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直杆蓝桉组织培养繁殖育苗试验研究



全 文 :直杆蓝桉组织培养繁殖育苗试验研究
佘小涵
(建瓯市林业技术推广中心 ,福建 建瓯 353100)
摘要:从闽北地区引种的直杆蓝桉种源试验林中选出优株 ,进行组培快繁研究。利用成年芽器官作为外植体 ,建立无菌培
养物 , 经过芽的增殖 、诱导生根 ,筛选出一组适宜的组织培养的培养基体系 , 培养大量组培苗;探索组培苗移栽和移栽后的
培育管理方法;利用组培苗建立采穗圃 , 结合常规化 、微型化扦插繁殖 ,通过促萌 、取条 、扦插 ,达到以芽繁芽的目的 , 降低育
苗成本。
关键词:直杆蓝桉;培养基;组织培养;快繁技术;扦插
中图分类号:S792.390.5   文献标识码:A   文章编号:1002-7351(2002)03-0026-04
Experimental Studies on the Seedling Raising of Tissue Culture Propagation of Eucalyptus labi ll
SHE Xiao-han
(The Popularization Center of Forestry Techniques of Jian ou City , Jian ou 353100 , China)
Abstract:The plus trees w ere selected from the experimental forests of Eucalyptus labillprovenances introduced from north Fujian
areas , the tissue culture rapid propagation research was conducted , the adult bud organs were used as explants and aseptic cultures
w ere set up , through the bud multiplication and inducing the root striking , a set of suitable tissue culture medium sy stems was
screened and a g reat number of tissue culture seedlings w ere cultured;the culture management w ay s of tissue-culture seedling
transplantation and after tissue-culture seedling transplantation were explored ;the culture seedlings w ere used to build the scion-
plucking nursery , through promo ting sprouting , taking cutting s and cutting , the object of propagating buds with buds was obtained
in combination w ith conventionalization and microminiaturization cutting propaga tion , the seedling-raising cost w as reduced.
Key words:Eucalyptus labill;culture medium;tissue culture;rapid propagation technique;cutting
  桉树作为世界三大速生树种之一 ,我省也大量引种 ,取得了良好成绩。由于桉属树种是异花授粉的多
年生木本植物 ,种间天然杂交导致杂种繁多 ,后代分化严重 ,因此有性繁殖难以保持优树特性 。直杆蓝桉
[ Eucalyptus Labill .Subsp.Maidenii(F.Muell.)Kirkp.(prev iously planted as E .maidenii)] [ 1]比较耐寒 ,
闽北地区在引种直杆蓝桉取得初步成功 ,但由于种子缺乏 ,常规繁殖方法难以提供大量苗木 ,大面积推广
造林受到限制[ 2] 。采用扦插 、压条等方法 ,虽可用激素类促其生根 ,但大量繁殖仍有一定困难 ,因此 ,采用
组织培养繁殖育苗是桉树优良品种快速繁殖的新途径 。
1 材料和方法
1.1 试验材料
从建瓯市林业技术推广中心所营造的直杆蓝桉试验林中选出 5株优株作为外植体来源。
1.2 试验方法
1.2.1 外植体选择和处理 选取生长旺盛的当年生新梢 ,保留带潜伏芽的茎段 ,剪除全部叶片 ,流水洗涤
后 ,在无菌条件下 ,在超净工作台上用 70%酒精消毒 6 ~ 8s , 0.1%HgCl2 溶液消毒 4 ~ 7min后 ,再用无菌
水冲洗 4 ~ 5次 ,经滤纸吸干后 ,切取茎尖或茎段 ,分“1 ~ 3” 、“4 ~ 6” 、“7以下”3种不同芽位的茎段。接种
于经 121℃、1.1kg·cm-2高温高压的无菌培养基中 ,暗培养 10 ~ 15d[ 3 ,4] 。
1.2.2 培养条件 光照强度为 1500~ 2000lx 的日光灯下 ,昼温25±3℃。夜温20℃,光照 12 ~ 14hr·d-1[ 7] 。
 收稿日期:2002-04-03;修回日期:2002-06-05
 基金项目:本文为福建省林业科学技术计划项目《福建省桉树良种繁育技术应用与推广》的部分内容
 作者简介:佘小涵(1967-), 女 ,福建莆田人 , 建瓯市林业技术推广中心工程师 ,从事植物组织培养技术的研究。
第 29 卷 第 3 期
2 0 0 2 年 9 月
福 建 林 业 科 技
Jour of Fujian Forestry Sci and Tech
Vol.29 No.3
Sep., 2 0 0 2
DOI :10.13428/j.cnki.f jlk.2002.03.007
1.2.3 培养基 外植体诱导采用经改良的 H 培养基 ,附加生长调节物质 0.2 ~ 1.0mg·L-1BA 和 0.1 ~
1.0mg·L-1NAA进行试验;分化成苗则采用 0.2 、0.4 、0.6 、0.8 、1.0mg·L-1BA5个水平和0.1 、0.3 、0.5mg
·L-1IBA3个水平共 15个组合进行试验;生根培养基则采用改良 H 培养基 ,附加 0.1 、0.3 、0.5mg·L-1
NAA3个水平进行试验。
1.2.4 具根试管苗移栽 将经生根培养的组培苗 ,在常温下置于室外自然光炼苗 3 ~ 5d。打开瓶盖后 ,
再炼苗 7d ,使试管苗逐渐适应自然环境。将培养基刷洗干净 ,移植于黄心土 60%、细沙 40%的基质中 ,盖
地膜 、遮阴 ,一周后喷洒 1次托布津溶液 ,1个月后去地膜 ,加强水份管理 。将生根的试管苗在不同时期进
行移栽 ,4个月后调查成活率[ 6] 。
1.2.5 试管嫩梢直接扦插 利用试管嫩梢直接扦插于基质 ,可以充分利用试管苗梢 ,省略生根过程 ,实现
组培与常规相结合的苗木繁殖体系 。不仅简化了组培繁育过程 ,而且大大地降低了苗木培育成本。剪切
生长旺盛 、健壮的试管嫩苗 2 ~ 3cm ,扦插全光照间歇喷雾苗床 ,基质为炭化谷壳 ,60d后调查成活率 。
1.2.6 组培苗扦插 选取120株移栽成活的组培苗 ,待高生长达 20cm时 ,截顶留桩高约10cm ,让其产生
萌芽。反复剪取 6cm 左右的萌芽条进行扦插育苗 ,在 10月至次年 5月间扦插于大棚苗床 ,基质为 60%黄
心土 、40%沙;在 5 ~ 10月扦插于全光照间歇喷雾苗床 。
2 结果与分析
2.1 芽的诱导
2.1.1 不同位置腋芽的外植体诱导  从表 1看
出:直杆蓝桉芽的萌动规律 ,以顶芽以下第 4 ~ 6位
腋芽 、半木质化茎段诱导萌动率最高;顶芽组织幼
嫩 ,不但易褐化 ,而且易脱分化成愈伤组织;第 7位
腋芽以下的茎段木质化程度高 ,褐化严重 ,不易萌
动。
2.1.2 不同生长季节对芽萌动和生长的影响 选
取直杆蓝桉成年树芽器官 、伐根萌芽条芽器官或经
移栽成活的组培苗芽器官(已复壮),分别于 3 、6 、
9 、12月份进行接种试验(见表 2)。结果表明:3种
芽器官之间诱导效果有差异 ,生理活性存在一定的
差距。成年芽器官诱导效果明显受到生长季节的
影响 ,除早春外 ,其余季节诱导基本没有成功;伐根
萌芽条和组培苗芽器官能保持较强的生理活性 ,芽
萌动率受到生长季节的影响较小。说明组织培养
繁殖与树木常规无性繁殖相似 ,其繁殖力通常与发
表 1 不同位置腋芽的外植体诱导效果比较
腋芽在茎段上位置 接种茎段数/个 芽萌动段数/个 芽萌动率/ % 褐化率/ %
顶芽(1~ 3 个芽位) 20 0 0 98
茎段(第 4~ 6个芽位) 50 18 36 89
茎段(第 7 个芽位) 52 0 0 100
表 2 不同生长季节对芽萌动和生长的影响
芽器官来源 芽萌动率/ %
3 月 6 月 9月 12月
成 年 树 38.6 0.5 1.1 0
伐根萌芽条 43.6 27.1 34.4 22.9
组 培 苗 50.6 29.7 38.4 26.1
表 3 不同培养基及激素组合水平对芽萌动的影响
培养基
芽萌动率/ %
BA0.2
NAA0.1 BA0.4NAA0.2 BA0.6NAA0.3 BA0.8NAA0.5 BA1.0NAA0.9
H 6.2 7.0 5.3
改良 H 8.9 38.0 39.7 36.5 11.2
*:BA 和 NAA浓度单位为 mg·L-1。
育阶段年龄相关 。一般发育阶段年龄愈年幼 ,繁殖就愈容易 。树木的幼态与成熟态具有特定的细胞学 、形
态学及生理学等的特征 ,然而就组织培养而言 ,形态发生能力则是幼态与成熟态的重要标志 ,鉴于树木个
体发育的不均衡性和砍伐成年优树取萌芽条所受的极大损失 ,从而为组织培养方法提供一种可充分利用
成年优良母本所具有的幼态部分。通过调节培养基中的生长调节物质及营养成分 ,控制继代培养过程中
的脱分化与再分化过程 ,使其获得既具母本优良特性又具高繁殖率的复壮无性系。
2.1.3 培养基及生长调节物质组合水平对外殖体诱导的影响 试验表明 ,H和 MS培养基都适于诱导外
植体 ,但都需要改良。在 H 和 MS培养基的基础上 ,调整氮 、磷 、钾含量 ,并加入抗氧化物 ,筛选出适合芽
萌动和分化的改良 H培养基(见表 3)。从表中看出 ,改良 H 培养基大大提高了诱导的萌动率 ,附加入适
量的细胞分裂素和生长素 ,有利于芽萌动和生长 ,否则易导致芽脱分化 ,形成愈伤组织 ,影响芽萌动的正常
生长 。在诱导腋芽萌动时 ,先后多次采用 BA0.2 ~ 0.1mg·L-1和 NAA0.1 ~ 1.0mg·L-1不同浓度组合水
·27·第 3 期 佘小涵:直杆蓝桉组织培养繁殖育苗试验研究
平试验 。结果表明:在修改的 H培养基中附加不同组合的 BA 和 NAA 浓度进行试验 ,对直杆蓝桉均能产
生诱导效果 ,在试验使用的BA 和NAA范围内 ,BA和 NAA相互作用的诱导效果无相应规律变化 ,但最佳
诱导效果的 BA和 NAA组合 ,以 0.4 ~ 0.8mg·L-1和 NAA0.2 ~ 0.5mg·L-1组合最佳 。
试验中我们除采用了一些常用的防止褐变的方法外 , 还采用暗培养 ,可防止光促进多酚物质的氧
化[ 7] 。我们把同时接种的一部分外植体直接进行光培养 ,一部分经过全暗培养 10 ~ 15d后 ,再转入光培
养 ,接种 30d后调查褐变率 ,结果不经暗培养和经过暗培养的褐变率分别是 99%和 71%。可见 ,采用暗培
养可以有效地防止变褐现象。
2.2 芽的增殖
当腋芽萌动长到 1cm 左右时 ,切取腋芽转入继代培养诱导分化丛生芽 。以改良 H 培养基为基本培养
基 ,加入 BA和 IBA不同浓度组合 ,每个处理接种 5瓶 ,每瓶 5个腋芽。60d 后在不受污染的培养瓶中调
查每 1个处理芽增长平均倍数和嫩梢生长状况(将所分化的嫩梢分 2级:一级即好的 ,可供生根培养长成
苗;二级即较差 ,须继续培养)结果见表 4。
表 4 不同 BA和 IBA 组合诱导分化丛生芽增长倍数和生长状况
IBA
BA
0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
芽增长倍数 一级苗数 芽增长倍数 一级苗数 芽增长倍数 一级苗数 芽增长倍数 一级苗数 芽增长倍数 一级苗数
0.1 1.7 6.3 2.3 7.2 2.8 7.7 2.3 7.5 2.1 6.9
0.3 2.6 7.3 3.2 8.4 3.7 8.5 3.0 8.0 2.9 7.5
0.5 1.9 7.8 2.5 8.7 3.3 8.9 2.6 8.2 2.4 7.7
  在适宜的培养条件下 ,初次萌动的芽腋需要经过一段时间才分化形成丛生芽 ,而丛生芽增殖频率的高
低 ,主要受到无性系本身生理活性的影响。但在适宜浓度的 BA 与 IBA配合作用下 ,大大促进接种的芽和
各种类型不定芽的生长。 IBA的基本效应是显著地促进生长 ,而 BA 的基本效应是促进培养体上各类型
不定芽的分化和形成 。从表 4所示的结果表明 ,在 IBA一定时 ,随 BA浓度的增加 ,所诱导芽数也随之增
加 ,当 BA 增加到 0.4 ~ 0.6mg·L-1时 ,诱导的芽倍数有下降趋势 ,当 IBA浓度为 0.3mg·L -1时 ,各组合所
诱导芽数增长最大。同时试验观察丛生芽生长状况表明:当 BA 一定时 ,随 IBA 浓度的增加 ,嫩梢的生长
随之增加 ,一级苗数量逐渐增多 ,但在 BA浓度增加到 0.4 ~ 0.6mg·L-1时 ,嫩梢的生长有下降趋势 ,一级
苗数量最多。总之 ,以 BA0.4 ~ 0.6mg·L-1和 IBA0.3 ~ 0.5mg·L-1为最佳的增殖和嫩梢生长培养基 。
2.3 生根培养
在继代培养的无菌苗梢中剪切长约 2.5cm 左右的嫩梢接种于生根培养基中 ,每个母株接种 30支试
管 ,每个试管接 30个嫩梢 ,40d后调查 ,直杆蓝桉生根率为 81%,表明改良 H 培养基+NAA0.5mg·L -1对
桉树的生根诱导效果较好 。
2.4 幼苗移栽
组培苗的移栽是经过从异养到自养这一很大转变的锻炼过程。试管苗从无菌 、光照温度恒定 、湿度饱
和的培养条件下 ,直接转移到一个有菌 、光 、温 、湿不稳定的环境中 ,一是霉菌容易感染 ,二是缺乏抵抗力以
致死亡。为了提高移栽后试管苗的成活率 ,必须缩小自然环境与试管环境的差异 ,尽可能地制造适宜于试
管苗生存的环境 。
2.4.1 具根试管苗的移栽 直杆蓝桉平均成活率可达 65%,其中以 11月 ~翌年 3月移栽的直杆蓝桉成
活率最高 ,为 82.4%;7 ~ 9月最低 ,平均成活率为 44.2%。
2.4.2 试管嫩梢直接扦插 成活率为 30%。再次试验 ,剪切嫩苗植于无激素生根培养基 30d ,没有生根 ,
但已木质化转入全光照间歇喷雾苗床扦插 ,60d后调查平均成活率为 40.1%。
2.4.3 组培苗扦插 使用组培苗作为采穗母株结合常规的扦插繁殖技术 ,这种以苗繁苗的方法 ,既保持
了常规组培苗的优点 ,又极大地降低了单株苗木成本 ,使生产上容易接受。
直杆蓝桉扦插成活率 60%~ 80%高低不定 。试验结果表明:利用组培苗以苗繁苗的技术可使一年四
·28· 福 建 林 业 科 技 第 29 卷
季均可育苗 ,而扦插苗的保温和防病措施是扦插的技术关键 。
试验在具根试管苗移栽 、无根试管苗扦插和组培移栽成活苗采条扦插 3方面进行移栽研究 ,试图利用
先进设备和一系列技术措施 ,加强各种组培苗移栽后的培育管理 ,提高移栽成活率 ,同时在不同季节进行
移栽扦插试验 ,达到一年四季均可育苗。由于组织培养具有复壮机制 ,充分利用组培苗的幼化特性 ,通过
以优良母株组培为基础 ,结合常规化 、微型化扦插繁殖方法 ,为建立以组培为基础的现代生物技术与常规
繁殖技术相结合的低成本全年连续不断的种苗快繁体系提供了基础 。这一方面有待于作进一步探索 ,以
提高有效苗的利用率和移栽成活率 。
*:参加本课题人员还有苏秀城 、耿玉敏 、陈柳英 、雷凌菁。
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(上接第 9 页)的 。它有利于阐明土壤养营养元素含量和土壤酶活性的正负效应关系 ,为评价土壤肥力提供
了一个思路。需要指出的是 ,运用“综合土壤酶因子”作为桉树人工林地地力的评价指标 ,必须结合生物的
生长特征等因子进行综合分析 ,这样分析结果将更准确可靠 。因此 ,还有许多工作要做。
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