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黄桐的组织培养与快速繁殖技术研究



全 文 :黄桐 (Endosper chinense Benth)是大戟科黄桐属
的一个种 ,为海南省重要的速生丰产乡土树种之一 ,
由于其树干通直 、材质轻 、纵切面平滑而具光泽 、板
材不翘 、烘干后收缩性小 , 旋刨性能较好 、易于加工
而且经简单加工后又可防虫蛀 , 近年来广泛用于制
作胶合板 。黄桐制作的胶合板其板面平滑而有光
泽 、色淡黄而一致 、纹理直而美观 , 深受广大消费者
的喜爱 , 其产品远销欧美 、港台澳等国家和地区 , 致
使人们对黄桐木材的需求量越来越大 , 价高而且供
不应求 ,由于近年来国家重视天然林的保护 ,实行封
山育林 , 全面禁止采伐热带天然林 , 因而 , 大面积种
植黄桐 , 缓解市场上黄桐木材的紧缺是具有十分重
要的意义的 。然而 ,黄桐天然受粉率低 ,种子不耐贮
藏 ,极易失去发芽力 ,致使采用种子播种育苗受到极
大的限制 ,为此 ,我们以优良母树的种子育出的实生
苗为外植体 ,通过组培的以苗繁苗的方法 ,可以克服
传统方法育苗中难于克服的许多困难 , 大量快速的
培育种苗 , 供大面积的生产种植用苗 , 因此 , 开展黄
桐组培快繁是十分必要的 , 目前尚未见有关黄桐的
组织培养快繁方面的报道 , 笔者以黄桐实生苗的带
腋芽茎段为外植体进行离体培养 , 现将研究结果汇
报如下 。
1 材料与方法
1.1 材料
于晴天上午 9:00 ~ 10:00选取生长健壮无病害
的黄桐苗去顶芽后取第二 、三 、四节幼嫩茎段 , 作为
外植体。
1.2 培养基
以 MS为基本培养基 , 设置不同的激素配比 , 培
养基中加入蔗糖 30g.L-1 ,卡拉胶 6g.L-1 ,PH5.8。
1.3 外植体的消毒方法
选取生长健壮无病害的黄桐苗 (苗高 30 ~
50cm)顶端生长点以下的 2~ 4节较幼嫩的茎段 , 在
超净工作台上 , 先用 75%的酒精棉花团擦试材料表
面后 ,用 0.15%左右升汞溶液浸泡 8 ~ 12分钟 ,滴入
2 ~ 3滴吐温 , 不断搅拌 (以使材料充分接触升汞),
再用无菌水冲洗 3 ~ 5次 , 切成单芽茎段 , 插入预先
准备好的培养基中 。
1.4 培养条件
培养室温度为(28±2)0C ,光照 8 ~ 12h.d -1 , 光
强度 1500 ~ 2000LX。
1.5 移栽基质
采用河沙 、黄心土 、土杂肥按 1:1:1比例混匀 ,
装入育苗袋作为移栽基质。
2 结果与分析
2.1 外植体对消毒剂的反应效果
初试材料时 ,我们只采用了常规的杀菌方法 ,即
只用 0.15%左右升汞溶液浸泡 材料 , 结果污染率
极高 , 达 89%以上 , 且褐化严重 , 针对此情况 , 我们
在后来的试验中采取了先用 75%酒精棉花团擦试
材料表面 ,再用 0.15%左右升汞溶液浸 8 ~ 12分钟 ,
中间滴入 2~ 3滴吐温 ,且不断搅拌使材料和消毒剂
陈素灵 ,梁居红 ,陈显臻 ,张淑芬
(海南省林业科学研究所 ,海南海口 571100)
黄桐的组织培养与快速繁殖技术研究
摘要:对黄桐实生苗(苗高 30 ~ 50cm)去顶端后取第二 、三 、四节幼嫩茎段进行离体培养的研究 ,试验表明:对外植体消毒效
果较好的杀菌剂是 75%酒精棉花团擦拭材料表面+0.15%左右升汞 ,在初代培养基中加入 100~ 150mg/L半胱氨酸可有效地防
止黄桐外植体发生褐变;MS+6BA3 .0+NAA1 .0;MS+6BA 2 .0+NAA 0 .2;1/2MS+6BA3 .0+NAA0 .1 , 三种培养基均能诱导黄桐外植体
发生丛生芽 ,而 6BA2 .0+NAA0 .2的激素配比对芽的增殖效果较好 , 1/2MS+6BA0+NAA0;1/4MS+KT1 .0+IBA 2 .0 -3 .0 , 分别是壮苗以
及根诱导培养基 ,幼苗移栽在以沙 、黄心土 、土杂肥 1:1:1的营养袋中 ,成活率达 70%以上 。
关键词:黄桐;带腋芽茎段;离体繁殖
中图分类号:S792.99 文献标识码:B
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2005年 9月 第 33卷 第 3期热带林业
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TROPICAL FORESTRY VOL.33 NO.3 Sep.2005
充分接触 ,结果污染率大大下降 ,仅为 24%, 在初代
培养基中加入 100 ~ 150mg/L的半胱氨酸 ,材料 基
本上无褐化现象。
2.2 芽的萌发及丛芽的诱导
经在 MS +6BA 1 .0+NAA 0.1+半胱氨酸 100 ~
150mg/L的培养基上培养 2~ 3周后 , 外植体开始萌
发腋芽 , 捡掉污染部分 , 就获得了初代的无菌材料 ,
然后转接到 MS+6BA 3.0+NAA 1 .0;MS +6BA 2.0+
NAA 0.2;1/2MS+6BA3 .0+NAA0 .1三种培养基中培养 ,
结果都能诱导出丛生芽 , 经不断切割可获得大量的
丛生芽见图 1;图 2.
图 1 图 2
2.3 芽的增殖
增殖培养试验用苗是将前代增殖芽在无任何外
源激素的 MS培养基中培养 30天作参试材料 , 从中
切取 2cm高的单芽接入 , 每处理重复 30株 , 培养周
期 35天 。
2.3.1 不同激素浓度配比对芽增殖的影响
为了确定较佳激素质量浓度和激素配比 , 我们
在采用了 MS+6BA2 .0+NAA 0.2;MS+6BA 3.0+NAA1 .0;
1/2MS+6BA 3.0+NAA 0.1三种培养基的基础上 , 还选
用了另外 5个 BA与 NAA的不同浓度的配比 , 共 8
个处理组合进行试验 ,观察其芽的增殖倍数 ,结果见
表 1。
表 1 不同激素浓度配比对芽增殖的影响
从表 1的结果可以看出 , 当 NAA的浓度一定
时 , 随 BA的浓度升高 , 芽平均增殖倍数随之增加 ,
但当 BA的浓度升至 3.0时 , 增殖芽的倍数便不再
增加;而且芽生长情况逐渐减弱 ,芽叶色也逐渐由浓
绿变成微黄或较黄 , 因而 BA 2 .0+NAA 0.2的激素浓度
配比是较适合黄桐组培的增殖的 , 是最佳的激素浓
度配比 。
2.3.2 无机盐浓渡对芽增殖的影响
为了寻找较适合黄桐芽增殖的无机盐浓度 , 我
们试用了 4种无机盐浓度的 MS培养基:MS 、1/2MS 、
1/3MS和 1/4MS , 采用激素组合 BA 2.0+NAA 0.2来筛
选 ,结果见表 2。
表 2.不同无机盐浓渡对芽增殖的影响
从表 2可以看出 , 不同无机盐浓渡对芽的增殖影
响差异不大 , 芽在这几种无机盐浓度的培养基中长
势均健壮 、良好 ,各浓度对芽的增殖未表现出明显差
异 ,说明黄桐对无机盐浓度适用范围较广
2.4 根的诱导
将经过了 9 ~ 10代继代培养后的丛芽 , 尽量分
株接种到 1/2MS或 1/4MS的培养基中进行生根前
的壮苗培养 ,一个月左右 ,转接到不同的生根培养基
中 ,培养 50天后观察 ,结果见表 3(生根苗见图 3)。
图 3
表 3 不同植物激素及浓渡对根诱导的影响
从表 3可知黄桐诱导生根较难 , 在所试的生长
激素种类及不同的浓度中生根率均较低 ,另外 ,在试
验过程中我们亦注意到一个现象 , 即黄桐在经过了
10代的继代后 , 虽放置时间很久 , 甚至转接到空白
(壮苗)培养基上一个多月后 , 仍未曾见有生根现象
发生 , 这在我们以前做过的植物组培中是从未有过
的 ,所以 ,综合来讲 ,我们初步得出 1/4MS+KT1.0+I
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BA2 .0的激素配比是黄桐诱导生根的最佳培养基 。
2.5 试管苗的移植
针对黄桐试管苗出根率较低的情况 , 我们在幼
苗的移栽时采取了两方面的措施:即有根苗的移栽
和无根(但已生长粗壮苗)的移栽 。
2.5.1 有根苗的移栽
有根苗经过了室外 3~ 5天的炼苗后 ,将其取出
瓶外 , 洗净附着其上的培养基 , 洗苗时尽量不要伤
苗 , 然后栽植于经 3‰高锰酸钾溶液消毒过的营养
袋中(营养袋以沙 、黄心土 、土杂肥 1:1:1比例混
匀),塑料薄膜覆盖 ,早晚喷一次水保湿 , 4、5月份移
苗时用遮光网遮荫 ,一个月后掀开薄膜及遮光网 ,幼
苗成活率 95%以上 ,下图四 、五 、六为移栽成活的黄
桐组培。
图 4 图 5
图 6
2.5.2 无根苗的移栽
将经过两个月生根培养基诱导仍未见有根长出
的黄桐苗 ,室外炼苗 5 ~ 7天后 ,洗净附着的培养基 ,
基部浸泡在不同浓度的 IBA溶液中 16 ~ 24小时后
栽植于经高锰酸钾溶液消毒过的营养袋中 。采用大
棚套小棚的移栽办法 ,结果见下表 4。
从表 4的结果来看 , 经生根培养基培养后未见
生根的黄桐苗 , 采用吲哚丁酸(IBA)溶液浸泡 16~
24小时后移栽的方法 , 对于提高幼苗的成活率有一
定的效果 ,从表 4的结果可以看出:提高幼苗成活率
效果较好的 IBA浓度为 300ppm。
表 4 不同浓度的 IBA溶液浸泡后幼苗移栽成活率比较
3 结论
从试验的结果可知 , 对黄桐幼嫩茎段消毒效果
较好的杀菌剂是 75%分为酒精棉花团擦拭材料表
面 ,以及 0.15%左右升汞 ,处理的时间 8~ 12分钟。
在培养基中加入 100 ~ 150mg/L半胱氨酸可有
效地防止外植体发生褐变 ,有利腋芽抽发 。
不同盐浓度的 MS培养基 , 对芽的增殖效应未
表现出明显差异 。
丛生芽在 6BA2 .0+NAA 0.2+MS的培养基上培养
增殖效果较佳。
1/4MS+KT1.0+IBA 2.0是根诱导的效果较佳的培
养基 ,平均生根率可达 48.2%。(出根率较高的根诱
导培养基有待进一步研究)。
有根苗的移栽成活率较高 , 只要管理得当成活
率可达 95%左右 。无根苗移栽在采用了大棚套小
棚 , 以及 IBA溶液在移栽前处理后对幼苗的成活率
有一定提高效果 ,成活率达 50%以上 , IBA的最适浓
度为 300ppm。
2005年 9月 第 33卷 第 3期热带林业