全 文 :江西林业科技 20 03年第 5期
收稿日期:2003-04-24
作者简介:胡庆(1968-)男 ,江西泰和人 ,工程师 ,学士 ,从事植物组织培养工作。
北美红杉的组织培养
胡 庆1 ,段晓毛1 ,吴雪枫2 ,龚期绳2
(1.吉安市森林资源监测中心 ,江西吉安 343000;2.吉安市林业科学研究所 ,江西吉安 343011)
摘要:北美红杉种子经消毒处理后接种到MS 培养基中所获得的无菌外植体茎段 ,在 MS+6-BA1.0mg/ L培养基
中 ,诱导出愈伤组织和芽;在MS+6-BA0.1+KT0.3+NAA0.1培养基中继代培养 ,扩增倍数(MR值)约 5 ~ 12 倍;将继
代培养芽丛中每具两个节的芽茎段接种到生根培养基 MS(3/ 4NH4NO3 , 3/4KNO3)+KT0.2+NAA0.05+IBA0.2 +
VB20.2+B90.3中 , 50d左右生根率达65%;练苗 30 ~ 40d 后移栽 ,成活率 65%以上。
关键词:组织培养;北美红杉;愈伤组织;继代培养;生根;移栽
分类号:Q813.1+2;S791.226 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2003)05-0010-03
北美红杉(Sequoia sempervirens)原产美国加州的俄勒冈州
沿海地区 ,为杉科北美红杉属植物 , 俗称红木。其树干挺拔 ,
生长速度快 ,是世界上第二大树种 , 株高可达近百米。其树
皮红色 ,水平分枝 , 针叶深绿 , 叶背显蓝色 , 是良好的造林绿
化树种。自 1840年代始 , 已有 39个国家引种红杉试种成功。
1971年美国前总统尼克松访华赠送我国一株红杉 , 在杭州定
植 ,生长良好 , 经扦插繁殖的苗木 , 已在全国 18 个省市 89 个
单位试种。通常采用种子或扦插等传统繁殖方法 , 繁殖速度
较慢 ,国内外虽有其组培方法的报道 , 但增殖率和收获率极
低 ,且移栽成活率低 , 仅 35%左右 , 难以解决大规模推广造林
和绿化的需要。本文提供的组培方法是北美红杉快繁的有
效方法 ,具有一定的现实意义。
1 材料和方法
取北美红杉种子 ,以 70%酒精处理 1min , 1%次氯酸钠消
毒25min 后 ,用无菌水冲洗 4~ 5 次 , 接种到 MS 基本培养基
中 , 35d 后种子萌发出芽 , 25d 左右芽伸长约 3cm。切取其具
两个节的茎段作为外植体 ,接种到培养基中。
诱导愈伤和生芽培养基:(1)MS+6-BA1.0mg/ L(单位下
同)+KT0.5+NAA0.1等 5 种。继代培养基;(2)MS+6-BA0.1
+KT0.3+NAA0.1 等 10 种。生根培养基:(3)MS(3/4NH4NO3 ,
3/ 4KNO3)+KT0.2+NAA0.05+IBA0.2+VB20.2+B90.3 等 10
种。以上培养基均含蔗糖 3%, 卡拉胶 0.8%, pH6.0。培养条
件 26℃~ 28℃;光照 10~ 12h/ d , 光强 1000~ 1500lx。
2 结果与讨论
2.1 诱导愈伤组织和生芽
将制备好的无菌外植体茎段以 2 节为一增殖单位转入
培养基(1)中 , 2 周后茎段基部开始出现愈伤组织及芽点 , 3 周
后茎段叶腋长出腋芽 , 4 周后形成带愈伤组织块的芽丛 , 试验
结果见表 1。
表 1 5种处理诱导愈伤组织和出芽结果
处理培养基 处理总数 出芽数(出芽率%) 形成愈伤组织团块数(百分率%)
(1)MS+6-BA1.0+KT0.5+NAA0.1 40 40(100) 38(95)
MS+KT0.5+NAA0.1 35 9(25.7) 13(37.1)
MS+KT0.5 35 6(17.1) 5(14.3)
MS+NAA0.1 30 7(23.3) 11(36.7)
MS(CK) 30 1(3.3) 0(0)
·10·
DOI :10.16259/j.cnki.36-1342/s.2003.05.005
2.2 继代培养
将得到的茎段以两节为一增殖单位 ,转入培养基(2)中 ,愈
伤组织上新长出的芽及各茎段叶腋长出的腋芽开始伸长生
长。如此 ,各具两节的茎段可用于继代培养不断扩增 , 每继代
一次约 25d。每个芽在每一继代周期可产生子芽 2~ 3个 ,每芽
可用于扩增的茎段有 2~ 3枚 ,因此 ,扩增倍数约 5~ 12倍。
2.2.1 6-BA 和激动素 KT 的配比作用 6-BA1.0mg/ L 和
KT0.5mg/L在诱导愈伤组织和生芽形成芽丛后 , 必须在两次
继代周期内递降到 6-BA0.05~ 0.3mg/ L+KT0.3mg/ L ,最后可
稳定在 6-BA0.1mg/ L+KT0.3mg/L。不加 6-BA , 则继代增殖
率低 ,仅 2.5 左右;不加 KT , 不定芽又难以抽出;同时 , 6-BA和
KT浓度越高 ,芽团出现变异的比率越高 , 表现为:芽簇生 , 无
明显不定芽抽出;愈伤组织出现玻璃化;已抽出不定芽顶部
的针叶丛生。
2.2.2 NAA 的作用 结果表明 , NAA 可使不定芽粗壮 , 并使
不定根的比率有 10%左右;不加 NAA , 不定芽瘦弱 ,徒长;但
NAA的浓度高 ,同样出现异常现象。NAA 浓度以 0.1mg/ L为
宜[ 1] 。继代培养试验结果详见表 2。
表 2 继代培养试验处理结果
处理培养基 处理总数 H>0.5cm不定芽数(百分率%)
簇生芽数
(百分率%)
愈伤组织大
小(cm) 增殖系数
徒长芽数(占
总芽数百分率%)
(2)MS+6-BA0.1+KT0.3+NAA0.1 140 503(359.3) 21(15) 1.0 5.1 0
MS+6-BA0.3+KT0.3+NAA0.1 145 489(337.2) 70(48.3) 1.2 5.4 0
MS+6-BA1.0+KT0.3+NAA0.1 140 92(65.7) 477(340.7) 1.6 5.3 0
(CK)MS+6-BA1.0+KT0.5+NAA0.1 140 95(67.9) 482(344.3) 1.75 5.6 0
MS+6-BA1.0+NAA0.1 140 70(50) 447(319.3) 1.5 5.0 0
MS+KT0.5+NAA0.1 155 359(231.6) 18(11.6) 0.6 2.5 0
MS+KT0.3+NAA0.1 145 373(257.2) 8(5.5) 0.4 2.5 0
MS+KT0.5 100 244(244) 0 0.5 2.4 141(57.8)
MS+KT0.3+NAA0.3 100 5(5) 233(233) 0.8 2.68 0
MS+KT0.3+NAA0.5 100 6(6) 251(251) 0.8 2.8 0
2.3 诱导生根和移栽
2.3.1 诱导生根:减少不定芽枯顶和不定芽愈伤组织有利于
生根。结果表明 , KT 的添加可使不定芽伸长生长;降低 MS
基本培养基中大量元素(3/4NH4NO3 , 3/ 4KNO3)和添加少量
NAA与 IBA可减少枯顶率 , 从而有助于生根 ,但 NAA浓度高 ,
愈伤组织块大 ,枯顶率高 , 反而对生根和移栽成活不利;VB2
也可减少枯顶率 ,并能减少不定芽愈伤组织的形在;B9 的添
加 ,可使植株粗壮 , 因此 ,将芽丛中每具两个节的芽的茎段以
1.5~ 2.5cm 高切割接种到生根培养基(3)中 , 结果:培养 25d
后就可产生少量根系 , 50d 左右开始有 65%以上的生根率。
试验结果见表 3。
表 3 诱导生根试验处理结果
处理培养基 处理总数 生根苗数(生根率%)
枯顶苗数
(枯顶率%)
徒长芽数
(徒长率%)
生根苗愈伤
组织情况
(3)MS d+KT0.2+NAA0.05+IBA0.2+VB20.2+B90.3 320 218(68.1) 10(3.1) 6(1.9) --
MS+KT0.2+NAA0.05+IBA0.2+VB20.2+B90.3 320 170(53.1) 29(9.1) 5(1.6) --
MS d+KT0.2+IBA0.2+VB20.2+B90.3 280 118(42.1) 9(3.2) 7(2.5) --
MSd+KT0.2+NAA0.05+VB20.2+B90.3 320 183(57.2) 10(3.1) 8(2.5) --
MSd+KT0.2+NAA0.05+IBA0.2+B90.3 270 142(52.6) 19(7.0) 8(3.0) +
MSd+KT0.2+NAA0.05+IBA0.2+VB20.2 320 190(59.4) 11(3.4) 25(7.8) --
MSd+KT0.2+NAA0.05 320 171(53.4) 19(5.9) 23(7.2) +
MS d+KT0.2+IBA0.2(CK) 320 152(47.5) 13(4.1) 27(8.4) --
MS d+KT0.2+NAA0.1+IBA0.2+VB20.2+B90.3 280 109(38.9) 35(12.5) 7(2.5) ++
MS d+KT0.2+NAA0.3+IBA0.2+VB20.2+B90.3 320 108(33.8) 55(17.2) 9(2.8) +++
注:MSd 为MS(3/ 4NH4NO3 , 3/ 4KNO3);
--表示无愈伤组织;+表示有少量愈伤组织;++表示有愈伤组织;+++表示有大量愈伤组织。
·11·
2.3.2 移栽:将长成的小苗拿去练苗 , 30 ~ 40d 到茎干转绿 ,
洗去培养基移栽到 1/3 椰糠+2/3 泥炭土的基质中[ 2] , 25d 内
注意湿度控制 ,成活率 65%以上。
参考文献:
[ 1] 韩德元.植物生长调节剂———原理与应用[M] .北京:科学技术出
版社 , 1997.
[ 2] 王意成 ,等.观赏花木养护与欣赏[ M] .南京:江苏科学技术出版
社 , 2002.
Tissue Culture of Sequoia sempervirens
HU Qing
1 , DUAN Xiaomao1 , WU Xuefeng2 ,GONG Qisheng2
(1.Ji an City Monitor Center of Forest Resource , Ji an Jiangxi 343000 , China;
2.Ji an City Forestry Science Institute , Ji an Jiangxi 343000 , China)
Abstract:The stems of the aseptic explants which the disinfected seeds of Sequoia sempervirens were inoculated on MS culture medium to produce were induced to
produce callus and buds on the culture medicum of MS+6-BA1.0 mg/L.These callus and buds were secondary cultured on the medium of MS+6-BA0.1+KT
0.3+NAA0.1 with the multiply rate(MR)of 5-12.The stems of buds with two joints were inoculated on MS(3/ 4NH4NO4 , 3/ 4KNO3)+KT0.2+NAA0.05+
IBA0.2+VB20.2+B90.3 and the rate of rootage reached 65% about fifty days later.The survival ratio of transplanting was beyond 65% af ter 30~ 40 days
seedling training.
Key words:Tissue culture;Sequoia sempervirens;Callus , Secondary culture;Rootage;Transplant
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林木种子价格表 单位:元/500g
品 名 单 价 品 名 单 价 品 名 单 价 品 名 单 价 品 名 单 价
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檫 木 30.00 马褂木 50.00 红花 木 40.00 圣诞树 60.00 银鹊树 70.00
七叶树 20.00 兰果树 40.00 灯台树 12.00 无患子 12.00 马甲子 30.00
木姜子 40.00 新木姜子 50.00 珙 桐 30.00 中国梧桐 15.00 光叶海桐 15.00
鸡爪槭 50.00 五裂槭 30.00 青榨槭 15.00 绣丽槭 30.00 青 枫 30.00
三角枫 25.00 五角枫 25.00 枫 杨 6.00 毛 桃 2.50 白玉兰 30.00
广玉兰 50.00 云南木兰 400.00 乐东木兰 600.00 辛 夷 30.00 楠 竹 150.00
刺 楸 40.00 紫穗槐 8.00 庐山柿 10.00 腊 梅 40.00 日本樱花 35.00
青 梅 15.00 红花木莲 240.00 乳源木莲 200.00 枸 桔 10.00
臭 椿 20.00 香 椿 15.00 桂 花 20.00 四照花 30.00
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