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洋丁香组织培养的研究



全 文 :林 业 科 技 情 报 2014 Vol. 46 No. 1
洋丁香组织培养的研究
栾春梅
(黑龙江省林业设计研究院)
舒 钰
(黑龙江省林业科学研究所)
[摘 要] 以植物园洋丁香茎段为试验材料,利用组织培养技术,筛选出诱导分化、继代增殖和生根的最佳培养基。结果表
明:芽继代增殖培养基为:1 /3MS + 2,4D0. 05(mg /L)+ IBA2. 0(mg /L)+ NAA0. 2(mg /L),最佳壮苗培养基为 1 /3MS + 6 -
BA0. 2(mg /L)+ IBA1. 0(mg /L)。最适合的生根培养基为 MS + NAA0. 2(mg /L)+ IBA2. 0(mg /L) + GA0. 5(mg /L)。
[关键词] 洋丁香;组织培养;培养基;研究
Research On The Tissue Culture Of Syring Vulgaris
Luan Chunmei
(Forest Designing And Research Institute Of Heilongjiang Province)
Shu Yu
(Forestry Scientific Institute Of Heilongjiang)
Abstract:Taken the stem segment of Syring vulgaris from botanical garden as experiment material,the research u-
ses tissue technology to choose the best culture medium based on induced differentiation、proliferation and root in-
duction. The results shows that:bud proliferation culture medium is 1 /3MS + 2,4D0. 05(mg /L)+ IBA2. 0(mg /
L)+ NAA0. 2(mg /L);the best Strong seedling culture medium is 1 /3MS + 6 - BA0. 2(mg /L)+ IBA1. 0(mg /
L);culture medium that is suit to root is MS + NAA0. 2(mg /L)+ IBA2. 0(mg /L) + GA0. 5(mg /L).
Key words:Syring vulgaris;tissue culture;culture medium;research
洋丁香 (Syringa vulgaris L. )落叶灌木或小乔
木,高 3 ~ 7m,树皮灰褐色。小枝略四棱形,疏生
皮孔。叶柄,叶片两面,花序轴,花梗,花萼均无
毛或有腺毛,老时脱落。叶对生,近革质,卵形或
阔卵形,长 3 ~ 13cm,宽 2 ~ 9cm,先端渐尖,基
部心形,截形或宽楔形,全缘,两面无毛,中脉上
面不明显,下面凸起,叶柄长 1 ~ 3cm。圆锥花序
近直立,长 10 ~ 20cm,花冠淡紫色;花药黄色,
生于花冠筒喉部稍下,稀伸出。蒴果倒卵状椭圆
形、卵形至长椭圆形,先端急尖。花期 4 ~ 5 月,
果期 6 ~ 7 月。圆锥花序常由上部侧芽发出,稀顶
生,长 10 ~ 12cm,花冠淡紫色,花药黄色。枝叶
茂密,花美丽而芬芳、清雅、芳香且极耐寒,是北
方优良的具有观赏价值的多用途树种。
1 实验材料与方法
1. 1 实验材料的采集与处理
从黑龙江省哈尔滨市植物园洋丁香苗木上选取
生长情况良好的、当年休眠的带侧芽茎段作为试验
材料。剪取生长健壮的洋丁香当年生休眠枝条,切
成小段,先用占有洗涤灵的毛笔洗刷,然后在流水
下冲洗数次,放入超净工作台上用 70%乙醇浸泡
20s,用无菌水洗净残留的乙醇,在放入 0. 1%升
汞中浸泡 8s,再用无菌水冲洗 6 次。每个带腋芽
茎段切成 1. 5 ~ 2. 5cm 长度,用无菌滤纸吸干水
分,备用[1,2]。
1. 2 培养条件
培养温度 (25 ± 2)℃,湿度 50% ~ 60%,光
照度1 500lux ~ 1 800lux,光照 10h /d。
1. 3 试验设计
采用正交试验设计,用 spss 软件进行处理
分析。
2 结果与分析
2. 1 初代培养基的筛选
2. 1. 1 基本培养基的筛选
植物组织培养有许多种类,长期以来,根据所
选材料及培养目标的不同,设计了许多不同种类的
培养基。根据培养基的组分通常分为基本培养基和
完全培养基[3],其中基本培养基包括大量元素、
微量元素、维生素、氨基酸、碳源和水;完全培养
基即在基本培养基的基础上添加各种植物生长调节
物质和其他的有机附加物。在洋丁香组织培养中首
先要筛选适宜的基本培养基。将欧洲花楸茎段接种
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于 White + IAA0. 15 (mg / l) + BA0. 1 (mg / l),SH
+ IAA0. 15 (mg / l) + BA0. 1 (mg / l),WPM +
IAA0. 15 (mg / l ) + BA0. 1 (mg / l ),MS +
IAA0. 15 (mg / l) + BA0. 1 (mg / l)培养基中,
18d后调查,比较基本培养基的诱导效果。见表 1。
表 1 不同基本培养基对分化芽生长的影响
培养基 增殖芽数 不定芽长度 叶片状态 腋芽生长势
WPM + IAA0. 15 + BA0. 1 1 - 2 0. 5 ~ 1. 5 小、黄 矮小、生长缓慢
SH + IAA0. 15 + BA0. 1 2 - 3 0. 5 ~ 1. 3 叶卷曲 较健壮
MS + IAA0. 1 + BA0. 1 ≥10 1. 1 ~ 3. 2 叶大、翠绿 健壮,较高大
White + IAA0. 15 + BA0. 1 6 - 7 ≤0. 4 叶黄 矮小
从实验结果来看:在 WPM 培养基增殖芽数为
1 ~ 2 个,叶片小而黄且腋芽生长势缓慢,SH 培养
基增殖芽数为 2 ~ 3 个,叶片卷曲,腋芽较健壮,
MS培养基则有大于 10 的平均腋芽增殖芽数,不定
芽的长度为 1. 1 ~ 3. 2,叶大而且翠绿,腋芽生长
健壮且较高大,White培养基增殖芽数为 6 ~ 7 个,
叶片黄,腋芽矮小。在最初培养植株的时候,希望
得到大量的增殖芽,所以初代基本培养基定为 MS
培养基。
2. 1. 2 生长激素组合对芽增殖的影响 (见表 2)
初代培养基的目标,一是维持培养物的稳定状
态;而是不断增殖茎到需要的数量,阶段不同,要
求不同,需要在基本培养基、固化剂的应用、植物
生长调节物质应用及其他因素等方面调节[4,5]。
表 2 不同的激素水平对芽的诱导率的影响
因素 factor
试验号 text number
基本培养基
(basic medium)
2,4 - D
(mg /L)
IBA
(mg /L)
NAA
(mg /L)
诱导率
inductivity (%)
1 MS 0. 05 0. 5 1. 0 35. 78
2 0. 1 1. 0 0. 2 15. 25
3 0. 2 2. 0 0. 4 23. 56
4 1 /2MS 0. 05 1. 0 0. 4 33. 80
5 0. 1 2. 0 1. 0 59. 65
6 0. 2 0. 5 0. 2 37. 41
7 1 /3MS 0. 05 2. 0 0. 2 48. 56
8 0. 1 0. 5 0. 4 22. 28
9 0. 2 1. 0 1. 0 40. 56
从实验结果看,作为单因素的 MS 培养基来
说,培养基浓度越低诱导率越高,在激素水平一致
的情况下,培养基 MS的浓度适当低些可提高苗的
诱导率。2,4D的浓度越低,诱导率越高,在基本
培养基不变的前提下,适当的少加入 2,4D,可以
提高洋丁香的诱导率。作为单因素的 IBA,浓度高
的时候的诱导率比较高,因此,可以适当提高它的
浓度以增长诱导率。
从整体的配比来看,1 /3MS + 2,4D0. 05
(mg /L) + IBA2. 0 (mg /L) + NAA0. 2 (mg /L)
作为洋丁香的初代培养基最合适。
2. 2 壮苗培养基的筛选
在继代培养中,可通过控制继代培养的时间来
改善外植体的生理生化状态,从而促进芽的增殖。
增殖后,就要实现增壮,在此阶段,细胞分裂素与
生长素的比例是影响繁殖习俗和不定芽质量的主要
因素,如果生长素的比例大,则不定芽生长健壮,
如果只用细胞分裂素,繁殖系数虽高,但是组培苗
比较弱,需要加入生长素用以促进茎的生长。
把采集的初代培养基的洋丁香幼茎接种到以上
的不同激素配比的培养基当中,经过 18d后对实验
结果进行数理统计和分析。通过实验,结果表明,
茎尖分化,不定芽发生,不同的生长激素的配比对
洋丁香的不定芽的增殖数达到显著水平,对表 3 进
行单因素的方差分析结果可以明显看出最适合的壮
苗培养基是 1 /3MS + 6 - BA0. 2 (mg /L) + IBA1. 0
(mg /L)。见表 3。
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表 3 不用的激素配比对苗的生长情况的影响
试验号
基本
培养基
6 - BA
(mg /L)
IBA
(mg /L)
蔗糖
(%)
接种前平均
株高 (cm)
接种后平均
株高 (cm)
植株生长势
1 MS 0. 5 0. 25 1 0. 6 0. 8 有枯叶、细、叶很小有枯叶、细、叶
2 0. 1 1. 0 2 0. 6 1. 0 小
3 0. 2 0. 5 4 0. 6 1. 2 有枯叶、细、叶稍大
4 1 /2MS 0. 5 1. 0 4 0. 6 1. 5 有黄叶、较细、叶稍大
5 0. 1 0. 5 1 0. 6 1. 5 有黄叶、较纤细、叶稍大少量黄叶、
6 0. 2 0. 25 2 0. 6 1. 8 较纤细、叶大
7 1 /3MS 0. 5 0. 5 2 0. 6 2. 1 叶绿、较粗壮、叶大
8 0. 1 0. 25 4 0. 6 2. 5 叶绿、粗壮、叶大
9 0. 2 1. 0 1 0. 6 2. 8 叶翠绿、粗壮、叶大
2. 3 生根培养基的筛选
植物的离体培养产生的根为不定根,不定根又
分为皮部和愈伤根两种,不定芽的质量影响组培苗
的生根质量,试管苗生根的好坏组要体现在根系质
量方面,不仅要求不定根粗壮,还要求有较多的毛
细根,以增强根系吸收的能力,提高移栽成活率。
表 4 不同的激素配比对苗试管内生根的影响
因素 factor
试验号 text number
基本培养基
(basic medium)
2,4 - D
(mg /L)
IBA
(mg /L)
NAA
(mg /L)
诱导率
inductivity (%)
1 MS 0. 05 0. 5 0. 15 0. 19 ± 0. 22e
2 0. 1 1. 0 0. 25 2. 59 ± 0. 14d
3 0. 2 2. 0 0. 5 7. 37 ± 0. 26a
4 1 /2MS 0. 05 1. 0 0. 5 3. 52 ± 0. 68cd
5 0. 1 2. 0 0. 15 5. 81 ± 0. 45b
6 0. 2 0. 5 0. 25 5. 57 ± 0. 59b
7 1 /3MS 0. 05 2. 0 0. 25 6. 95 ± 0. 36b
8 0. 1 0. 5 0. 5 6. 86 ± 0. 14b
9 0. 2 1. 0 0. 15 4. 65 ± 0. 37c
针对洋丁香用了三因素三水平的正交试验,来
找到适合它的生根培养基。当组培茎苗长到 2cm
左右高时,把组培苗接种到以上的生根培养基当
中,经过 18d 的生根培养,统计数据并进行方差
分析。
根据表中得出结论,NAA,IBA,GA 都对生
根有显著影响,生长素过高不利于不定根的生成和
生长。最适合洋丁香的生根培养基为 MS + NAA0. 2
(mg /L) + IBA2. 0 (mg /L) + GA0. 5 (mg /L)。
3 结论
(1)最适合洋丁香的壮苗培养基:1 /3MS + 2,
4D0. 05 (mg /L) + IBA2. 0 (mg /L) + NAA0. 2
(mg /L)。
(2)最适合洋丁香的壮苗培养基是 1 /3MS + 6
- BA0. 2 (mg /L) + IBA1. 0 (mg /L)。
(3)最适合洋丁香的生根培养基为 MS +
NAA0. 2 (mg /L) + IBA2. 0 (mg /L) + GA0. 5
(mg /L)。
参考文献
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来稿日期:2013 - 10 - 20
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