA
/mg·L-1
0.1
0.2
0.3
0.2
0.1
0.3
0.3
0.2
0.1
分化
系数
2.0
2.3
2.4
3.5
3.3
3.8
3.9
4.3
4.0
苗生长情况
正常分化,生长速度慢
正常分化,向上生长
正常分化,向上生长
正常分化,生长速度快,植株健壮
正常分化,向上生长
正常分化,向上生长
正常分化,向上生长,有玻璃化
正常分化,向上生长,有玻璃化
正常分化,向上生长,有玻璃化
表3 不同激素配比的瑞典花楸生根培养情况
NAA/mg·L-1
0
0
0
0.1
0.1
0.1
0.3
0.3
0.3
IBA/mg·L-1
0
0.1
0.3
0.1
0.3
0
0.3
0.1
0
根数/条
0
1
6
3
5
1
7
6
2
生长情况
无根,苗生长速度慢
根少,苗生长速度慢
根过多,苗生长正常
根正常,苗壮
根过多伸长慢,苗正常
根少,苗生长速度慢
根过多伸长慢,苗正常
根过多伸长慢,苗正常
根过多,苗正常
辽 宁 林 业 科 技第 6期 2015年
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伊宏峰等:瑞典花楸组织培养技术研究第 6期 2015年
差异不显著,次氯酸的添加量少可能是其中 1个原
因。根部有细菌是本试验中阻碍瑞典花楸规模化
种苗生产的关键因素。
木本植物常表现出高污染率和不同程度的褐
化,本试验中没有出现霉菌污染和褐化,但存在根
部细菌和玻璃化问题,其中玻璃化通过降低细胞分
裂素和增加蔗糖用量得以克服。关于根部细菌的
问题仍需进一步的研究。
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(责任编辑:张素清)
其二级结构主要是由 11个更小的α-螺旋组成的螺
旋结构。本研究通过生物信息学方法预测了
FaSAD蛋白的二级和三级结构,由于从起始密码子
至大约第40个氨基酸残基的区域保守,结构预测是
基于53至392氨基酸残基序列,并与Lindqvist的结
果相似。
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(责任编辑:张素清)
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