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大花序桉芽器官离体组培快繁技术研究初报



全 文 :文章编号:1006-1126 (2006)增刊-022-02
大花序桉芽器官离体组培快繁技术研究初报
作者简介:唐再生 , 男 , 工程师 , 主要从事桉树优良无性系开发推广 、 组培育苗等技术工作。
唐再生
(广西国营东门林场 , 扶绥 532108)
摘 要:采用 14 年生大花序桉 (E.cloeziana)伐倒后的萌芽作外植体 , 通过外植体诱导成无菌芽 , 丛芽增殖 ,
继代培养 , 诱导生根试验 , 筛选出一组较适合大花序桉生长的培养基 , 建立了初步的 “以芽繁芽” 的组培快繁
体系。生根率最高达 45.9%, 生根瓶苗移栽后 , 成活率达 68.0%;成功培育了少量的大花序桉组培苗。
关键词:大花序桉;芽器官;离体培养
中图分类号:S723.1 文献标识码:B
  大花序桉 (E.cloeziana)是一种生长快 、产
量高 、干形通直 , 材质十分坚实的桉树树种 , 其木
材呈黄褐色 , 沉重坚固 , 非常耐用 , 是一种很好的
锯材[ 1] 。因此 , 大花序桉作为培养桉树大径材的
树种 , 具有很高的实用价值和发展潜力 。但是 , 大
花序桉在东门林场引种后 , 结种少 , 种子发芽率
低 , 造林用种多依赖从澳大利亚进口。同时 , 大花
序桉是一种难生根树种 , 扦插生根非常困难 , 生根
率几乎为零 , 因此 , 用一般方法难以提供大量苗
木 , 大面积推广造林受到限制 。为解决这个瓶颈问
题 , 东门林场林科所通过组培育苗方法 , 探索获得
大量大花序桉无性系苗木的新途径 。
1 材料和方法
1.1 试验材料
选用东门林场 9林班的大花序桉引种试验林的
优良单株。种源来自澳大利亚 , 树龄 14年 。采用
优树伐倒后的萌芽条作外植体 , 采枝时间选择在连
续晴后 3天 , 于上午干露水后采集 。
1.2 试验方法
1.2.1 外植体的选择和消毒处理
选取半木质化的萌芽条 , 剪去嫩梢和叶片 , 留
少许叶柄。用自来水流水冲洗 20 分钟。并用软毛
刷轻轻刷洗枝条表面的灰尘等附着物。用饱和洗衣
粉液漂洗 10分钟 , 自来水冲洗干净。然后在无菌
条件下 (超净工作台上), 用 75%酒精浸泡 30秒
种 , 无菌水清洗 3遍 。再用 0.1%升汞溶液浸泡 5
~ 7分钟 , 无菌水清洗 5遍 。用经灭菌处理的干滤
纸吸干表面附着的水分 。随后用手术剪或手术刀将
枝条切成带 1 ~ 2个潜伏芽的小茎段 , 剪去多余的
叶柄 , 接种在外植体诱导培养基上。
1.2.2 培养基
基本培养基选用 MS 、 1/2MS 固形培养基。适
当调整大量元素的含量 , 此处称之为改良 MS , 改
良 1/2MS 培养基 。附加不同种类和浓度的 6-BA
和 NAA , 共分为四种培养基:外植体诱导培养基 ,
继代增殖培养基 , 壮苗培养基和诱导生根培养基。
外植体诱导培养基和继代增殖培养基 、壮苗培
养基用蔗糖 3%, 诱导生根培养基用基糖 2%。琼
脂 5 g/ L , pH 值调至 5.8 ~ 6.2 , 其中:
(1)外植体诱导培养基:改良 MS+6-BA1.0
mg/L (单位下同)+NAA0.5
(2)继代增殖培养基:改良 MS +BA0.4 +
NAA0.2和改良 MS+BA0.2+NAA0.1
(3)壮苗培养基:改良 MS 作基本培养基 , 根
据添加激素 , 营养元素成分和其他附加物的不同 ,
分为壮苗 1号 、壮苗 2号 、 壮苗 3号三种培养基。
(4)诱导生根培养基:改良 1/2M S 作基础培
养基 , 附加 GGR 、 IBA 、 NAA 等生根激素 , 单独
使用或两两组合使用 , 进行多浓度梯度 (水平)的
试验 。
1.2.3 培养条件
培养温度为 (26±20)℃, 光照:外植体诱导
成无菌芽 , 采用全暗培养 10 ~ 15天 , 侧芽萌动后
转移至有光条件下培养 。光照由弱逐渐增强。继代
培养和壮苗培养光照每天 10 ~ 12小时 , 光照度为
第 35卷 增刊
2006 年 12 月                
广 西 林 业 科 学
Guangxi Forestry Science
                Vol.35 Supp.
Dec.2006
1 500 ~ 2 000 lx 的自然光 。自然光不够时用人工光
源补足。生根培养光照由弱而强 , 刚接种时置弱光
条件下培养 , 当见有短根出现时 , 至自然光下培
养。光照度 2 000 ~ 3 000 lx 。
2 试验结果与分析
2.1 无菌芽的诱导
将消毒灭菌外植体接种在外植体诱导培养基
上 , 全暗培养 10 天后 , 即有侧芽开始萌动生长 。
然后转移至弱光条件下培养 , 当芽转变成绿色之
后 , 放置到自然散射光下培养 。除去被污染的外植
体 , 灭菌材料萌芽率达 85%。
2.2 丛生芽继代增殖培养
当无菌芽在外植体诱导培养基上生长 25 ~ 30
天 , 长势稳定后 , 连带少部分母枝切取萌芽 , 转至
继代增殖培养基 , 逐渐形成芽丛 , 丛芽形成后 , 在
后续的继代培养中 , 由于外源激素在植物体内的积
累 , 容易发生玻璃化苗[ 2] , 并产生大量无效苗 。
因此 , 要适当地降低外源激素的浓度。采用高低浓
度激素的不同配比交替使用 , 可以改善继代苗的生
长。既能达到一定的增殖倍数 , 又能使丛芽生长健
壮 , 有一定的高度和粗度 。而且可以使用多代。试
验表明 , 继代增殖培养基的 2个激素配比交替使
用 , 大花序桉继代苗可保持有 3.0的增殖倍数和有
健壮生长的芽。
2.3 壮苗培养
旺盛生长的继代苗 , 在诱导生根之前 , 需要做
壮苗培养 。如表 1所示。未经壮苗培养者 , 叶色淡
绿 , 茎木质化程度较差。诱导生根时生根率很低或
无根 。经过壮苗培养者 , 虽然增殖倍数降低 , 但芽
较长 , 叶浓绿 , 茎木质化程度较好 , 接种生根时 ,
生根率相对提高 。
表 1 壮苗培养对大花序桉继代苗生长和促根的影响
处理 继代芽的情况 叶的情况 增殖倍数 生根率
未 经 壮
苗培养
苗 高 1.5 ~
2.0 茎较粗 ,
节间短 , 木质
化程度较差
叶 片 较
小 、 淡 绿
质地较软
3.0 0~ 5.0%
经 过 壮
苗培养
苗 高 2.0 ~
2.5 , 茎较细 ,
节间长 , 木质
化程度较好
叶片较大
浓 绿 , 质
地 较 硬 ,
舒展挺立
2.0~ 2.5 0~ 41.0%
  壮苗培养的目的是促进生根 , 以壮苗培养后的
芽接种到尾巨桉的生根培养基改良 1/2MS +IBA
0.5+GGR 0.8检测生根率 , 结果以 2号壮苗培养
基效果最好 , 有 41.0%出根率 , 而且有两条以上
发育完全的根。茎切口处无愈伤组织或者出现鹿角
状愈伤组织 , 1 、 3号则仅有极少数的根 , 根细小 ,
茎切口处多呈圆形愈伤组织。因此 , 2号壮苗培养
基可以选作推广用壮苗培养基。
2.4 根的诱导
从茎节下 2 ~ 3 mm 处 , 剪取壮苗培养后的 2.0
~ 2.5 cm 的健壮芽 , 剪去基部 1 ~ 2片叶 , 垂直插
入诱导生根培养基 , 进行生根培养。
2.4.1 基础培养基的筛选
用 1/2MS和改良 1/2MS 作基础培养基 , 添加
GGR 0.8 mg/L 、 IBA 0.5 mg/L 诱导生根 , 结果
1/2MS培养基的出根率为 0 。改良 1/2MS 有
15.5%的出根率 , 生根情况见表 2。
表 2 基础生根培养基对促根的影响
处理 接种数 出根数 生根率 生根情况 芽苗生长情况
1/2MS 400 0 0
无根 、茎切口
有圆球形愈
伤组织
长势 较好 ,
叶较绿 , 与
继代苗相似
改良
1/2MS 400 62 15.5
有少量根 , 无
根者茎切口
有鹿角处愈
伤组织
长势 较好 ,
叶绿 , 苗 比
上者高 , 木
质化程度好
  表 2 表明 , 1/2MS 作基础培养基不利于大花
序桉生根 。改良 1/2M S 作基础培养基 , 能够诱导
出根 , 可以选作大花序桉诱导生根的基础培养基。
2.4.2 不同生根激素的促根效果
2.4.2.1 单一激素的促根效果
选用 GGR 、 IBA 、 NAA 生根激素单独使用 ,
按照 0.5 、 1.0 、 1.5 3个浓度梯度 , 共 9个处理 ,
结果仅有 NAA 1.0 mg/ L 获得了根 , 生根率
9.5%, 其余处理未能诱导出真正的根。 IBA 的三
处理的茎切口处形成圆球状愈伤组织 , 且随着 IBA
浓度提高而变大 。NAA 与 IBA 情况相似 , 但愈伤
组织小。GGR诱导生根后 , 仅出现根状愈伤组织 ,
称之为假根 , 根长 0.5 ~ 0.8 cm , 光滑无根毛 , 无
侧根 。
2.4.2.2 不同激素组合的促根效果
将 GGR 、 NAA 、 IBA 按照 0.5 、 1.0 、 1.5 3
个浓度梯度 , 将它们两两搭配 , 共形成 36个组合
处理 。进行促根试验。结果 NAA 1.0+IBA 0.5生
根最好 , 生根率 49.5%, 其余处理出根情况各不
相同 , 生根率都较低或无根 。激素种类和浓度对大
花序桉生根的影响规律还没有获得。
2.5 小苗移栽
幼苗移栽前先置自然光充足的地方 , 打开瓶
盖 , 炼苗 3 ~ 5天 。以提高小苗的 (下转第 33页)
23增刊            唐再生:大花序桉芽器官离体组培快繁技术研究初报
促进其生长 , 培育 1年 , 苗高 80 ~ 100 cm , 即可
出圃。麻风树也可用大枝埋插[ 4] , 选壮龄母树上 5
~ 8 cm 粗的枝干 。
3.2 造林与管护
麻风树喜光 、喜暖热气候 , 种植地宜选择山坡
中下部 、 河岸 、 田边 、园边村旁空地等阳光充足地
段 , 秋后整地 , 按每 2.5 ~ 3 m 挖 66 cm×66 cm×
50 cm 的种植坑 , 每坑放 0.4 kg 磷肥 、 草木灰或腐
熟堆肥 5 ~ 6 kg , 与表土拌匀填回坑内。3 月份阴
雨天气 , 挖取裸根苗 , 并用磷肥混红泥浆根 , 分级
定植造林 。造林成活后 , 每年夏天进行铲草松土 ,
结合施肥 2 ~ 3次 , 促进生长 , 达到多结实的目的。
参考文献
[ 1] 中国树木志编委会.中国树木志.3rd [ M] .北京:中
国林业出版社 , 1997.
[ 2] 云南省植物研究所.云南经济植物 [ M] .南宁:云南
人民出版社 , 1966.
[ 3] 广西中医研究所.广西药用植物名录 [ M] .南宁:广
西人民出版社 , 1986.
[ 4] 广西林业局 , 广西林学会.阔叶树种造林技术 [ M] .
南宁:广西人民出版社 , 1980.
(上接第 23页) 木质化程度和抵抗力 。移栽时 ,
用清水洗去根上的培养基 。大花序桉的根脆易掉 ,
洗苗时动作宜轻 , 不要弄掉根 。洗好后用ABT3生
根水 300 mg/kg 浸泡 20 ~ 30分钟 , 然后移入已消
毒的用黄心土作基质的育苗杯中。用遮阳网建成小
荫棚遮盖 , 并保持湿度。移栽后 20天可揭掉遮阳
网 , 全光照炼苗。移栽 80 天后 , 苗高达 20 cm 。
总成活率 68%。同时移栽了部分具有球状愈伤组
织和具有假根的生根瓶苗 , 球状愈伤组织者 , 移栽
30天后 , 逐渐枯死 , 成活率为零 。有假根者 , 部
分成活 , 成活率达 18%。
3 讨论
1)大花序桉用改良 MS +BA 1.0 mg/L +
NAA 0.2 mg/ L可诱导分化出无菌芽 , 用改良 MS
+BA 0.4 mg/L+NAA 0.2 mg/L 和改良 MS +BA
0.2 mg/L +NAA 0.1 mg/L 二者交替使用进行继
代培养 , 增殖率 3.0;芽苗生长健壮 。经壮苗培养
后 , 用改良 1/2MS +NAA 1.0 mg/L +IBA 0.5
mg/L 诱导生根 , 生根率最高达 49.5%。但生根试
验结果不稳定 。以春季生根率最高。
2)壮苗培养对大花序桉的生根有较大的影响 ,
不经过壮苗培养 , 大花序桉出根率极低或没有根 ,
但是 3 种壮苗培养基 , 仅选择了 2 号与 GGR 、
IBA 、 NAA 3种生根激素各浓度及不同搭配进行促
根试验 , 其余两种尚有待进一步进行检测 。
3)不同促根激素的促根试验中 , 浓度梯度是
以0.5 mg/ L 作为间距 , 其促根结果没有规律可
循。因此 , 下一步仍需继续试验 。同时 , 还应对本
试验中未使用的其他促根剂进行探索 。
4)本试验研究结果 , 因出根率低 , 还未能用
于规模生产。但对大花序桉的无性系推广 , 进行了
有益的探索 , 并获得了一定成功 。证明大花序桉是
可以无性繁殖的。
参考文献
[ 1] 韦国浩.大花序桉在桂中地区的发展前景 [ J] .桉树
科技 , 2002 (1):32-34.
[ 2] 黄华艳 , 等.柳窿桉芽器官离体培养研究 [ J] .广西
林业科学 , 2003 (1):107-110.
33增刊            龙定建:生物质能源树种———麻风树的推广及栽培技术