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多花银叶树组织培养研究



全 文 :收稿日期:2006-08-11
*基金项目:国家 948 项目资助(2003-4-20);西南林学院园林植物与观赏园艺省级重点学科资助(2002C02);云南省高校教
师科研带头人基金资助(2004SW01)
**通讯作者
文章编号:1002-2724(2006)05-0011-03
多花银叶树组织培养研究*
王 奇 ,胡 秀 ,范贤熙 ,段晓梅 ,黄美娟 ,樊国盛 ,邓莉兰**
(西南林学院园林学院 ,云南 昆明 650224)
摘要:对多花银叶树组织培养研究中的增殖培养 、幼芽伸长生长 、壮苗培养 、根诱导等进行了研究。结果表明:最佳丛芽
增殖配方为 1 2MS+6-BA1.0mg L+NAA0.01mg L+B915mg L+蔗糖 30g L , 最佳幼芽伸长生长配方为 1 2MS+BA1.5mg L+
NAA0.01mg L+B9 5mg L+蔗糖 30g L ,最佳壮苗培养配方为 1 2MS+6-BA0.05mg L+NAA0.2mg L+土豆汁 40%+蔗糖 30g L ,
最佳生根配方为 1 2MS 改良+蔗糖 30g L。
关键词:组织培养;多花银叶树;研究
中图分类号:S793.9      文献标识码:A
Study on Tissue Culture of Leucadendron floridum
Wang Qi et al.
(Faculty of Landscape Architecture , Southwest Forestry University , Kunming Yunnan 650224 , China)
Abstract:This paper deals with proliferation culture , plumule elongation , strong plant culture and root inducing on tissue culture of Leuca-
dendron floridum.The results show that the best medium of axillary shoot proliferation is 1 2MS+6-BA1.0mg L+NAA0.01mg L+B915mg
L+ sugar30g L, the best medium of plumule elongation is 1 2MS+BA1.5mg L+NAA0.01mg L+B9 5mg L+sugar30g L , the best medium
of strong plant culture is 1 2MS+ 6-BA0.05mg L+NAA0.2mg L+potato juice40%+ sugar30g L , and the best medium of root inducing
is 1 2Modified MS+sugar30g L.
Key words:tissue Culture;Leucadendron floridum;study
  多花银叶树(Leucadendron floridum), 是山龙眼科(Pro-
teaceae)银叶树属(Leucadendron)的一种常绿灌木 , 高 2m。叶
有银色光泽 , 花黄色 , 直径约 2.6cm , 种子黑褐色 , 三棱形 ,长
约 0.5cm , 宽 0.3 ~ 0.4cm , 花期9 ~ 10月。
本种原产于南非 , 是南非的一种重要出口鲜切花 , 具有
较高的经济效益和生态效益。
在南非 ,本种生产上主要采用播种育苗方式进行繁殖 ,
但得到的苗木良莠不齐。目前在我国主要利用种子育苗 ,但
由于种子引进成本高 ,数量少 , 使得优良种质推广受到限制 ,
要达到在最短的时间内推广的目的 ,通过组织培养进行快繁
是一有效途径。
有关多花银叶树组织培养方面的研究 ,还未见报道。为
了加快多花银叶树优树的快繁和推广 , 本文对多花银叶树组
织培养中增殖培养 、促进幼芽伸长生长 、壮苗培养 、根诱导等
关键技术进行了探索研究。
1 材料与方法
1.1 材料
试验用材料为多花银叶树种子在无菌条件下发芽所得
的幼苗。
1.2 方法
1.2.1 增殖培养和幼芽伸长生长正交试验
首先对 6-BA 、KT、NAA、IAA、IBA等生长调节剂不同浓
度单因素进行试验 , 发现 6-BA、NAA对本种的丛芽分化和
伸长生长作用最大。在以MS 和 1 2MS 为基本培养基的对比
试验中发现 1 2MS 比MS 更适合植株的生长。在此基础上取
无菌发芽所得的长约 lcm 的幼苗嫩茎 , 以 1/2MS 为基本培养
基 , 选定 6-BA、NAA两种生长调节剂和维生素 B9 , 添加30g/
L蔗糖 , 6.5g/ L琼脂 ,进行 L9(34)正交试验。每个处理 3次重
复 , 每个重复接种 30个芽。在每日光照 14 小时 ,光照强度为
3000Lx , 温度为(25±2)℃的条件下培养 40 天 , 观测嫩茎抽芽
数量和幼芽高度 , 确定增殖培养和幼芽伸长生长的最佳配
方。各参试因子水平见表 1。
表 1 正交试验因子 、水平表
Table1 Factors and levels of orthogonal design
水平
因素
A B C
6-BA(mg L) NAA(mg L) B9(mg L)
1 0.5 0.01 5
2 1.0 0.1 15
3 1.5 0.15 25
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山东林业科技  2006年第 5 期  总 166 期  SHANDONG FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY  2006.No.5
1.2.2 壮苗培养
取增殖培养后所得的幼苗嫩茎 , 以 1/ 2MS 为基本培养
基 ,各组均添加相同的浓度的细胞分裂素和生长素 , 向其中
添加不同浓度的土豆汁 、苹果汁 、香蕉汁 ,均添加 30g L蔗糖 、
6.5g L琼脂 ,每个处理 3 次重复 , 每个重复接种 30 个芽。在
每日光照 12小时 , 光照强度为 3000Lx , 温度为(25± 2)℃的
条件下培养 30天 , 观察其生长状况。
制取添加物方法:土豆汁 , 称取 200g 去皮土豆加入
1000ml蒸馏水 ,于烧杯中加热至沸后再煮 15min , 冷却后取上
清液。苹果汁 ,称取 200g去皮苹果加入 1000ml蒸馏水 ,于烧
杯中加热至沸后再煮 15min。冷却后用漏斗加上滤纸 , 滤出
清液。香蕉汁 , 称取 200g 去皮香蕉加入 1000ml水于烧杯中
加热至沸后再煮 15min。冷却后用漏斗加上滤纸 ,滤出清液。
1.2.3 生根培养
将长度约为 2cm 的嫩茎剪下 , 转入以 1 4MS 、1 2MS 、MS
(改)、1 2MS(改)为基本培养基的生根培养基中进行根的诱
导 ,培养基中附加不同浓度的 IBA 和蔗糖 , 6.5g L的琼脂 ,每
个处理 3 次重复 , 每个重复接种 30 个芽 , 在每日光照 12 小
时 , 光照强度为 3000Lx , 温度为(25+2)℃的条件下培养 50
天 , 统计生根率 、生根条数 株和根长度等指标 , 以及观察植
株生长状况。
2 结果与分析
2.1 不同组合对丛芽诱导及促进幼芽伸长生长的影响
由表 2 得知 ,在丛芽诱导方面 , 第 1 组 、第 4 组和第 5 组
丛芽增殖倍数最高 ,达到 3.5倍;在幼芽伸长生长方面 ,第 1 、
9 组高度最高 , 均超过 2cm。在诱导丛芽方面的最优组合为
A2B1C2 , 其对应的浓度分别为 6-BA1.0mg/ L、NAA0.01mg/ L、
B9 15mg/L。在促进幼芽伸长生长方面的最优组合为 A3B1C1
其对应的浓度分别为 6-BA1.5mg/L、NAA0.01mg L、B95mg
L。
由极差分析(图 1)可知 ,在丛芽诱导方面外源激素中 6
-BA作用最大 , 其极值为 0.49 ,其次为 NAA , 其极值为 0.36 ,
B9作用最小 , 其极值为 0.11;在促进幼芽伸长生长方面 , B9对
促进幼芽伸长生长作用最大 , 其极值为 0.2 , NAA 其次 , 极值
为 0.16 , 6-BA作用最小 ,极值为 0.1。
表 2 生长调节剂正交试验排列及试验结果
Table2 Results of treatments crossedwith all factors with different levels
试验号 因素
A(6-BA) (mg L) B(NAA) (mg L) C(B9) (mg L)
试验结果
增殖倍数 平均幼芽高度(cm)
1 0.5(1) 0.01(1) 5(1) 3.5 2.1
2 0.5(1) 0.1(2) 15(2) 3 1.5
3 0.5(1) 0.15(3) 25(3) 2.68 1.3
4 1.0(2) 0.01(1) 15(2) 3.5 1.6
5 1.0(2) 0.1(2) 25(3) 3.5 1.8
6 1.0(2) 0.15(3) 5(1) 3.25 1.4
7 1.5(3) 0.01(1) 25(3) 3.05 1.5
8 1.5(3) 0.1(2) 5(1) 2.66 1.7
9 1.5(3) 0.15(3) 15(2) 3.05 2.0
增 K1 3.06 3.35 3.14
殖 K2 3.41 3.06 3.18
倍 K3 2.92 2.99 3.07
数 极差 R 0.49 0.36 0.11
幼 K1 1.63 1.73 1.73
芽 K2 1.6 1.67 1.7
高 K3 1.73 1.57 1.53
度 极差 R 0.1 0.16 0.2
图 1 诱导丛芽与幼芽伸长生长极差分析图
2.2 壮苗培养
由表 3 得知 , 对壮苗效果明显的是第 1 组 、第 2组和第 4
组 , 效果最好的是第 2 组。土豆汁对植株茎的增粗生长以及
愈伤组织的产生有明显的效果 ,苹果汁能产生少量的愈伤组
织 , 但比较容易褐化。香蕉汁对植株茎的增粗生长无明显作
用 , 且叶表现为发黄 , 生长状况不甚理想。由此可知土豆汁
和苹果汁都对本种具有较好的壮苗作用 , 特别是土豆汁的效
果最明显 , 在 40%的浓度条件下最好。从试验结果综合比较
得出:1 2MS+6-BA0.05mg L+NAA0.2mg L+土豆汁 40%+
蔗糖 30g L的培养基可作为本种较理想的壮苗培养基。
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山东林业科技 2006年第 5 期
表 3 壮苗培养试验结果
Table3 The result of strong plant culture
试验号 因素 生长状况
1 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA 20%土豆 基部产生愈伤组织 径稍粗
2 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA 40%土豆 基部产生愈伤组织 增粗
3 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA 20%苹果 无愈伤组织 ,基部褐化 纤细
4 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA 40%苹果 产生少量愈伤组织 稍粗
5 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA 20%香蕉 无愈伤组织 ,叶发黄 纤细
6 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA 40%香蕉 无愈伤组织 ,叶绿 纤细
7 1 2MS 0.05mg LBA 0.2mg LNAA / 基部少量愈伤组织 无明显变化
2.3 根的诱导培养
表 4 诱导生根试验结果
Table4 Experimental results of root induction
试验号
因素                         生根情况                           
A(IBA)
(mg L) B(培养基)
C(蔗糖)
(g L)
生根率
(%)
生根条
(数 株)
平均根长
(cm)
植株生
长状况
1 0.5 1 4MS 30 46.0 5.0 0.6 叶发黄
2 1.0 MS改 30 33.3 2.0 0.2 叶嫩绿
3 1.5 MS改 30 50.0 6.0 0.4 叶嫩绿
4 2.0 1 4MS 30 91.6 5.5 1.2 叶稍黄
5 0.5 MS改 20 53.3 8.0 0.5 叶嫩绿
6 1.5 1 4MS 20 41.6 4.0 0.4 叶稍黄
7 1.0 1 4MS 20 66.7 6.1 1.0 叶发黄
8 2.0 MS改 20 33.3 1.6 0.5 叶稍黄
9 0 1 2MS 30 53.3 5.5 0.6 叶绿
10 0 1 2MS改 30 92.3 6.5 0.9 叶绿
  注:(MS改)为大量元素中磷含量减少 2 3 ,钙含量减少 1 3,其它均不变
  由表 4得知在以不同倍数的 MS 和(MS 改)为基本培养
基的条件下 ,生根率最高的两组分别为第 4组的 91.6%和第
10 组的 92.3%,但从两组的平均根长 、生根条数 株和植株生
长状况的表现综合来看 , 1 2(MS 改)培养基明显优于 1 4MS
培养基。且在以 1 4MS 为基本培养基的组中 , 虽可以达到高
的生根率 ,但植株普遍表现为叶色发黄。在综合考虑之下 ,
得出 1 4MS 不适合用作本种生根的基本培养基的结论。由
试验结果及数据分析同时可以得知 , 当 IBA 的添加浓度为
2.0mg L时的生根率可达到最高 , 且添加 30 g L的蔗糖明显
优于添加 20g L。由于第 2、3、5、8 组的生根率普遍偏低 , 第 9
组的各项指标都不如第 10 组 , 得出(MS 改)和 1 2MS 都不是
本种生根的最佳基本培养基的结论。因此 , 从试验结果综合
比较可得知以 1 2(MS改),不添加任何激素 ,添加 30g L的蔗
糖的培养基可作为本种理想的生根培养基。
3 结论与讨论
3.1 在对多花银叶树进行增殖试验时发现 ,该种在以 1 2MS
为基本培养基 ,添加 1.0mg L的 6-BA可以获得较理想的增
殖效果 ,但丛芽总体表现纤细 , 故在以后的试验中应对其进
行了壮苗试验。在进行幼芽伸长生长试验时发现在向其中
添加低浓度的 B9(5mg L), 可以获得较理想的幼芽伸长生长
效果 ,添加的浓度若比之升高其伸长生长反而不太明显。
3.2 多花银叶树的壮苗培养效果不是很显著 , 其中土豆汁
的效果最好 ,且添加浓度为 40%的壮苗效果明显高于添加浓
度为20%的壮苗效果 ,而添加浓度高于 40%的土豆汁本次试
验中未进行 ,因此可以进一步开展此项试验 , 以便获得更好
的壮苗效果。
3.3 在根的诱导培养过程中发现在以 1 2(MS 改)的培养基
中 , 不添加任何激素 , 添加 30g L 的蔗糖 , 每天光照 12h , 生根
率最高 , 为 92.3%, 且同时发现当 IBA 的添加浓度达到
2.0mg L时同样可以达到较高的生根率 , 因此在以后的试验
中可以尝试以 1 2(MS 改)为基本培养基 , 添加不同浓度 IBA
的组合 ,以获得更好的生根效果。
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山东林业科技             王 奇等:多花银叶树组织培养研究             2006年第 5 期