全 文 :育苗技术 Seedling Cultivation
34 PRACTICAL FORESTRY TECHNOLOGY
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技
术
蓝果树组织培养及快速繁殖研究*
胡 刚1 朱忠荣2 王桂萍1 胡光平2
(贵阳市林业科技推广站 贵阳 550003;2.贵州大学林学院 贵阳 550025)
[摘要] 以多年生蓝果树腋芽半木质化茎段为外植体,进行
组织培养。结果表明:蓝果树茎段的外植体适宜诱导培养基为
WPM+XT0.2mg/L,最佳增殖培养基 WPM+ZT0.5~1mg/L,
诱导生根培养基以1/2WPM+NAA0.5mg/L+IAA0.2mg/L
+活性炭0.2%为宜,生根率100%,以松林腐殖土和苔藓基质
为培养基质移栽效果好,成苗率90%以上。
[关键词] 蓝果树 茎段 组织培养 快速繁殖
DOI:10.13456/j.cnki.lykt.2014.08.011
蓝果树(Nyssa sinensis)为蓝果树科落叶乔木,亦
称“紫树”,因其核果成熟时果皮呈深蓝色而得名。贵
州特有种,喜光,喜酸性土壤,适应性强、生长快,树干
通直,材质好,树叶稠密,叶片宽大,春季嫩叶紫红色,
秋叶变成绯红,叶色艳丽,成熟果实呈美丽的深蓝色,
是一种集观赏与实用为一体的优良树种[1-2]。蓝果树
的繁殖方法,主要有种子繁殖,种壳十分坚硬,种子出
土很不整齐,发芽率低,一般为25%~30%,种子繁殖
后代变异大,有些变异个体不结实或结实少。蓝果树
扦插繁殖不易成活[3]。因此,采取无性繁殖可保存种
源和变异个体。目前有关蓝果树组织培养快速繁殖技
术的系统研究报道甚少[4-5],王春荣等对蓝果树茎段组
织培养和快速繁殖、蓝果树的离体培养和植株再生进行
了研究[6-7],但贵州喀斯特山地蓝果树组织培养快速繁
殖技术的系统目前尚未见研究报道,因此,本文贵州
喀斯特山地蓝果树茎段为外植体,对其组织培养及快
速繁殖技术进行研究,分析快速繁殖如何缩短培育周
期,减少培育程序,增加繁殖系数,提高生根率及移栽
成苗率。为保存优良种源和变异个体进行种质保存,
以期为实现蓝果树工厂化育苗提供技术参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料
在多年生蓝果树上剪取向阳树冠中部,采集当年生
无病虫害、生长健壮的半木质化枝条,除去叶片,留下叶
柄,切取除顶芽外的第二节以下有腋芽的茎段作外植体。
*国家林业局种苗工程投资计划项目(发改投资[2010]2167),贵
州省科技基金项目(黔科合J字[2011]2151)。
作者简介:胡刚(1961—),高级工程师,从事林业种苗研究工作。
1.2 材料消毒
将外植体在自来水下用毛刷洗去表面尘土,在
饱和的洗衣粉溶液中浸泡10min不断摇晃使之清
洗干净,再用自来水冲洗10min,于净化工作台上
切成2芽2节茎段用75%酒精消毒30~60s,再用
0.1%HgCl2 消毒5~8min,无菌水冲洗5~6次,
将枝条切成带1个腋芽长1cm左右的茎段备用。
1.3 实验方法
1.3.1 初代培养 将带腋芽的茎段,接种于4种外
植体启动培养基上,每瓶接种1个外植体,每处理30
瓶,3次重复,30d时统计平均萌发数,平均萌芽率生
长情况等。培养基中蔗糖30g/L、琼脂6g/L、pH值
5.8~6.0。培养条件,培养温度(25±1)℃,光照强度
2 000~2 500lx,光照14h/d,以下增值培养,诱导生
根培养条件相同。
1.3.2 增殖培养 将培养40d、1cm以上新生腋芽
长,转接到以 WPM为基本培养基,添加不同配比的生
长调节剂,每瓶接种4个,每处理10瓶,接种40d时,
调查平均苗高,平均增殖系数,苗生长情况等。
1.3.3 生根培养 将生长健壮高2cm以上的无根
单株苗转接到以1/2WPM基本培养基上,附加不同浓
度的不同配比的生长素和不同浓度的活性炭,进行生
根培养,每处理接种10瓶,每瓶接6株。接种30d
后,调查平均生根率、根量、根长、生长情况等。
1.3.4 基质消毒 在塑料大棚内,将过筛1cm的田
园土、松林腐殖土装入直径15cm×15cm塑料营养
缽内各50株,放在事前准备好的苗床上,用50%多菌
灵0.1%浓度药液+25%辛硫磷0.1%浓度药液混
合均匀后浇灌,立即扣上塑料小拱棚消毒24h,揭开
通气24d后备用。将苔鲜浸泡在50%多菌灵0.1%
浓度药液中10h,捞出后稍沥干水分,铺在事先准备
好的苗床上,压平、压实,苔藓厚度10cm 左右,
备用。
1.3.5 移栽驯化 将生根苗从瓶中取出,在50%多
菌灵0.1%浓度药液中洗净基部附着的培养基,将单
株有根苗移入消毒过的田园土,松林腐殖土营养缽
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中,每缽一株,各50株,在准备好的苔鲜床上,按
10cm×10cm的株行距,将单株有根苗用镊子移栽在
苔鲜内移栽50株。定植完后,苗床上立即扣上盖有
遮阳网的塑料膜小拱棚,温度保持在15~20℃,相对
湿度80%~90% ,20d后逐渐揭开塑料膜,只留遮阳
网,并每周喷施1/2WPM 培养液1次,40d后揭去遮
阳网,调查成苗数、苗高、根团形成等。
2 结果与分析
2.1 不同培养基对蓝果树芽诱导的影响
不同培养基对外植体接种成功率有不同的影
响,不同培养基上蓝果树外植体初始分化的情况如
表1。
表1 不同培养基对外植体初始分化的影响
组合号 培养基(mg/L) 萌芽数/个萌芽率/% 生长情况
1 H +6BA1+IBA0.1 21.36 71.2 芽细 叶色绿
2 MS+6BA1+IBA0.1 22.93 76.43 芽细 叶色绿
3 WPM+6BA1+IBA0.1 25.42 84.73 芽细 叶色绿
4 WPM+ZT0.2 28.15 93.8 芽粗壮 叶色绿
从表1可看出,不同培养基对蓝果树外植体接种
成功率有显著的影响。WPM+ZT0.2培养基比较适
合蓝果树多年生带腋芽茎段萌芽,萌芽率93.8%,芽
生长健壮,抽梢 3cm 左右,H +6BA1 mg/L+
IBA0.1mg/L、MS+6BA1mg/L+IBA0.1mg/L、
WPM+6BA1mg/L+IBA0.1mg/L 3种培养基的茎
段萌芽率分别为71.2%、76.43%、84.73%,抽梢2cm
左右。这是由于蓝果树外植体为多年生老树的半木
质化腋芽,本身树体已老年化。而以培养基 WPM 较
适合蓝果树带腋芽茎段诱导萌芽,加ZT更易诱导腋
芽伸长。
2.2 增殖培养
不同基本培养基对蓝果树苗增殖的影响如表2。
从表2可以看出,不同生长调节剂的配合,对增
殖方式苗高有效增殖系数不同。在ZT0.5~1mg/L
时,苗高4~6cm,节间在1cm左右。因此,丛生芽还
可切割成含1~2芽的切段[1],还可增加繁殖系数。因
为ZT可以促进幼苗节间的伸长,叶片伸展成壮苗,增
表2 不同培养基对蓝果树增殖系数的影响
编号
生长调节剂
(mg/L)
增殖
方式
有效增殖
系数/个
苗高
/cm
增殖所需时间/d
增殖 壮苗培育
全年增
殖代数
1 BA0.5+IBA0.1 丛生芽 1.01 2.67 40~50 0 5
2 BA1+IBA0.1 丛生芽 3.11 1.69 40~50 30~35 5
3 BA2+IBA0.1 丛生芽 1.37 1.83 40~50 30~35 5
4 BA1+KT0.5+IBA0.1 丛生芽 2.36 2.16 40~45 30~35 5
5 BA1+KT1+IBA0.1 丛生芽 3.78 2.92 40~45 30~35 5
6 BA2+KT1+IBA0.1 丛生芽 2.19 1.58 40~45 30~35 5
7 ZT0.2 切割 3.23 4.36 35~40 0 8~9
8 ZT0.5 丛生芽切割 4.28 5.27 35~40 0 8~9
9 ZT1 丛生芽切割 6.17 6.13 35~40 0 8~9
10 ZT2 丛生芽 2.19 2.39 35~40 30~35 5
注:1.增殖方式,丛生芽:芽分化呈丛生状。切割:将小植株切割成带1~2个腋芽的切段。2.有效增殖数,能形成单生型芽易抽茎展叶的芽体/
接种数。
殖芽不需壮苗培养,可以直接诱导生根,还可以切割
成2cm高切段扦插于生根培养基,切割苗缩短培育
周期,增加繁殖系数,繁殖的后代特征具有稳定性[3]。
每年可以增殖8代左右。同时ZT2mg/L时丛生芽短
而少不易分离,ZT0.2mg/L芽只伸长呈单株,所以
ZT低于0.5mg/L或高于2mg/L不适合增殖培养。
从表2看出6BA与IBA配合时,丛生芽较多,但
能分离出单个芽的有效芽平均在1~3个左右,芽间
距在0.2~0.5cm,叶片小弱,用于生根还需壮苗培
养,当6BA在2mg/L以上有效芽更少,因6BA在芽
分化过多时常抑制节间伸长,有部份芽经组织学观察
表明,芽原基在愈伤组织表面先后发生,深理于愈伤
组织之中,不易分开或分开后破碎不形成单生型
芽[8]。表2表明6BA1mg/L+KT1mg/L+IBA0.1
mg/L时,有效芽增多,节间增长,因 KT也能促进幼
苗节间的伸长,少部分苗高在1.5cm左右,但需经壮
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苗培养,培养周期90~100d全年增殖5代左右。试
验结果说明 WPM+ZT0.5~1mg/L是蓝果树增殖
培养的适宜基本培养基 ,增殖系数4.18~6.17,培养
周期60~700L。
2.3 生根培养
表3 生长素和活性炭对蓝果树生根的影响
编号 处理(mg/L)
生根率
/%
根量
/根
根长
/cm
生长
情况
1
2
3
4
5
6
7
8
NAA0.3
NAA0.5
NAA1
NAA0.3+IAA0.2
NAA0.5+IAA0.2
NAA0.5+IAA0.2+活性炭0.1
NAA0.5+IAA0.2+活性炭0.3
NAA0.5+IAA0.2+活性炭0.5
70.2
80.6
40.3
80.2
90.6
92.5
100
53
3.31
5.26
1.15
3.78
7.63
7.15
9.17
4.12
3.72
4.81
0.91
4.18
4.37
5.31
6.29
3.21
根白色
根白色
根白色
根白色
根白色
根淡红
根淡红
根淡红
实验结果表明只加 NAA0.5mg/L的培养基比
不加IAA 的培养基晚 5d 才开始长根,生根率
NAA0.3mg/L、NAA0.5mg/L比NAA0.3mg/L+
IAA0.2mg/L、NAA0.5mg/L+IAA0.2mg/L 低
10%~20%,根数 NAA0.5mg/L与 NAA0.5mg/L
+IAA0.2mg/L比较少2.37根。说明生长素IAA
加入后,可促进早期根原基形成,可能是根原基的发
生阶段IAA为基因活化剂的原因,结果证明蓝果树诱
导生根最佳培养基为1/2WPM+NAA0.5mg/L+
IAA0.2mg/L+活性炭0.2%,能够实现增殖、生根同时
完成,大大提高了种苗的繁殖速度[9]。
2.4 移栽驯化
组培苗移栽成活与否是组织培养的关键技术之
一,组培苗培育成功与否,基质的选择也很重要。不同
基质对蓝果树组培苗移栽成活实验统计结果如表4。
表4可以看出不同基质对蓝果树组培苗移栽成
活的影响不岂不,松林腐殖土和苔鲜为基质成苗率均
在90%以上,且易形成根团,平均苗高、平均根量及根
长均优于田园土、揭示松林腐殖土和苔鲜基质较适宜
蓝果树组培苗移栽驯化,与冯立新等的研
表4 不同基质对组培苗移栽成活的影响
基质
成苗率
/%
平均苗高
/cm
平均根量
/根
根长
/cm
生长情况
田园土 94 4.2 9.1 11.3 不易形成根团
松林腐殖土 92 5.3 15.6 16.2 易形成根团叶色浓绿
苔鲜 96 4.7 23.5 21.6 易形成根团,叶色绿
究结果相似。3种基质牙比较松林腐殖土通透性好,
比较肥沃,组培苗移栽后容易由异养转化为自养,生
长快。而苔鲜通透性好,保湿能力也很好,发根快,根
伸长快,很快形成根团。易适应外界环境,田园土,通
透气差,影响发根和组培苗生长。
3 结论
以茎段为外植体进行蓝果树组织培养繁殖,初生
诱导基本培养基以 WPM+ZT0.1mg/L为宜,其比
较适合多年生蓝果树腋芽的诱导,萌芽率93.3%。增
殖培养基以 WPM+ZT0.5~1mg/L为最佳,增殖系
数4.18~6.17,苗高5.27~6.31cm,茎粗壮,有效芽
100%,培养周期60~70d。生根培养基以1/2WPM
+NAA0.5mg/L+IAA0.2mg/L+活性炭0.2%为
宜,生根率100%。根粗壮,移栽成活率高。移栽基质
以松林腐殖土和苔鲜为宜,适合形成根团,成苗率
90%以上,平均苗高、平均根量及根长均优于田园土,
能加速成苗,60d后可定植到露地,培养1年生苗高
1.5m左右。
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