全 文 ：第 35卷第 2 期 吉　林　林　业　科　技 Vol.35　No.3
2006年 3 月 JILIN FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY Mach.2006
文章编号:1005-7129(2006)02-0008-04　　中图分类号:S723.1+32　　文献标识码:A
钻天柳腋芽组培快繁技术的研究
王向军1 ,陶　晶2 ,张士俊2 ,陈士刚2
(1.吉林省林业厅 , 吉林 长春　130022;2.吉林省林业科学研究院 ,吉林 长春　130033)
摘要:钻天柳是杨柳科钻天柳属唯一的一个种 , 是亚洲东北部的珍稀树种 , 已被列为国家重点保护植物。
钻天柳的种子非常小 、非常轻 , 天然下种更新非常困难 , 而且扦插繁殖的生根能力很差 , 因此 , 研究钻天
柳优树的组织培养技术是非常必要的。本文详细介绍了钻天柳幼枝的腋芽再生完整植株的组织培养技
术:基本培养基为 MS 培养基 , 初始培养基附加 BA0.20+NAA0.20 , 芽形成培养基附加 BA0.50 +
NAA0.20 , 枝形成增殖培养基为 1 2MS +BA0.30+NAA0.05 , 生根培养基为 1 2 MS + IBA 0.50 +pvp
20.00。该优化的培养系统繁殖系数达 10 ～ 30 ,生根率达 90%以上。
关键词:钻天柳;快繁;组织培养;培养基优化
Rapid-propagation of Chosenia arbutifolia by axillary buds
Wang Xiang-jun1 , Tao Jing2 , Zhang Shi-jun2 , Chen Shi-gang2
(1.Forestry Department of Jilin Province , Changchun 130022 , China;2.Jilin Provincial Academy of Forestry Scienc-
es , Changchun 130033 , China)
Abstract:Chosenia arbutifolia is the only species of Chosenia genus , Salicaceae.It is a rare and useful tree in the
northeast of Asia.Now this tree species has been listed China National Priority Protection Plant.Its seeds are very
smaller and lighter, natural regeneration by seed shedding is very difficulty.In addition , the root-forming ability in
the vegetative propagation is inferior.Therefore , it is worthwhile to develop a tissue culture technique for the rapid
propagation of selected plus trees.This paper introduces the culture procedure to the plantlets which were successfully
regeneration from axillary buds of Chosenia arbutifolia excised from young seedlings.Murashige and Skong s medium
was used as the basic culture medium.Growth was initiated on MS medium containing 0.2mg LBA and 0.2mg LNAA.
Bud formation was induced using MS medium supplemented with 0.5mg L BA and 0.2mg L NAA.Development of
shoots was achieved on a 1 2 MS medium containing 0.3mg L BA and 0.05mg L NAA.The medium used for inducing
root formation was the same as the above , but with 0.5mg L IBA and 20 mg L PVP.The multiplication coefficient of
the optimization medium system is 10～ 30 , and root-forming rate is above 90%.
Key words:Chosenia arbutifolia , rapid-propagation , tissue culture , medium optimization
收稿日期:2005-10-15
作者简介:王向军(1962-), 男 , 吉林长春人 , 工程师 ,
主要从事林业科技管理工作.
1引言
钻天柳(Chosenia arbutifolia Pall.)又名红毛
柳 、朝鲜柳等 ,是杨柳科钻天柳属唯一的一个
种 ,也是亚洲东北部的珍稀树种 。钻天柳树高
—8—
DOI :10.16115/j.cnki.issn.1005-7129.2006.02.003
可达 30 m ,直径可达 1 m。树干通直 ,速生 ,材
质轻软 ,纤维长 ,少反翘 ,木材适用于纤维工业 、
造纸箱板 、农具等。在吉林省钻天柳主要分布
在东部长白山区的河流两岸和低谷地。由于钻
天柳天然更新困难 ,而且采伐后未进行人工更
新 ,现存的钻天柳天然林已寥寥无几。目前 ,该
树种已被列为国家重点保护植物。钻天柳的种
子非常小 、非常轻 ,天然下种更新非常困难 ,而
且钻天柳扦插繁殖的生根能力很差 ,因此 ,研究
钻天柳优树快繁的组织培养技术是非常必要
的。
近年来 ,组织培养技术日臻完善 ,并应用于
园林植物 、经济植物和木本植物上[ 1 ～ 5] ,有关钻
天柳组织培养的报道很少[ 6, 7] ,且繁殖系数不
高。本文重点介绍了钻天柳腋芽诱导 ,形成丛
生枝及完整植株的组织培养系统。
2 材料和方法
生长期结束后 ,在吉林省松江河林业局采
集钻天柳优树的幼枝 ,在 4℃条件下贮藏 。流
水冲洗 ,切割成 0.5 ～ 1.0 cm长带1个腋芽的节
段 ,浸入 70%乙醇中灭菌 30 S ,再用 10%(w v)
次氯酸钙灭菌 20 min ,无菌水冲洗 3次 ,转入初
始培养基 。
灭菌前所用培养基的 pH 值调至 5.8。外
植体在24±2℃的控温培养室内培养 28 d ,16 h
8 h光暗周期 。每处理 20个外植体 ,5次重复 。
初始培养:经过表面灭菌处理的节段 ,转入
初始培养基中进行无菌苗培养 。初始培养基为
MS +BA 0.20 +NAA 0 , 0.02 , 0.20 , 0.50或
MS +BA 0.20 +2.4-D 0 , 0.20 , 0.50。这一
阶段的目的是获得无菌苗 ,为下一阶段的培养
提供无菌材料。
芽诱导培养:28 d后 ,初始培养基上的茎节
形成无菌苗 ,取其顶芽和腋芽转入诱导培养基 。
诱导培养基为两种不同的培养基:
(1)MS + BA 0 , 0.20 , 0.50 + NAA 0 ,
0.02 , 0.05 , 0.10 , 0.20 , 0.50 或 MS + BA 0 ,
0.20 ,0.50+ 2.4-D 0 , 0.20 , 0.40 , 0.60 , 0.80 ,
1.00。
(2)WPM + BA 0.50 + NAA 0 , 0.03 ,
0.05 ,0.10 ,0.20。
增殖壮苗培养:形成的芽原基整块或分割
成数块转入增殖培养基中 ,增殖培养基为1 2MS
(大量元素减半)+BA 0.30 +NAA 0.05。芽
原基培养一个月 ,丛生枝的高度可达 2 ～ 3 cm
时 ,切下丛生枝 ,转入生根培养基 ,基部剩余的
芽原基再次分割转入新鲜的增殖壮苗培养基
中 ,不断形成新的丛生枝。
生根培养:生根培养基同增殖壮苗培养
基 ,为 1 2MS ,同时附加 IBA 0 , 0.20 , 0.50 ,1.00
mg·L-1+pvp 20.00 mg·L-1 。
3实验结果与讨论
在初始培养中 ,MS培养基附加 BA0.20 mg
·L-1 、NAA0.20 mg·L-1的激素条件下 ,钻天柳
的腋芽生长最好 ,能形成 3 ～ 5 cm 的单枝。BA
和NAA的其它组合 ,仅形成 1 ～ 2个叶的短枝 ,
详见表 1。
表 1 不同激素组合腋芽初始培养的生长状况
BA mg·L-1 NAA mg·L-1 2 , 4-D mg·L-1 腋芽的生长状况
0 生长一般 , 1 ～ 2 cm 的单枝 ,仅 1 个叶
0.02 生长较好 , 2 ～ 3 cm 的单枝 , 1～ 2 个叶
0.20 生长最好 , 3 ～ 5 cm 的单枝 , 4～ 5 个叶
0.20 0.50 生长较好 , 2 ～ 3 cm 的单枝 , 1～ 2 个叶
0 生长一般 , 1 ～ 2 cm 的单枝 ,仅 1 个叶
0.20 生长良好 , 2 ～ 3 cm 的单枝 , 1～ 2 个叶
0.50 生长一般 , 1 ～ 2 cm 的单枝 ,仅 1 个叶
—9—
　　表 2 不同激素组合芽原基的诱导情况
培养基 BA mg·L-1 NAA mg·L-1 2 , 4-D mg·L-1 外植体总数
分化时间
(d)
分化外
植体总数
不定芽
总数
MS 0 0 20 20 0 0
0 0.02 20 20 1 0
0 0.05 20 19 4 0
0 0.10 20 18 6 0
0 0.20 20 18 9 1
0 0.50 20 18 10 1
MS 0.20 0 20 17 8 0
0.20 0.02 20 18 10 8
0.20 0.05 20 18 12 13
0.20 0.10 20 18 12 18
0.20 0.20 20 18 14 23
0.20 0.50 20 18 14 26
MS 0.50 0 20 18 14 20
0.50 0.02 20 14 15 63
0.50 0.05 20 16 17 58
0.50 0.10 20 16 18 75
0.50 0.20 20 13 19 118
0.50 0.50 20 15 17 64
MS 0 0 20 20 0 0
0 0.20 20 18 9 18
0 0.40 20 18 10 30
0 0.60 20 18 12 32
0 0.80 20 18 10 8
0 1.00 20 18 10 4
MS 0.20 0 20 18 33 30
0.20 0.20 20 18 13 36
0.20 0.40 20 18 7 40
0.20 0.60 20 18 23 45
0.20 0.80 20 18 19 7
0.20 1.00 20 18 13 2
—10—
培养基 BA mg·L-1 NAA mg·L-1 2 , 4-D mg·L-1 外植体总数
分化时间
(d)
分化外
植体总数
不定芽
总数
MS 0.50 0 20 17 12 11
0.50 0.20 20 13 19 118
0.50 0.40 20 17 18 98
0.50 0.60 20 15 17 83
0.50 0.80 20 14 17 6
0.50 1.00 20 12 12 1
WPM 0.50 0 20 19 4 0
0.50 0.03 20 17 7 2
0.50 0.05 20 15 11 8
0.50 0.10 20 15 12 12
0.50 0.20 20 14 5 12
　　在两种芽诱导培养基上 ,MS +BA 0.50+
NAA 0.20上外植体形成的芽原基的数量最多 。
在实验中发现 BA 和 2.4-D的组合能促进愈
伤组织的形成 ,并且 2.4-D超过 0.6 mg·L-1
时 ,愈伤组织的体积呈下降趋势 ,且不形成芽原
基。而 BA和NAA的组合促进芽原基的形成。
同WPM培养基相比 ,MS 培养基上可见大
量芽原基 。并且 NAA0.2 mg·L-1时 ,培养基体
积最大。
分割后转入增殖培养基 ,每个外植体形成
的不定枝数目达 10 ～ 30 个。切下 2 ～ 3 cm 的
嫩枝 ,转入生根培养基中 。当 IBA0.50 mg·L-1 、
pvp20.00 mg·L-1时 ,生根率最高 , 10 d即可看到
细小的根尖 , 15 d 时根粗壮 , 根长可达 1 ～ 2
mm 。
当根长达2 ～ 3mm时 ,移去琼脂 ,生根植株
移栽到沙土(1∶1)混合基质中 ,花盆在培养室
里放 4周 。前两周湿度保持在 80%～ 90%,并
覆盖塑料布防止水分蒸发 ,后两周撤掉塑料布 ,
并适当喷水 。4周后 ,花盆移入温室 ,进行正常
的温室管理。移栽成活率可达 90%。
4 结论
钻天柳腋芽再生完整植株的组织培养程序
如下:
初始培养基为MS+BA0.20+NAA0.20
芽形成培养基为MS+BA0.50+NAA0.20
枝形成增殖培养基为 1 2MS +BA0.30+
NAA0.05
生根培养基为 1 2 MS + IBA 0.50 +pvp
20.00
该优化的培养系统繁殖系数达 10 ～ 30 ,移
栽的生根率可达 90%以上。
参考文献
[ 1] Chaleff R.S.Genetics of higher plants:application of cell
culture[ M].Cambrage University Press , 1981.
[ 2] Chalupa , V.In vitro propagation of some broadleaved for-
est trees.Commun[ J].Inst.For.Cechosl.1979 , 11:159 ～
170.
[ 3] Conger B.V.ed.Cloning agricultural plants via in vitro
techniques[ M].Chemical Rubber Company Press , Inc.Boca
Raton , Florida , USA 1981.
[ 4] Miller , C.O. and Skoog , F., Chemical control of bud
formation in tobacco stem segments[ J] .Am.J.Bot., 1953 ,
40:768.
[ 5] Murashige , T., Plant propagation through tissue culture
[ J].Annu.Rev.Plant Physiol., 1974 , 25:135.
[ 6] 林静芳 , 董钦才 , 董茂山.钻天柳组织培养[ J] .植
物生理学通讯 , 1984 , 6:39-41.
[ 7] 于启滨 , 张含国 ,王乃西 , 等.钻天柳快速无性繁殖
及商业化生产技术的研究[ J].林业科技 , 1994 , 19(6):
17-19.
(责任编辑　孙镜明)
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