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黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根技术研究



全 文 :书第37卷 第3期
2015年9月        
延 边 大 学 农 学 学 报
Agricultural Science Journal of Yanbian University     
Vol.37No.3
 Sep.2015
收稿日期:2015-07-10 基金项目:吉林省科技厅重点项目(20140101218JC)
作者简介:高方可(1992—),男,吉林九台人,在读硕士,研究方向为黑果腺肋花楸多倍体诱导。吴荣哲为通信作者,
     E-mail:wurzh@ybu.edu.cn
文章编号:1004-7999(2015)03-0208-04    DOI:10.13478/j.cnki.jasyu.2015.03.005
黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根技术研究
高方可, 李建勋, 吴荣哲*
(延边大学农学院,吉林 延吉133002)
摘要:为简化培养程序,降低培养成本,以黑果腺肋花楸组培苗为试材,研究试管苗大小、扦插基质、生长素种
类及生长素浓度对其瓶外生根的影响,建立黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根的技术优化体系。结果表明:试管
苗大小为4.1~6.0cm,在基质为珍珠岩∶草炭土∶蛭石=1∶1∶1,生长素为IBA,生长素浓度为1 000mg/L,
速蘸2s为最理想组合,组培苗瓶外生根率可达85.47%,成活率79.45%,植株生长茂盛,根较长且粗壮,主根
和须根较多,生根效果最好,成活率最高。
关键词:黑果腺肋花楸;基质;生长素
中图分类号:S792.25   文献标识码:A   
Studies on non-tube rooting techniques of tissue culture
buds of Aronia melanocarpaE.
GAO Fangke, LI Jianxun, WU Rongzhe
(Agricultural College of Yanbian University,Yanji Jilin 133002,China)
Abstract:In order to simplify culturing procedure and reduce culturing cost,using tissue culture buds of
Aronia melanocarpaE.as materials,the influences of size of tissue culture buds,cutting substrates,
kinds and concentrations of auxins on non-tube rooting were studied,and the subsequent optimized non-
tube-rooting system was established.The results indicated that the reasonable non-tube rooting condition
was that the size of plantlet was 4.1-6.0cm,the cutting substrates were perlite,peat and vermiculite with
ratio of 1∶1∶1,the auxin was IBA with the concentration of 1 000mg/L,combined with fast dips of pla-
ntlets in corresponding auxins for 2s.With the condition above,rooting rate was 85.47%,the survival
rate was 79.45%,and the plants were growing exuberantly with more fibrous,stronger and longer roots
and the highest survival rate.
Key words:Aronia melanocarpaE.;cutting substrates;auxin
  黑果腺肋花楸 (Aronia melanocarpaEliot)
系蔷薇科腺肋花楸属多年生落叶灌木[1]。黑果腺肋
花楸树的树型小而美观,具有四季皆宜的观赏效果,
在欧美地区广泛应用于园林绿化。果实含有高浓度
的花青素、黄酮醇、抗氧化物质、多酚类物质、矿物质
和维生素,对心脏病、高血压等心脑血管疾病具有特
殊疗效[2-4]。近年来,试管苗瓶外生根技术中得到迅
速发展,因其简单易行、育苗周期短、繁殖系数高等
 第3期 高方可,等:黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根技术研究
优点,在植物苗木繁育中得到广泛应用[5]。许巍
等[6]研究草莓瓶外生根,认为草炭∶蛭石=1∶1,
激素 NAA 400mg/L速蘸处理为最佳配方,获得
76.7%的瓶外生根率。邓桂秀等[7]以蓝浆果为材
料,得出IBA浓度为1 000和2 000mg/L时,组培
苗的生根率和生根苗长势较好。而对于黑果腺肋花
楸组培苗瓶外生根研究尚无报道。因此,在黑果腺
肋花楸组培快繁技术成熟的基础上,进行组培苗瓶
外生根技术研究,以减少组培苗培养环节,缩短育苗
周期,降低苗木成本,进一步完善黑果腺肋花楸组培
快繁及工厂化育苗技术体系,对促进组培苗的推广
应用具有重要的现实意义。
1 材料与方法
1.1 材料
黑果腺肋花楸组培苗茎端于增殖培养基中(MS
+BA 0.5mg/L+ NAA 0.3mg/L+ 蔗糖30g/L
+ 琼脂7g/L)继代培养30d后从培养瓶中取出,
清除组培苗基部培养基及老叶片后用作本试验的材
料[8]。
1.2 方法
1.2.1 试管苗大小对瓶外生根的影响
分别剪取试管苗大小为1.0~2.0、2.1~4.0、4.1
~6.0和6.1~8.0cm,用生长素IBA 500mg/L速蘸
2s后插入生根基质(珍珠岩),深度为0.8~1cm。
然后 置 于 光 照 强 度 3 000~4 000lx,温 度
(25±2)℃下,15d后调查其成活率、生根率及根生
长情况。
1.2.2 移栽基质对组培苗瓶外生根的影响
为探明移栽基质对组培苗瓶外生根的影响,将
组培苗剪切至4.1~6.0cm,用IBA 500mg/L速蘸
2s后插入不同生根基质中。生根基质分别为基质
A(珍珠岩)、B(草炭土)、C(蛭石)、D(珍珠岩∶草炭
土=1∶1)、E(珍珠岩∶草炭土∶蛭石=1∶1∶1)。
扦插生根条件为光照强度3 00~4 00lx,温度(25±
2)℃。15d后调查其成活率、生根率及根生长情
况。
1.2.3 生长素种类对组培苗瓶外生根的影响
将黑果腺肋花楸组培苗切成长度为 4.1~
6.0cm,用不同 500 mg/L 的不同种类生长素
(IAA,NAA和IBA)速蘸2s后插入生根基质中
(珍珠岩∶草炭土∶蛭石=1∶1∶1)。生根条件为
光照强度3 000~4 000lx,温度(25±2)℃。15d
后调查其成活率、生根率及根生长情况。
1.2.4 生长素浓度对组培苗瓶外生根的影响
为探明生长素浓度对组培苗瓶外生根的影响,
将长度为4.1~6.0cm黑果腺肋花楸组培苗在200、
400、600、800和1 000mg/L的IBA中速蘸2s后
插入生根基质中 (珍珠岩 ∶ 草炭土 ∶ 蛭石 =
1∶1∶1)。扦插苗放置于光照强度3 000~4 000lx,
温度(25±2)℃条件下。15d后调查其成活率、生
根率及根生长情况。
1.3 数据分析
试验过程中,每个处理重复3次,试验数据采用
SPSS 11.5和Excel软件分析,显著水平P<0.05。
2 结果与分析
2.1 试管苗大小对黑果腺肋花楸瓶外生根的影响
由表1可知,选用不同长度的组培苗均生出新
根,当试管苗大小为1.0~2.0cm 时,扦插苗成活率
和生根率最低,且根生长慢。当试管苗大小为
4.1~6.0cm时,扦插苗成活率(79.63%)和生根率
(75.93%)均达到最大值,根长及根数也显著好于其
他处理,同时扦插苗叶片鲜绿,叶片适中,适合移栽
(图1)。而当试管苗大小为6.1~8.0cm时,扦插苗
茎变红,叶片脱落,濒临死亡。所以,将组培苗切成
4.1~6.0cm进行扦插较为适宜。
表1 黑果腺肋花楸试管苗大小对瓶外生根的影响
Table 1 Effect of the plantlet size of in vitro shoot on non-tube rooting of Aronia melanocarpaE.
试管苗大小/cm 成活率/% 生根率/% 最大根长/cm 平均根长/cm 平均生根数/条
1.0~2.0  27.78d 18.51d 0.3d 0.23d 5c
2.1~4.0  68.51b 59.26b 0.9b 0.58b 6b
4.1~6.0  79.63a 75.93a 1.4a 0.86a 8a
6.1~8.0  38.89c 31.48c 0.5c 0.33c 2d
  注:英文小写字母为0.05显著水平的多重比较结果,下同。
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延 边 大 学 农 学 学 报 第37卷 
  
图1 不同大小黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根情况
Fig.1 Non-tube rooting of Aronia melanocarpaE.
with ditterent sizes of plantlet
2.2 基质对黑果腺肋花楸瓶外生根的影响
不同移栽基质对黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根
的影响如表2所示。当基质为珍珠岩时,扦插苗成
活率虽然达到了75.92%,但生根率只有18.51%。
当基质为E时(珍珠岩∶草炭土:蛭石=1∶1∶1),
扦插苗成活率和生根率均达到最大值,显著高于其
它处理。试验在草炭基质中的生根率高于无草炭的
基质,且扦插苗在无草炭基质中均有不同程度的落
叶,但添加草炭的基质中这种现象明显得到抑制(图
2),这可能与草炭中富含营养有关。
表2 基质对黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根的影响
Table 2 Effect of the substances on non-tube rooting of in vitro shoot of Aronia melanocarpaE.
基质 成活率/% 生根率/% 最大根长/cm 平均根长/cm 平均生根数/条
A  75.92c 18.51e 0.5e 0.48e 3.3e
B  55.55e 31.48d 2.7c 2.44b 6.0d
C  77.77b 59.26c 2.3d 2.01c 8.2c
D  62.96d 75.93b 3.3b 1.82d 8.7b
E  88.88a 85.18a 3.7a 3.05a 8.9a
注:A(珍珠岩);B(草炭土);C(蛭石);D(珍珠岩∶草炭土=1∶1);E(珍珠岩∶草炭土∶蛭石=1∶1∶1),下同。
  
图2 不同基质中黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根情况
Fig.2 Non-tube rooting of Aronia melanocarpaE.
with different substrates
2.3 生长素种类对黑果腺肋花楸瓶外生根的影响
由表3可知,用IAA、NAA和IBA 3种不同种
类生长素处理时,扦插苗成活率和生根率均>50%,
但用IBA处理时,成活率及生根率达到最大,分别为
80.36%、75.56%,显著高于其它处理。且在IBA处
理中,根较多且粗壮(图3)。在 NAA处理中,扦插
苗须根较多,且细小。因此,用生长素IBA处理有利
于扦插苗生根及生长。
表3 生长素种类对黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根的影响
Table 3 Effect of the auxins on non-tebe rooting of in vitro shoot of Aronia melanocarpaE.
生长素 成活率/% 生根率/% 最大根长/cm 平均根长/cm 平均生根数/条
IAA  67.82c 50.29c 1.5c 0.89c 3.8c
NAA  70.23b 68.82b 2.6b 2.14b 6.7b
IBA  80.36a 75.56a 3.6a 2.89a 7.2a
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 第3期 高方可,等:黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根技术研究
  
图3 不同生长素种类中黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根情况
Fig.3 Non-tube rooting of Aronia melanocarpaE.
induced by different kinds of auxins
2.4 生长素浓度对黑果腺肋花楸瓶外生根的影响
用不同浓度的IBA处理组培苗进行扦插后,发
现所有扦插苗成活率均>70%,但生根率随着浓度
的增加而增加,当IBA浓度达到1 000mg/L时,成
活率和生根率达到最大,分别为79.45%和85.47%,
且生根最多(表4)。由图4还可知,当IBA浓度为
200 mg/L 时,须 根 较 少,且 发 白,而 浓 度 为
1 000mg/L时,植株生长旺盛,根较长且粗壮,须根
较多为白绿色,生根率、成活率最高,植株地上部分
长势良好。因此,适合黑果腺肋花楸组培苗瓶外生
根的最适IBA浓度为1 000mg/L。
表4 生长素浓度对黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根的影响
Table 4 Effect of auxin concentrations of on non-tube rooting in vitro shoot of Aronia melanocarpaE.
浓度/(mg/L) 成活率/% 生根率/% 最大根长/cm 平均根长/cm 平均生根数/条
200  77.77b 30.56e 1.9e 1.23e 3.3e
400  70.52e 42.23d 2.4d 2.14d 4.5d
600  75.54c 56.64c 3.6c 2.56c 7.2b
800  74.41d 74.54b 3.9b 3.14b 6.0c
1000  79.45a 85.47a 4.1a 3.56a 8.1a
图4 不同生长素浓度中黑果腺肋花楸组培苗瓶外生根情况
Fig.4 Not-tube rooting of Aronia melanocarpaE.
under different auxin concentrations
3 讨论与结论
组培苗瓶外生根是将组培苗瓶内生根和瓶外练
苗驯化统一起来,节约了成本,且大大缩短生产时
间。Debergh等[9]认为,瓶外生根总费用可降低
35%~75%。对于黑果腺肋花楸在瓶内生根时间需
要30d,移栽需要10d,而瓶外生根仅需20~25d。
组培苗瓶外生根是最具发展潜力的组培工厂化育苗
技术环节。
瓶外生根率较瓶内生根率有所降低,成活率也
降低,这与室外环境调节度有关。瓶外生根需要较
高的湿度,适宜的温度、光照、以及基质的pH值,如
能严格控制瓶外生根的环境条件,瓶外生根更为有
利[10]。组培苗生产最严重的问题之一就是组培苗
的污染问题,组培苗污染严重影响组培的生根过程,
另外试管苗损失严重。瓶外生根则可以利用已被污
染的试管苗,在试管外进行灭菌后种植,定期对试管
外生根苗喷施杀菌剂,也能使试管苗正常生根且成
活,减少生产上的损失。
试验证明,试管苗大小、基质类型、生长素种类
和生长素浓度对黑果腺肋花楸瓶外生根成活率、生
根率均有较大影响。其中,基质类型、生长素种类和
生长素浓度是影响瓶外生根的重要因素,最适宜黑
果腺肋花楸瓶外生根的试管苗大小为4.1~6.0cm,
基质类型为珍珠岩∶草炭土∶蛭石=1∶1∶1,生长
素为IBA,生长素浓度为1 000mg/L,此时组培苗瓶
外生根率可达85.47%,成活率为79.45%,植株生长
茂盛、根较长且粗壮、主根和须根较多,生根效果最
好,成活率最高。
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