全 文 : 来稿日期:2013-09-12
作者简介:武海晨(1988-),男,河南汤阴人,福建农林大学2011级园林植物与观赏园艺专业硕士研究生,主要研究方向:园林规
划设计;通讯作者:彭东辉(1971-),男,福建屏南人,副教授,博士,主要从事园林植物与应用研究。
不同激素种类和浓度对贴梗海棠芽
诱导及增殖的影响研究
武海晨1,付 超2,陈进燎1,郝 杨1,彭东辉1
(1.福建农林大学艺术园林学院,福建 福州350000;2.北京绿东国创农业科技有限公司,北京100000)
摘要:目的 筛选出贴梗海棠的最佳芽诱导培养基和增殖培养基。方法 以贴梗海棠的茎段为外植体,分
别设置12组和16组培养基激素浓度,进行组织培养,对试验结果进行记录并进行数理统计分析。结果 激素
配制为NAA (0.2mg·L-1)和6-BA (1.2mg·L-1)时,芽的诱导效果达到最佳;激素配制为 NAA
(0.5mg·L-1)和6-BA (0.6mg·L-1)时,增殖率最高。结论 本试验在芽诱导率和增殖系数方面分别比前人
研究高出3%和100%。但是在光照时长、培养基酸碱度、培养温度等方面未进行梯度设置,后续的科研工作
可从这些影响因素入手,使贴梗海棠的组织培养技术趋于成熟。
关键词:贴梗海棠;组织培养;激素浓度
中图分类号:S 685.99 文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1673-1492.2013.05.010
Effects of Hormone Types and Concentrations on Bud Induction
and Proliferation of Chaenomeles speciosa
WU Hai-chen1,FU Chao2,CHEN Jin-liao1,HAO Yang1,PENG Dong-hui 1
(1.School of Arts &Landscape Architecture,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou,Fujian 350000,China;
2.Beijing Lvdongguochuang Agricultural Science and Technology Co.,Ltd.,Beijing 100000,China)
Abstract:Objective To select the best mediums for bud induction and proliferation of Chaenomeles
speciosa.Methods With stem segments of Chaenomeles speciosa as explants,culture mediums were set
up 12groups and 16groups with different hormone concentrations for induction and proliferation,respec-
tively.The test results were recorded and statisticaly analyzed.Results The best culture medium was
MS+NAA (0.2mg·L-1)+6-BA (1.2mg·L-1),which had the highest induction rate.The best pro-
liferation culture medium was MS+NAA (0.5mg·L-1)+6-BA (0.6mg·L-1.Conclusion The bud
induction rate and the proliferation ratio in this experiment were respectively higher by 3%and 100%than
those in previous ones.However,the ilumination length,medium pH,and temperature gradient had
not been set.Subsequent research work can start from these factors to mature tissue culture technology in
Chaenomeles speciosa.
Key words:Chaenomeles speciosa;tissue culture;hormone concentration
贴梗海棠 (Chaenomeles speciosa),俗称红梅,蔷薇科木瓜属,果实具有很高的药用价值和食用价
值。其花朵鲜润丰腴、绚烂耀目,是春季主要的庭院花之一,可应用于花境,也可作盆栽观赏,是理想的
花果俱佳树桩盆景材料。
前人对贴梗海棠开展一些基础性研究工作,如贴梗海棠的扦插生根技术[1]、整形修剪技术[2]、栽培管
理技术[3]、病虫害防治技术[4]和盆景制作技术[5]。在贴梗海棠的组培快繁方面也有过研究[6,7],但前人试
验激素梯度较大,且人工芽诱导率和增殖系数较低,尚不能达到工厂化育苗的水平。目前其繁殖主要用分
株、扦插和压条的方法,由于其产苗量低,导致其市场价格高。通过离体器官建立贴梗海棠高效快繁再生
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第29卷第5期
2013年10月
(自然科学版)
Journal of Hebei North University(Natural Science Edition)
Vol.29No.5
Oct.2013
体系,获得大量苗木、降低成本,可为其组培快繁以及遗传转化育种开辟一条有效的途径。
1 材料与方法
1.1 试验材料与地点
供试材料为贴梗海棠。试验在福建农林大学园林学院组织培养室进行。
1.2 试验方法
本试验采用 MS为基本培养基,琼脂浓度为4.0%,培养温度 (23±2)℃,光照时间为14h/d,培养
基pH6.0~6.5。附加不同浓度的NAA和6-BA,以筛选出贴梗海棠芽诱导和增殖阶段所用培养基最佳的
NAA和6-BA浓度组合。
1.2.1 外植体的制备
本研究选择生长健壮且无病虫害贴梗海棠的茎尖,先用洗衣粉浸泡30min,流水冲洗2~3h,将其
切成5~7cm的茎段,然后放入超净工作台,用70%酒精处理30s,无菌水冲洗3~4次,再用0.1%升
汞溶液处理10min,无菌水浸洗5次后用无菌滤纸吸干水分后,切成1.0~1.2cm的单芽茎段供接种使用。
1.2.2 芽的诱导
将消毒后的外植体接种于起始培养基上,本试验以 MS为基础培养基,加入不同浓度的 NAA和6-
BA (浓度设计见表1),每处理50个,重复3次。
在相同的条件下观察其30d后的生长状态,统计诱导出芽的外植体数。
诱导率= (出芽外植体个数/接种外植体总个数)×100%。
表1 芽诱导培养基激素浓度配制
处理组 NAA (mg·L-1) 6-BA (mg·L-1)
1 0.1 0.8
2 0.1 1.0
3 0.1 1.2
4 0.1 1.4
5 0.2 0.8
6 0.2 1.0
7 0.2 1.2
8 0.2 1.4
9 0.3 0.8
10 0.3 1.0
11 0.3 1.2
12 0.3 1.4
表2 增殖培养基激素浓度配制
处理组 NAA (mg·L-1) 6-BA (mg·L-1)
1 0.4 0.4
2 0.4 0.5
3 0.4 0.6
4 0.4 0.7
5 0.5 0.4
6 0.5 0.5
7 0.5 0.6
8 0.5 0.7
9 0.6 0.4
10 0.6 0.5
11 0.6 0.6
12 0.6 0.7
13 0.7 0.4
14 0.7 0.5
15 0.7 0.6
16 0.7 0.7
1.2.3 丛生芽的增殖培养
将诱导培养基中诱导出芽体按每段带有一个芽切割,转接到增殖培养基上。培养基采用 MS培养基,
加入不同浓度的NAA和6-BA (浓度设计见表2)。每处理50个,重复3次。
定期观察并记录生长萌发状况,50d后统计增殖芽数。
增殖系数=增值后总芽数/初始芽数。
1.2.4 数据处理与分析
数据处理使用DPS软件进行统计分析。
2 结果与分析
2.1 贴梗海棠芽的诱导分化
从表3可以看出,当 NAA和6-BA的浓度分别为0.2mg·L-1和1.2mg·L-1时,诱导率最高,为
93%,此浓度配制供试材料贴梗海棠有明显的芽萌动和分化。运用数理统计的原理方法对试验结果进行方
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2013年10月 河北北方学院学报 (自然科学版) 第5期
差分析,通过表4的数据可知,7号培养基平均诱导率最高,与其他培养基的诱导率间存在极显著差异,
由此可知最佳诱导培养基为7号配方。
表3 不同激素浓度配制对贴梗海棠芽诱导的影响
处理组 培养基
NAA
(mg·L-1)
6-BA
(mg·L-1)
1 2 3
接种数 诱导数 接种数 诱导数 接种数 诱导数
平均诱导
率 (%)
1 MS 0.1 0.8 50 39 50 40 50 37 77
2 MS 0.1 1.0 50 43 50 40 50 42 83
3 MS 0.1 1.2 50 43 50 44 50 43 87
4 MS 0.1 1.4 50 42 50 42 50 41 83
5 MS 0.2 0.8 50 43 50 42 50 40 83
6 MS 0.2 1.0 50 47 50 44 50 44 90
7 MS 0.2 1.2 50 46 50 46 50 47 93
8 MS 0.2 1.4 50 44 50 45 50 41 87
9 MS 0.3 0.8 50 42 50 38 50 40 80
10 MS 0.3 1.0 50 43 50 43 50 44 87
11 MS 0.3 1.2 50 46 50 43 50 46 90
12 MS 0.3 1.4 50 40 50 44 50 41 83
表4 不同激素浓度配制对贴梗海棠芽诱导影响结果的差异显著性分析
处理组 诱导率均值 (%) 5%显著水平 1%极显著水平
7 92.666 7 a A
6 90.000 0 ab AB
11 90.000 0 ab AB
8 86.666 7 bc ABC
10 86.666 7 bc ABC
3 86.666 7 bc ABC
5 83.333 3 cd BCD
2 83.333 3 cd BCD
4 83.333 3 cd BCD
12 83.333 3 cd BCD
9 80.000 0 de CD
1 77.333 3 e D
表5 不同激素浓度配制对贴梗海棠增殖的影响
处理
组
培养
基
NAA
(mg·L-1)
6-BA
(mg·L-1)
1 2 3
初始
芽数
增殖后
芽数
初始
芽数
增殖后
芽数
初始
芽数
增殖后
芽数
平均
增殖
系数
生长
状况
1 MS 0.4 0.4 50 290 50 282 50 286 5.7 良好
2 MS 0.4 0.5 50 302 50 304 50 310 6.1 良好
3 MS 0.4 0.6 50 337 50 327 50 328 6.6 良好
4 MS 0.4 0.7 50 301 50 308 50 304 6.1 良好
5 MS 0.5 0.4 50 314 50 307 50 312 6.2 良好
6 MS 0.5 0.5 50 329 50 322 50 319 6.5 良好
7 MS 0.5 0.6 50 354 50 351 50 347 7.0 良好
8 MS 0.5 0.7 50 337 50 339 50 344 6.8 良好
9 MS 0.6 0.4 50 305 50 313 50 314 6.2 良好
10 MS 0.6 0.5 50 331 50 337 50 336 6.7 良好
11 MS 0.6 0.6 50 349 50 359 50 354 7.1 玻璃化
12 MS 0.6 0.7 50 353 50 351 50 345 7.0 玻璃化
13 MS 0.7 0.4 50 328 50 321 50 324 6.5 玻璃化
14 MS 0.7 0.5 50 339 50 348 50 347 6.9 玻璃化
15 MS 0.7 0.6 50 375 50 366 50 364 7.4 玻璃化
16 MS 0.7 0.7 50 369 50 368 50 359 7.3 玻璃化
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2013年10月 武海晨 等:不同激素种类和浓度对贴梗海棠芽诱导及增殖的影响研究 第5期
2.2 贴梗海棠丛生芽的增殖培养
从表5可以看出,15号培养基的增殖系数最高,达到7.4,但是组培苗呈半透明状,外观形态异常,
即玻璃化,影响后期的再分化。正常生长组培苗中,7号培养基增殖系数最高,可达到7.0。同样,运用
数理统计的原理方法对试验结果进行方差分析,通过表6的数据可知,双因素的交互作用差异性最显著的
依次是15、16、11、7号培养基,由于15、16、11号培养基均出现了玻璃化现象,因此不做考虑。而7
号培养基在未出现玻璃化的处理组中具有最高的增殖率,因此选出7号培养基配方 MS+NAA (0.5mg
·L-1)+6-BA (0.6mg·L-1)为最适增殖培养基。
表6 不同激素浓度配制对贴梗海棠增殖影响结果的差异显著性分析
处理组 增殖系数均值 5%显著水平 1%极显著水平
15 7.366 7 a A
16 7.306 7 a A
11 7.080 0 b B
7 7.013 3 bc BC
12 6.993 3 bc BC
14 6.893 3 cd BCD
8 6.800 0 de CDE
10 6.693 3 ef DEF
3 6.613 3 fg EFG
13 6.486 7 g FG
6 6.466 7 g G
5 6.220 0 h H
9 6.213 3 h H
2 6.106 7 h H
4 6.086 7 h H
1 5.720 0 i I
3 讨论与结论
本试验以 MS为基本培养基,通过设置NAA和6-BA两种激素不同浓度的处理,探究最合适的激素
浓度配比,使贴梗海棠获得理想的芽诱导率和增殖系数。通过对试验情况的记录,以及数理统计分析得
知,不同激素浓度配比对芽的诱导和增殖影响差异较大。本试验最终确定最佳诱导培养基配方为 MS+
NAA (0.2mg·L-1)+6-BA (1.2mg·L-1),诱导率最高,达到93%;在组培苗不出现玻璃化 (不影响
后期的再分化)的前提下,培养基配方 MS+NAA (0.5mg·L-1)+6-BA (0.6mg·L-1)为最佳增殖培
养基,增殖系数达到7.0。
本试验的研究结果,在芽诱导率和增殖系数方面分别比前人研究高出3%和100%。但是本试验在光
照时长、培养基酸碱度、培养温度等方面未进行梯度设置,后续的科研工作可从这些影响因素入手,使贴
梗海棠的组织培养技术趋于成熟。
参考文献:
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[责任编辑:刘守义 英文编辑:刘彦哲]
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