全 文 ：Vol.29 No.4
Dec.2012
第 29卷 第 4期
2012年 12月
桉树科技
EUCALYPT SCIENCE ＆ TECHNOLOGY
邓恩桉组培技术研究
管朝旭 ,施 彬 ,曾德贤 ,李基平 ,陈剑英 ,何小燕
(云南省林木种苗工作总站 ,云南 昆明 650215)
摘要:选用不同外植体对邓恩桉组培快繁的初代培养 、继代培养 、生根培养等各阶段条件进行研究 。结果为:以截杆
萌发的邓恩桉幼嫩芽条为外植体 , 采用 F+0.5 mg ·L-1 6-BA+0.3 mg ·L -1 IBA培养基 , 有利于外植体的不定芽
诱导以及初期的继代扩大培养 , 增殖系数达 3.68;以改良 F+0.25 mg ·L -1 6-BA+0.25-0.5mg · L-1 IBA+20
mg · L-1VC +10 mg ·L -1 VB2为培养基 ,培养初期进行黑暗处理 10 d , 增殖系数达 3.26 ,小苗高度达 1 ～ 2.5 cm , 适
宜用于进一步的生根培养;以 DR为邓恩桉生根基本培养基并添加蔗糖 40 g ·L -1+1.0mg ·L-1ABT 1号生根粉 , 生
根诱导率为 84.67%。
关键词:邓恩桉;快速繁殖;黑暗处理
中图分类号:S722.3+7 文献标识码:A
Study on Tissue Culture of Eucalyptus dunnii
GUAN Zhao-xu , SHI Bin , ZENG De-xian , LI Ji-ping , CHEN Jian-ying , HE Xiao-yan
(Forestry Seed and Seedling Station of Yunnan Province , Kunming 650215 , Yunnan , China)
Abstract:Different explants from Eucalyptus dunnii were selected to study the optimal conditions for growth
at the stages of initial culture , subculture and rooting.The results indicated that adventi tious buds from shoot
segments of Eucalyptus dunnii could be induced , as well as propagated at the initial subculture stage on a medi-
um of F+0.5 mg·L -1 6-BA +0.3 mg·L -1 IBA , with the multiplication coefficient being 3.68.Im-
proved medium of F+0.25 mg·L -1 6-BA+0.25～ 0.5 mg·L -1 IBA+20 mg·L -1 VC+10 mg· L-1
VB2 along with dark treatment for 10 days proved appropriate for sprout explants , with the multiplication coeffi-
cient and height of seedling being 3.26 and 1～ 2.5 cm , respectively.Medium of DR supplemented with 40
g· L -1 sugar and 1.0 mg· L -1 1# ABT rooting powder was used for Eucalyptus dunnii rooting culture ,
with rooting rate of up to 84.7%.
Key words:Eucalyptus dunnii;rapid propagation;dark treatment
收稿日期:2012-10-26
作者简介:管朝旭(1972 —),男 ,工程师 ,主要从事植物组织培养研究
邓恩桉(Eucalyptus dunnii)原产澳大利亚 , 为桉
树属双蒴盖亚属树种 ,一般树高 40～ 50 m ,树干通直
高大 ,心材白色 ,木材纹理通直 、制浆漂白容易 ,是优
质的纸浆材树种。从 20世纪 80年初开始 , 广西 、湖
南 、福建 、江苏等地陆续开展了邓恩桉的引种试验研
究。现已证明邓恩桉相比其它耐寒树种表现出了良
好的综合特性 , 显示了其在我国南方较冷凉地区进
行推广和发展的良好潜力 [ 1-4]。但邓恩桉的繁殖相对
比较困难 , 影响了其在我国的发展 。首先 ,邓恩桉是
一种自然分布区较为狭窄的高大乔木 , 分布区域不
连续 , 树龄结构严重趋于年轻化且呈零星分布 ,引种
我国 20多年来 , 更是基本没有开花结实 , 仅在 2001
年有报道称桂林 1991年引种的 10年生邓恩桉的个
别植株形成了花蕾 ,但没有结实的报道 [5 -6];其次 ,邓
DOI :10.13987/j.cnki.askj.2012.04.008
第 4期(总第 83期) 管朝旭等:邓恩桉组培技术研究 21
恩桉扦插生根困难 ,扦插成活率低 。钟智群等 ,林成
立 、汪国昌等 , 徐佑明等开展了邓恩桉的扦插育苗试
验研究 [ 7 -10 ] , 但一直未有成熟技术应用于生产实
践。第三 , 国内在 2000年后陆续发表了一系列有关
邓恩桉的组织培养研究报告 [11 -22]。虽然邓恩桉组培
快繁技术取得了多方面的进展 , 但尚无可面向生产
的配套成熟技术 。整个组培过程中仍然存在许多技
术问题。在邓恩桉诱导培养阶段 ,芽的褐化死亡率较
高 ,不利于芽的诱导和无菌系的建立。在继代培养过
程中 ,继代苗丛生现象明显 ,增殖系数不高且多不抽
长 , 直接制约了邓恩桉快繁效率 ,缺乏有效的合格苗
用于不定根的诱导 。在不定根诱导阶段 ,邓恩桉不定
根诱导比较困难 ,生根率不高且极不稳定;根系生长
不多 , 诱导根系多为 1～ 2条 , 移栽清洗易折断而影
响成活。因此 ,如何提高增殖系数 ,增加有效苗比例 ,
提高不定根的诱导率和促进根系良好生长 , 是邓恩
桉组培快繁技术的攻关重点 。本研究以邓恩桉截杆
萌发的幼嫩芽条为试验材料 , 开展快速繁殖技术研
究 ,期望为邓恩桉的推广应用提供技术支撑 。
1 材料与方法
1.1 试验材料
以邓恩桉 1年生实生苗的树冠嫩梢 、 半木质化
枝条 , 1年生幼苗离地 10 ～ 15 cm截杆萌发的幼嫩芽
条为外植体 。定期对采集母树喷洒 800倍的甲基托
布津进行消毒处理 。
1.2 试验方法
1.2.1 外植体的处理与消毒
外植体剪取后 , 装入密闭的保鲜袋中保湿并放
入冷藏箱中运回实验室进行处理 。选取健康无任何
病虫害的芽条 , 投入加有数滴洗洁精的冷开水中浸
泡 15 min , 然后再用自来水冲洗 30 min , 之后除去叶
片 , 剪成 1.5～ 2 cm大小的嫩稍 、茎段于超净工作台
上用 0.1%的升汞消毒 10 min , 之后用 1%氯化钙和
无菌水各浸洗 3次 , 每次 5 min。滤纸吸干水分接种
于初代培养基中诱导培养。
1.2.2 初代培养基本培养基的筛选
以 MS(Murashige 和 Skoog , 1962)、B5(Gamborg ,
1968)、N 6(朱自清 , 1975)、F(Fox , 1963)[23]和改良 H[ 24]
等培养基的大量元素 ,其余采用 MS成分为基本培养
基 ,添加相同的植物生长调节剂 ,接种后观察芽的萌
动与增殖情况 , 继代 3周期后统计无菌苗数量以及
苗木生长情况 , 选出最适宜邓恩桉生长的基本培养
基 。
1.2.3 增殖基本培养基的优化
固定植物生长调节剂的种类与浓度 , 以初代培
养所选的 F培养基大量元素为基准 ,以硝酸钾 、硝酸
铵为影响因素 ,以 1200 、1800、2400mg·L -1硝酸钾和
500、1000 、1500 mg·L -1硝酸铵为试验水平 , 采用完
全随机区组试验设计 ,设计 9个处理。观察记录幼苗
生长与增殖情况 , 选出最适宜邓恩桉丛生芽生长所
需氮源比例 。
1.2.4 不同激素组合对芽增殖培养的影响
在芽的继代培养中以细胞分裂素6-BA和生长
素 IBA为试验因子 ,以0.125 、0.25 、 0.5 mg· L-1的
6-BA和 0.125 、0.25 、0.5 mg ·L-1的 IBA为试验水
平 , 采用完全随机区组试验设计 , 设计 9个处理 , 每
个处理接种 10瓶 , 每瓶 10株 , 连续继代培养 3个周
期 , 每周期 20 d , 60 d后以能切割剥离且长大于 0.5
cm的单芽为计数标准 , 统计芽的增殖系数 , 研究不
同生长调节剂组合对无菌苗生长以及增殖的影响 。
1.2.5 不同光照处理对生长以及增殖的影响
将旺盛生长的继代苗接入包含 0.25 mg ·L-1 6
-BA、 0.25～ 0.5 mg ·L-1 IBA 、 20 mg·L -1VC 、 10
mg ·L-1VB2的改良 F培养基中进行 0、5、10、15、20 d
黑暗处理 ,处理后转入强度为 1500 lux的光照条件下
进行培养 , 每个处理接种 10瓶 , 每瓶 10株 , 连续继
代培养 3个周期 , 每周期 20 d , 60 d后统计芽的增殖
系数 , 研究不同光照处理对邓恩桉无菌苗生长以及
增殖的影响 。
1.2.6 生根培养试验设计
以 MS大量元素浓度 、蔗糖浓度 、NAA 、IAA 、IBA
等不同种类和浓度的生长素为影响因素 , 进行 5因
素 4水平的正交试验设计 , MS大量元素浓度设计浓
度为 1/4、1/3 、1/2 、1 MS;蔗糖浓度设计为 10、20、30、
40 g·L -1;NAA 、 IAA 、 IBA均设计为 0、 0.25 、 0.5、
1.0 mg·L -1。每个处理 50个带茎尖的无菌苗 ,试验
重复 3次 。每隔 5 d观察记录无菌苗的生根进展情
况 。30 d后取平均值统计生根率并记录愈伤组织及
根系生长情况 。找出影响生根的主要因子和次要因
子 ,筛选出生根最佳配方。
22 桉 树 科 技 第 29卷
1.2.7 生根配方优选
以正交试验设计的结果进行统计分析 , 找出影
响生根的主要因子和次要因子 , 进一步开展生根配
方基本培养基以及生长调节剂的优选工作 。
1.2.8 数据统计分析
采用 SPSS 17.0统计分析软件对数据进行方差分
析 , 并使用正交设计极差法以及显著性 t检验进行
显著性分析。
1.3 培养条件
培养温度 25±2℃,光照情况下每天补充光照 10
h ,光照强度 1500 lux。丛生芽诱导与增殖培养基中添
加 30 g ·L-1蔗糖 、20 mg ·L-1VC 、10 mg·L -1 VB2 ,
6.5 g·L -1琼脂 ,用 0.1N的 NaOH或 HCl调 pH值至
5.8 ,恒温 121℃湿热灭菌 25 min。
2 结果与分析
2.1 不同外植体对芽诱导的影响
不同类型的外植体经相同方法消毒后 , 观察记
录消毒以及丛生芽诱导情况。结果表明(表 1),不同
的外植体消毒效果存在差异 , 以半木质化枝条的消
毒效果最好 ,达 79.3%,其次为截杆萌发的幼嫩芽条
和半木质化枝条顶端嫩稍 , 分别达 70.8%和
57.9%。而在存活的无菌外植体中 ,以截杆萌发的幼
嫩芽条诱导效果最好 , 诱导率为 100%, 其次为半木
质化枝条顶端嫩稍 ,达 78.1%,最差的为半木质化枝
条 ,诱导率仅为 14.8%。存活的未诱导形成丛生芽的
无菌外植体 ,接种 20 d后大部分开始变褐死亡 ,其余
少部分经多次转接继代后诱导形成生长较为缓慢的
丛生芽 , 但丛生芽较为细小并且培养 20 d后顶芽逐
渐愈伤组织化而失去生长能力 , 同时叶片革质化程
度较高易于脱落 ,不易扩大繁殖 。
表 1 不同外植体对芽诱导的影响
外植体类型 数量(个)
污染数量
(个)
消毒率
(%)
褐化死亡
数量(个)
存活数量
(个)
诱导萌动
数量(个)
诱导率
(%)
半木质化枝条
半木质化枝条顶端嫩稍
截杆萌发幼嫩芽条
82
76
130
17
32
38
79.3
57.9
70.8
6
12
29
61
32
63
9
25
63
14.8
78.1
100
注:显著性检验方法为百分数显著性 t检验 ,不同小写字母表示 0.05(双侧)水平显著相关 。下同 。
基本
培养基
外植体数
(个)
继代获得
数(个)
增殖
系数
芽高
(cm)
玻璃化
情况 苗木生长情况
表 2 基本培养基对外植体丛芽诱导与继代增殖的影响
MS
B5
N6
H
F
36
28
31
39
27
318
273
114
293
298
2.94 b
3.25 a
1.23 c
2.50 b
3.68 a
0.2 ～ 0.5
0.1 ～ 0.5
0.1 ～ 0.5
0.2 ～ 0.7
0.1 ～ 0.5
部分出现
无
全部出现
少部分出现
无
叶绿 、苗粗壮 、继代有新生顶芽坏死现象
叶绿 、苗粗壮 、继代有新生顶芽坏死现象
叶深绿 、苗较粗壮
叶黄绿 、苗细弱 、继代有新生顶芽坏死现象
叶浅绿 、苗粗壮
2.2 基本培养基对外植体丛生芽诱导与继代增殖
的影响
以截杆萌发的幼嫩芽条为外植体 ,以 MS 、B5、N6、
H、F等为基本培养基 , 添加 0.5mg·L -1BA以及0.3
mg ·L -1IBA对邓恩桉外植体进行丛生芽诱导以及
无菌存活外植体继代增殖试验 , 统计增殖和苗木生
长状况(表 2)。结果表明 ,所有培养基中 ,外植体接种
1周后开始萌动 , 幼嫩顶芽直接丛生化和腋芽萌芽
生长形成丛生芽。其中 ,F培养基和 B5培养基对邓恩
桉外植体的诱导与继代增殖的效果显著优于其他培
养基 , 增殖系数分别达 3.68和 3.25 , 无菌苗继代后
形成叶色浅绿 、幼嫩 、无玻璃化苗出现的丛生芽。其
次为 MS 、H ,效果最差为 N 6 ,外植体接种后虽然同样
萌动并形成丛生芽 , 但形成的丛生芽均为叶片呈水
渍状的玻璃化苗 ,继代后并没有继续增殖 ,也不逆转
为正常苗 ,经 4次继代后褐化死亡。但在相同培养基
上继代形成的丛生芽 , 均表现为丛生性明显并不抽
长 , 不能形成有效的茎叶明显的合格小苗用于下一
步生根培养 。
第 4期(总第 83期) 管朝旭等:邓恩桉组培技术研究 23
表 3 培养基组分对生长以及增殖的影响
1200
1200
1200
1800
1800
1800
2400
2400
2400
500
1000
1500
500
1000
1500
500
1000
1500
803
787
792
816
834
894
1194
1092
969
2.68d
2.62d
2.64d
2.72c
2.78c
2.98bc
3.98a
3.64a
3.23ab
0.2 ～ 0.7
0.5 ～ 1.0
0.5 ～ 1.5
0.2 ～ 0.5
0.2 ～ 1.0
0.2 ～ 1.3
0.1 ～ 0.5
0.1 ～ 1.0
0.1 ～ 1.0
+
++
++++
+
+
++
+
+
+
芽茎较粗壮 、节间明显 、叶片细长 、顶芽有愈伤化现象
芽茎较粗壮 、节间明显 、叶片细长 、顶芽有愈伤化现象
芽茎粗壮 、节间明显 、叶片细长、顶芽无愈伤化现象
芽茎较粗壮 、节间不明显 、叶片短小 、顶芽有愈伤化现象
芽茎较粗壮 、节间明显 、叶片细长 、顶芽无愈伤化现象
芽茎粗壮 、节间明显 、叶片细长、顶芽无愈伤化现象
芽茎粗短 、节间不明显 、叶片短小 、部分芽丛扁平状畸形
芽茎较粗短 、节间较明显 、叶片细长
芽茎较粗短 、节间较明显 、叶片细长
注:玻璃化程度以“ +”表示 ,数量越多 ,程度越重 。
硝酸钾
(mg·L-1)
硝酸铵
(mg·L-1)
继代获得
数(个)
增殖
系数
苗高
(cm)
玻璃化
现象 苗木生长情况
2.3 不同培养基组分对生长以及增殖的影响
不同培养基组分对邓恩桉幼苗生长及增殖的影
响如表 3所示 。在保持 F培养基中其它组分不变的
情况下 ,添加硝酸钾对增殖系数有显著影响 ,硝酸钾
浓度与增殖系数呈正相关 , 但对苗高的影响不明显;
同时观察中发现 ,随着硝酸钾浓度的提高 ,继代苗的
萌动时间可提前 1 ～ 3 d且萌动率较高 , 以添加硝酸
钾 2400 mg·L -1效果最好;在培养基中添加硝酸铵 ,
对增殖系数无明显影响 ,对苗高却有明显影响 ,硝酸
铵浓度与苗高呈正相关;另外在观察中发现 ,添加硝
酸铵在促进继代苗长高的同时显著加重了继代苗的
玻璃化程度 , 尤以在较低浓度硝酸钾培养基中最为
明显 。方差分析表明 , 2400 mg ·L-1+500 mg·L -1以
及 2400 mg ·L -1+1000 mg ·L -1浓度配比的硝酸钾
和硝酸铵均对邓恩桉幼苗的生长和增殖系数有显著
的影响 ,但综合比较苗木生长情况 ,适宜的硝酸钾与
硝酸铵配比为 2400 mg·L -1+1000 mg ·L-1 , 该配比
与 F培养基其它大量元素组分构成邓恩桉增殖基本
培养基(改良 F培养基)。
2.4 不同激素组合对芽增殖培养的影响
切取在继代培养基中旺盛生长的无菌材料接种
于不同激素浓度配比的培养基内 , 结果表明(表 4),
不同质量浓度的 6-BA 、IBA组合对邓恩桉芽增殖系
数和生长质量密切相关。本试验显示邓恩桉芽增殖
系数与 6-BA浓度呈正相关 , 与 IBA浓度间的关系
不明显;当 6-BA浓度较低时(<0.25 mg·L -1), 芽
高 、苗木质量与 IBA浓度呈正相关 ,当浓度大于 0.25
mg · L-1时 , IBA对芽高以及苗木质量的作用不明
显 。综合比较增殖系数 、芽高 、以及苗木质量 ,激素组
合 0.25 mg ·L -1 6-BA+0.25 ～ 0.50 mg · L -1 IBA
既适宜邓恩桉芽的增殖培养 , 也有利于培养茎叶明
显的合格小苗用于生根培养。
0.125
0.125
0.125
0.250
0.250
0.250
0.500
0.500
0.500
0.125
0.250
0.500
0.125
0.250
0.500
0.125
0.250
0.500
378
405
444
750
834
801
1194
1092
969
1.26 c
1.35 c
1.48 c
2.5bc
2.78 b
2.67 b
3.98 a
3.64 a
3.23 a
0.2 ～ 0.7
0.5 ～ 1.0
0.5 ～ 1.5
0.2 ～ 0.5
0.5 ～ 1.0
0.5 ～ 1.3
0.1 ～ 0.5
0.1 ～ 0.5
0.1 ～ 0.5
芽茎粗壮 、节间明显 、叶片细长 、顶芽有愈伤化现象
芽茎粗壮 、节间明显 、叶片细长 、顶芽有愈伤化现象
芽茎粗壮 、节间明显 、叶片细长 、顶芽有愈伤化现象
芽茎较粗壮 、节间明显 、叶片细长
芽茎较粗壮 、节间明显 、叶片细长
芽茎粗壮 、节间明显 、叶片细长
芽茎极粗短 、节间不明显 、叶片短小 、部分芽丛扁平状畸形
芽茎极粗短 、节间不明显 、叶片短小 、部分芽丛扁平状畸形
芽茎极粗短 、节间不明显 、叶片短小 、部分芽丛扁平状畸形
表 4 不同激素组合对芽增殖培养的影响
6-BA
(mg·L-1)
IBA
(mg·L-1)
继代获得
数(个)
增殖
系数
芽高
(cm) 苗木生长情况
24 桉 树 科 技 第 29卷
表 5 光照处理对生长以及增殖的影响
黑暗处理
(d)
光照天数
(d)
继代获得
数(个)
增殖
系数
芽高
(cm) 苗木生长情况
0
5
10
15
20
20
15
10
5
0
1238
1137
1108
750
723
4.13
3.79
3.69
2.50
2.41
0.2 ～ 0.7
0.5 ～ 1.0
0.5 ～ 2.0
1.0 ～ 2.5
1.0 ～ 2.5
芽茎粗壮、节间不明显 、叶片短小 、顶芽有愈伤化现象
芽茎较粗壮 、节间较明显、叶片较短小 、少部分顶芽有愈伤化现象
芽茎细长、节间明显 、叶片细长 、顶芽无愈伤化现象
芽茎细长、节间明显 、叶片细小 、新生嫩稍有坏死现象
芽茎细长、节间明显 、叶片细小 、新生嫩稍坏死现象严重
2.5 不同光照处理对生长以及增殖的影响
试验结果显示(表 5),黑暗处理能显著促进芽苗
的抽长生长 ,增加有效苗的比例 ,但是当黑暗处理超
过 15 d后 ,一方面增殖受到了显著影响 ,新生嫩稍更
加细弱 , 同时新生嫩稍的坏死随着黑暗处理天数的
增加而愈加严重 。在全黑暗 20 d的处理中 ,经过 3次
的连续继代培养 ,接种材料大部分坏死 ,存活幼苗表
现为抽长生长并不增殖。黑暗处理的瓶苗在处理 5 d
后 ,腋芽开始萌动 、部分顶芽抽长生长并形成叶色黄
绿色的新生幼苗 , 转入光照条件下 5 d后 , 新生嫩稍
由黄绿色逐渐变为绿色并半木质化 ,茎淡红 ,叶片明
显革质化 ,同时顶芽的抽长生长受到抑制 ,腋芽开始
萌动并逐渐形成短小的丛生芽 。在全光照条件下 ,接
种 5 d后腋芽开始萌动生长 , 但茎节粗短而难于抽
长 ,同时新生幼苗在培养至 15 d后就已半木质化 ,不
利于下一步的生根诱导培养 。
利用 SPSS 17.0统计分析软件和三次曲线方程
对邓恩桉不定芽在不同光照水平处理下的增殖系数
曲线进行拟合 , 拟合的结果如图 1所示 。由图可
见 , 三次曲线方程拟合效果较好 , 拟合度为 0.93 ,
能较好地反映邓恩桉在外界环境相对稳定的条件下
不定芽增殖的变化趋势 。邓恩桉不定芽的增殖系数
随光照处理时间的增加而增加 , 在处理组合时光照
处理约 15 d时达到最大值 , 此后增殖系数开始下
降。但结合苗木生长情况综合考虑 , 黑暗处理 10 d
为最佳 , 一方面既能保证有一定的抽长生长高度 ,
另一方面又能满足处理幼苗后期对光照的生长需
要 , 不至于出现嫩稍坏死情况。
表 6 不同影响因素对邓恩桉生根的影响
2.6 不同影响因素对邓恩桉生根的影响
将苗高 1.0 cm以上带茎尖的邓恩桉小苗接入
以 MS大量元素浓度 、蔗糖浓度 、NAA 、IAA 、IBA等不
同种类和浓度的生长素为影响因素而进行的 5因素
4水平正交试验设计。表 6的结果表明 ,在生根培养
基中 , IBA所得的极差值 R最大 ,对邓恩桉的生根影
响也最大 ,其次为蔗糖。各因素对邓恩桉的生根影响
主次依次为:IBA>蔗糖>大量元素>IAA>NAA。通
过 k值比较 , 大量元素以 1/3MS 、蔗糖以 40 g·L -1、
NAA以 1mg ·L-1 , IAA以 1 mg ·L-1、 IBA以 1 mg ·
L
-1为最佳 ,因此确定邓恩桉生根的最优方案为:1/3
MS的大量元素+40 g·L -1蔗糖+1 mg ·L-1NAA+
1 mg·L -1 IAA +1 mg·L -1 IBA。方差分析表明(表
7),各因素对邓恩桉生根影响差异达极显著水平 。
第 4期(总第 83期) 管朝旭等:邓恩桉组培技术研究 25
处理 MS大量元素(倍)
蔗糖
(g· L-1)
NAA
(mg ·L-1)
IAA
(mg ·L -1)
IBA
(mg· L-1)
平均生根率
(%)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1/4
1/4
1/4
1/4
1/3
1/3
1/3
1/3
1/2
1/2
1/2
1/2
1
1
1
1
10
20
30
40
10
20
30
40
10
20
30
40
10
20
30
40
0
0.25
0.5
1
0.25
0
1
0.5
0.5
1
0
0.25
1
0.5
0.25
0
0
0.25
0.5
1
0.5
1
0
0.25
1
0.5
0.25
0
0.25
0
1
0.5
0
0.25
0.5
1
1
0.5
0.25
0
0.25
0
1
0.5
0.5
1
0
0.25
4.67
11.33
28
47.33
26
30.67
28.67
24
12.67
8.67
35.33
33.33
12
28.67
11.33
21.33
k1
k2
k3
k4
R
22.83
27.34
22.50
18.33
9.01
13.84
19.84
25.83
31.50
17.66
23.00
20.50
23.34
24.17
3.67
23.84
20.67
21.00
25.50
4.83
12.17
18.50
26.00
34.33
22.16
表 7 邓恩桉正交试验方差分析
变异来源 平方和 自由度 均方 F值 Sig
MS大量元素
蔗糖
NAA
IAA
IBA
误差
总和
324.847
1391.96
59.902
129.196
2198.149
0.603
20666.657
3
3
3
3
3
16
31
108.282
463.987
19.967
43.065
732.716
0.038
2872.208 **
12307.34 **
529.64 **
1142.313 **
19435.446 **
4.67×10 -5
1.91×10 -6
4.35×10 -5
2.48×10 -5
3.78×10 -6
注:**表示 0.05(双侧)水平差异极显著 。
基部愈伤组织少 ,叶片未见愈伤化及生根现象 ,根系生长
正常
基部愈伤组织多 ,部分叶片叶脉愈伤化并有生根现象 ,根
系生长正常
基部愈伤组织多 ,部分叶片叶脉愈伤化并有生根现象 ,根
系生长正常
基部切口变褐并稍有膨大 ,无愈伤组织形成 ,大部分根系
生长正常 ,少部分形成根系后根系褐化死亡
基部切口变褐并稍有膨大 ,无愈伤组织形成 ,大部分根系
生长正常 ,少部分形成根系后根系褐化死亡
基部切口变褐并稍有膨大 ,无愈伤组织形成 ,大部分根系
生长正常 ,少部分形成根系后根系褐化死
IBA
IBA
IBA
ABT 1号
ABT 1号
ABT 1号
0.4
0.6
1.0
0.4
0.6
1.0
150
150
150
150
150
150
64
57
68
71
10
3117
42.67 b
38.00 c
45.33 b
47.33 b
68.67 a
78.00 a
生根
诱导剂
浓度
(mg·L-1)
接种数量
(株)
生根数量
(株)
生根率
(%) 愈伤组织 、根系生长情况
表 8 IBA 、ABT对邓恩桉生根的影响
2.7 IBA、ABT对邓恩桉生根的影响
参考正交试验结果 ,以1/3 MS大量元素+40
g · L -1蔗糖为基本条件 ,分别添加0.4 、 0.6 、 1.0
mg· L-1的 IBA和 ABT 1号生根粉 ,进行单因子对比
试验。结果表明(表8):在生根诱导方面 , ABT 1号比
IBA对邓恩桉的生根诱导效果显著 ,最高生根率达
78%,而 IBA的最高生根率仅为45.33%。
2.8 增殖阶段基本培养基对邓恩桉生根的影响
剪取在不同组分增殖培养基中诱导获得的小
苗 , 接种于包含 1/3 MS大量元素 、 40 g·L -1蔗糖 、
1.0 mg ·L -1ABT1号生根粉的生根培养基中进行根
系诱导。结果表明(表 9),小苗的质量尤其是生理状
态直接影响了根系的形成与质量。在改良 F 中获得
的小苗接种于生根培养基中的生根诱导率最高 , 达
82%, 而在相同的根系诱导条件 , MS中培养获得的
小苗生根诱导率仅为 38%,表现出明显的差异性。
2.9 不同基本培养基对邓恩桉生根的影响
将在改良 F 增殖培养基中培养获得的邓恩桉小
苗 , 接种于不同基本培养基但包含 40 g·L -1蔗糖 、
1.0 mg·L -1ABT1号生根粉的生根培养基中进行根
系诱导 。结果表明 ,在其它生根影响因素不变的情况
下 ,生根基本培养基对生根诱导却有明显差异 ,以 1/
3 MS为基础 , 对氯化钙 、磷酸二氢钾 、硫酸镁进行适
当提高的邓恩桉生根培养基 (DR)生根诱导效果最
好 , 生根诱导率达 84.67%, 且根系形成后不变褐死
亡而能正常生长;其次为 1/3MS 、1/3改良 F 、1/2改
MS
B5
150
150
57
82
38.00 c
54.67 bc
改良 F
改良 H
150
150
123
118
82.00 a
78.67 a
注:改良 F为本研究确定的增殖基本培养基 ,改良 H参照祁述雄《中国桉树》。
基部切口变褐并稍有膨大 , 有少量愈伤组织形成 , 根系生长正
常 ,未生根小苗叶片革质化明显 、黄化脱落死亡
基部切口变褐并稍有膨大 , 有少量愈伤组织形成 , 根系生长正
常 ,未生根小苗叶片革质化明显 、黄化脱落死亡
基部切口变褐并稍有膨大 ,无愈伤组织形成 ,大部分根系生长正
常 ,少部分形成根系后根系褐化死亡 ,未生根小苗叶片革质化不
明显 、也不黄化脱落死亡
基部切口变褐并稍有膨大 ,无愈伤组织形成 ,大部分根系生长正
常 ,少部分形成根系后根系褐化死亡 ,未生根小苗叶片革质化不
明显 、也不黄化脱落死亡
表 9 增殖阶段基本培养基对邓恩桉生根的影响
增殖基本
培养基
接种数量
(株)
生根数量
(株)
生根率
(%) 愈伤组织 、根系生长情况
26 桉 树 科 技 第 29卷
第 4期(总第 83期) 管朝旭等:邓恩桉组培技术研究 27
表 10 不同基本培养基对邓恩桉生根的影响
基部切口变褐并稍有膨大 , 无愈伤组织形成 , 大部分根系生长
正常 , 少部分形成根系后根系褐化死亡 , 未生根小苗叶片革质
化不明显、也不黄化脱落死亡
基部切口不变褐 ,有少量愈伤组织形成 ,根系生长正常 ,未生根
小苗叶片革质化明显 、黄化脱落死亡
基部切口变褐并稍有膨大 , 有少量褐色愈伤组织形成 , 大部分
根系生长正常 , 少部分形成根系后根系褐化死亡 , 未生根小苗
叶片革质化 、黄化脱落死亡
基部切口变褐并稍有膨大 , 无愈伤组织形成 , 大部分根系生长
正常 , 少部分形成根系后根系褐化死亡 , 未生根小苗叶片革质
化不明显、也不黄化脱落死亡
基部切口变褐并稍有膨大 ,无愈伤组织形成 ,根系生长正常 ,根
系后根系不褐化死亡 , 未生根小苗叶片革质化不明显 、也不黄
化脱落死亡
生根诱导
基本培养基
接种数量
(株)
生根数量
(株)
生根率
(%) 愈伤组织 、根系生长情况
1/3MS 150 121 80.67
1/3 B5 150 47 31.33
1/3改良 F 150 83 55.33
1/2改良 H 150 61 40.67
DR 150 127 84.67
良 H培养基分别达 80.67%、55.33%、40.67%,最差
为 1/3 B5培养基 ,生根诱导率仅为 31.33%。
2.10 炼苗与移栽管理
在生根培养 20 ～ 30 d , 小苗根系长度在 1 ～ 2
cm左右时 , 即可进行炼苗移栽 。在移栽前 2 ～ 3 d
将生根瓶苗移至自然散射光下进行炼苗处理 。生根
小苗清洗后用 0.05%的高锰酸钾溶液浸泡 10 min
左右进行消毒。消毒后的小苗移栽至装有深层红土
的育苗袋中 。移栽完毕后用喷桶浇透水置于遮光率
为 75%的塑料小拱棚下保湿 , 移栽存活率达
90%。30 d后完全成活即可进入常规袋苗管理 。
3 讨论与结论
3.1 外植体的选择
以截杆萌发的幼嫩芽条为外植体 , 既能保证在
诱导初期具有良好的诱导效果又能保证后续继代培
养阶段具有旺盛的生长与增殖能力 , 同时对截杆后
的采集母树本身以及新生幼嫩枝条定期喷洒 800倍
的甲基托布津进行消毒处理 , 对建立邓恩桉快速繁
殖体系效果显著。
3.2 初代诱导与初期继代培养
不同基本培养基的诱导效果表明 ,大量元素采
用 F(Fox , 1963)培养基 ,其余采用 MS 基本培养基成
分为初代诱导培养的基本培养基 , 添加0.5mg ·L-1
6-BA以及0.3 mg· L -1 IBA ,有利于外植体的不定
芽诱导以及初期的继代扩大培养 ,增殖系数达3.68。
3.3 增殖培养
邓恩桉增殖培养的最佳培养基为:改良 F培养
基 +MS 铁盐 +MS 微量元素 +MS 有机附加物 +
0.25 mg ·L -1 6-BA+0.25-0.5 mg ·L -1 IBA+20
mg ·L-1VC+10 mg ·L-1 VB2。培养前期全黑暗处理
10 d , 然后转入强度为 1500 lux的光照条件下进行培
养 , 可获得高达 3.26的增殖系数 , 增殖苗生长较为
健壮 ,长势良好 ,叶片浓绿 ,苗高生长达 2.5 cm ,满足
了下一步的生根培养需要 。但是应该注意的是 ,黑暗
处理时间不易过长 , 否则极易出现新生幼苗坏死以
及增殖系数下降的现象;转入光照条件下后 , 光照强
度不易过强 , 否则经过黑暗处理的新生黄化小苗见
光后过早木质化以及木质化程度加重 , 影响下一步
的生根诱导 。
3.4 生根培养
以 1/3 MS为基础改良获得的邓恩桉生根培养
基本培养基 (DR), 添加 40 g· L-1蔗糖+1.0 mg ·
L-1ABT1号生根粉的生根诱导率为 84.67%, 根系生
长良好 , 实验重复性强 , 生根小苗移栽成活率高 。
28 桉 树 科 技 第 29卷
但在进行生根诱导的研究过程中发现 , 无论采用何
种生根诱导条件 , 生根小苗在根系形成之前几乎不
见有任何生长迹象 , 只有在根系形成后顶芽才开始
生长 , 但生长量不大 。同时在生根诱导前期 , 光照
不易过强 , 否则诱导小苗易木质化而影响生根诱导
效果 。
参考文献
[ 1] 罗建中.耐寒桉树良种———邓恩桉[ J] .桉树科技 , 2002 ,
19(2):1-8.
[ 2] 罗建中.我国耐寒桉树的种质资源及其遗传改良[ J] .桉
树科技 , 2006 , 23(1):24-31.
[ 3] 刘友全 ,李志辉 ,马英 ,等.速生耐寒邓恩桉在桉树分布
北缘区的适生性[ J] .中南林业科技大学学报 , 2007 , 27
(2):66-69.
[ 4] 张建明 ,陈庚元.邓恩桉种源和家系试验研究[ J] .桉树
科技 , 1999 ,16(2):37-42.
[ 5] Roger Arnold(李天会译).邓恩桉种源变异和遗传选择
[ J] .桉树科技 , 1994 , 11(2):61-63.
[ 6] 张建明 .邓恩桉引种首次在桂林开花[ J] .广西林业 ,
2001(6):21.
[ 7] 钟智群 ,曾宪斌 ,陈德云 .邓恩桉扦插育苗试验初报[ J] .
湖南林业科技 , 2006 , 33(6):44-45.
[ 8] 林成立.邓恩桉扦插繁殖试验[ J] .福建林业科技 , 2005 ,
32(2):80-84.
[ 9] 汪昌国 ,李淑湘.邓恩桉种子育苗扦插扩繁技术[ J] .湖
南林业科技 , 2004 , 31(2):44-45.
[ 10] 徐佑明 ,林睦就 ,胡亨荣 ,等 .空气湿度 、光照对邓恩桉
种子扦插成活率的影响[ J] .湖南林业科技 , 2003 , 30
(2):28-29.
[ 11] 欧阳磊 ,林彦 ,刘友全 ,等.邓恩桉芽器官离体诱导培养
影响因素的研究[ J] .桉树科技 , 2003 , 20(2):53-58.
[ 12] 欧阳磊.邓恩桉组培生根影响因子的研究[ J] .福建林
学院学报 ,2006 , 26(1):78-82.
[ 13] 陈研华 ,林文革 ,李海花 ,等.邓恩桉的组培技术[ J] .林
业科技开发 ,2004 ,18(1):34-35.
[ 14] 王以红 ,吴幼媚 ,蔡玲.邓恩桉下胚轴培养和植株再生
的研究[ J] .广西林业科学 , 2005 , 34(4):167-169 , 178.
[ 15] 王以红 ,吴幼媚 ,蔡玲 ,等.邓恩桉茎段离体培养再生植
株的研究[ J] .林业科技开发 , 2007 , 21(6):49-52.
[ 16] 王以红 ,吴幼媚 ,蔡玲.几种因子对邓恩桉组培中不定
芽培养影响的研究[ J] .西部林业科学 , 2008 , 37(1):
25-29.
[ 17] 马英 ,刘友全 ,欧阳磊.邓恩桉组培中影响继代增殖条
件的研究[ J] .林业科技开发 , 2006 , 20(1):16-18.
[ 18] 易霭琴 ,童方平 ,宋庆安 ,等.邓恩桉继代增殖培养条件
研究初报[ J] .中国农学通报 , 2007 , 23(12):154-157.
[ 19] 蒋淑磊 ,徐刚标 .邓恩桉丛生芽的诱导[ J] .经济林研
究 , 2008 , 26(2):69-72.
[ 20] 林彦 ,谢耀坚.邓恩桉组织培养技术研究[ J] .桉树科
技 , 2007 , 24(1):16-21.
[ 21] 宋建英.邓恩桉种子组织培养的研究[ J] .中南林业科
技大学学报 ,2008 ,28(6):75-80.
[ 22] 饶红欣 ,彭信海 ,陈灵 ,等.邓恩桉组织培养体系的建立
与优化[ J] .桉树科技 , 2008 , 25(2):1-6.
[ 23] 曹孜义 ,刘国民.实用植物组织培养技术教程[ M] .兰
州:甘肃科学技术出版社 ,1999.
[ 24] 祁述雄.中国桉树(第2版)[ M] .北京:中国林业出版社 ,
2002.