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灯台树组培快繁技术研究



全 文 : 文章编号:1007-4961(2008)03-0241-04
灯台树组培快繁技术研究
冯丽娜1 ,郝爱丽1 ,路丙社1 ,白志英2 ,
蔡胜文1 ,冯 蕾1 ,王 晨3
(1 河北农业大学 园林与旅游学院 ,河北保定 071001;
2河北农业大学 生命科学学院 ,河北保定 071001;3 河北农业大学 园艺学院 ,河北保定 071001)
摘要:以灯台树带顶芽的茎段为外植体 , 进行了组培快繁研究。 结果表明 , 启动培养基采用 WPM+BA
0.5 mg L+IBA 0.2 mg L+GA31 mg L为宜;继代增殖培养基采用 M+BA 1 mg L+IBA 0.2 mg L+GA3 2 mg L为
宜 , 增殖系数达 4.4;生根培养则以 1 2M+IBA 3 mg L配合 10 d 暗培养效果最好 ,生根率达 60.0%。
关键词:灯台树;组织培养;生长调节剂
中图分类号:S 687.9     文献标识码:A
Micropropagation of Bothrocaryum controversum Hemsl.
FENG Li-na1 ,HAO Ai-li1 ,LU Bing-she1 ,BAI Zhi-ying2 ,
CAI Sheng-wen1 , FENG Lei1 ,WANG Chen3
(1 College of Landscape Architecture and Tourism , Agricultural University of Hebei , Baoding 071001 ,
China ;2 College of LifeScience , Agricultural University of Hebei , Baoding 071001 , China;3 College of
Horticulture , Agricultural University of Hebei , Baoding 071001 , China)
Abstract:This experiment was conducted to investigate in vitro micropropagation of Bothrocaryum controversum Hemsl.with
the apical buds excised from the mature elite plants.The results showed that the optimum induction medium was woody plant
medium(WPM)supplemented with 0.5 mg L 6-benzylaminopurine(BA), 0.2 mg L indole-3-butyric acid(IBA)and 1 mg
L gibberellin (GA3);and the highest shoot proliferation rate of 4.4 times was obtained on the medium M(the concentration
of CaCl2·2H2O inMurashige and Skoog(MS)medium was 1 200 mg L)supplemented with 1 mg L BA , 0.2 mg L IBA and
2 mg L GA3;and 1 2M with 3 mg L IBA was the optimum shoot rooting medium , on which the shoots cultured 10 day s in
dark then transferred to the light condition had the highest rooting efficiency(60.0%).
Key words:Bothrocaryum controversum Hemsl.tissue culture;growth regulators
收稿日期:2008-06-20;修改稿收期:2008-07-01
作者简介:冯丽娜(1981-),女 ,河北万全人 ,农学硕士 ,主要从事观赏植物组织培养的研究。
  灯台树(Bothrocaryum controversum Hemsl.)别名
六角树 、女儿木 ,为山茱萸科灯台树属落叶乔木 ,树
冠圆锥形 ,侧枝层层平展形如灯台 ,叶形秀丽 ,花白
素雅 ,为极具应用前景的园林绿化树种。灯台树长
期以来以种子繁殖为主[ 1] ,但因种皮致密 、坚硬 、通
气透水性差 、种子休眠期长[ 2] ,影响了苗木的生产与
繁殖 。本试验以灯台树茎段为试材进行组培快繁技
术的研究 ,为其在园林绿化中更广泛应用和园艺性
状遗传改良提供基础。
1 材料与方法
1.1 材料
供试材料取自于河北农业大学园林树木种质资
源圃生长势良好的灯台树成年实生苗 。
1.2 方法
1.2.1 培养条件 启动 、增殖 、生根基本培养基分
第23卷 第3期 河 北 林 果 研 究 Vol.23 No.3
2 0 0 8年 9月 HEBEI JOURNAL OF FORESTRY AND ORCHARD RESEARCH S ep.2008
别为WPM ,M(MS 培养基中的 CaCl2·2H2O 的浓度为
1200 mg L)[ 3] ,1 2M ,附加琼脂 8 g L ,蔗糖 30 g L(生
根培养基附加蔗糖 20 g L);pH5.8 ~ 6.2 ,温度(23±
2)℃,光周期(昼 夜)14 10 h ,光照强度约 40 mol (m2
·s)。
1.2.2 材料处理 于 2007年 3月初 ,取1 a生休眠
枝条带回室内水培 ,待休眠芽萌发出约 2.5 cm新梢
后 ,剪下 ,自来水冲洗干净 ,用 20%84 消毒液浸泡
15 min ,并不断摇动 ,无菌水冲洗 3次 ,接种于启动
培养基上 。生长30 d后 ,将其切成约 1.5 cm 长的单
芽茎段接种于继代增殖培养基上。增殖后 ,切取长
1.5 cm 、带 2 ~ 3个叶片的茎段接于生根培养基进行
生根诱导 。
1.2.3 数据统计 每处理接种 30个茎段 , 30 d 后
统计平均苗高和增殖系数(增殖系数=增殖周期结
束时的芽苗数 增殖周期起始时的芽苗数),45 d 后
统计生根率(生根率=(生根苗数 培养总苗数)×
100%)。试验数据采用 DPS 软件进行统计分析 ,采
用新复极差法(SSR)进行多重比较。
2 结果与分析
2.1 不同生长调节剂组合对试管苗启动培养的影响
以WPM 为基本培养基 ,进行 BA 、IBA 、NAA 与
GA3 的不同浓度配比组合 ,茎段启动培养效果不同
(见表 1)。
表 1 不同生长调节剂组合对试管苗启动培养的影响
Table 1 Effects of different growth regulators on initial culture
of Bothrocaryum controversum Hemsl.
编号
Code
BA
(mg·L-1)
IBA
(mg·L-1)
NAA
(mg·L-1)
GA3
(mg·L-1)
平均苗高 cm
Mean shoot height
A1 0.5 0.05 1.1±0.2 cd
A2 0.5 0.10 0.9±0.2 d
A3 0.5 0.20 1.2±0.4 cd
A4 0.5 0.05 1.2±0.2 cd
A5 0.5 0.10 1.0±0.2 cd
A6 0.5 0.20 0.9±0.2 d
A7 0.5 0.05 1 1.1±0.2 cd
A8 0.5 0.10 1 1.3±0.2 bc
A9 0.5 0.20 1 1.4±0.3 ab
A10 0.5 0.05 2 1.4±0.3 ab
A11 0.5 0.10 2 1.5±0.4 ab
A12 0.5 0.20 2 1.6±0.7 a
  注:基本培养基为WPM ,每处理的芽数为 30。 表中不同小写字
母表示多重比较在 0.05水平上的差异。
从表1可知 ,0.05 ~ 0.20 mg L 的NAA , IBA分别
单独与 BA组合对平均苗高的影响无显著差异 。添
加GA3 后 ,处理A7 ~A12中除A7与A1无显著差异
外 ,其他处理均显著高于无GA3的处理 ,说明GA3对
试管苗高生长有显著的促进作用 。方差分析结果表
明 ,A12与 A9 、A10 、A11 培养基平均苗高无显著差
异 ,但浓度越高 ,培养成本也越高 ,因此 ,综合考虑认
为启动培养基宜采用 A9 培养基 ,即WPM+BA 0.5
mg L+IBA 0.2 mg L+GA3 1 mg L。
2.2 不同生长调节剂组合对试管苗增殖生长的影响
BA 、IBA和GA3 不同浓度配比组合的各种处理
之间增殖培养效果不同(见表 2)。
表 2 不同生长调节剂组合对试管苗
增殖生长的影响
Table 2 Effects of different growth regulators on shoot
proliferation of Bothrocaryum controversum Hemsl.
编号
Code
BA
(mg·L -1)
IBA
(mg·L-1)
GA3
(mg·L-1)
平均苗高
cm
Mean shoot
height
增殖系数
No.
proliferated
B1 0.1 0.10 1.0 1.4±0.2 bcd 2.3±0.3 c
B2 0.5 0.05 1.0 1.3±0.3 cd 2.4±0.3 c
B3 0.5 0.05 1.5 1.4±0.2 bcd 2.3±0.2 c
B4 0.5 0.05 2.0 1.5±0.3 bcd 2.4±0.2 c
B5 0.5 0.10 0.5 1.3±0.1 cd 2.5±0.3 c
B6 0.5 0.10 1.0 1.4±0.2 bcd 2.8±0.5 c
B7 0.5 0.10 1.5 1.5±0.2 bcd 3.0±0.4 c
B8 0.5 0.10 2.0 1.8±0.3 ab 3.6±0.5 b
B9 0.5 0.20 1.0 1.4±0.2 bcd 2.5±0.3 c
B10 0.5 0.20 1.5 1.5±0.3 bcd 2.7±0.4 c
B11 0.5 0.20 2.0 1.8±0.4 ab 3.7±0.5 b
B12 1.0 0.10 1.0 1.3±0.2 cd 2.5±0.3 c
B13 1.0 0.10 1.5 1.4±0.2 bcd 2.4±0.3 c
B14 1.0 0.10 2.0 1.9±0.4 ab 3.9±0.5 b
B15 1.0 0.20 1.0 1.4±0.2 bcd 2.5±0.4 c
B16 1.0 0.20 1.5 1.3±0.2 cd 2.7±0.5 c
B17 1.0 0.20 2.0 2.2±0.5 a 4.4±0.6 a
注:基本培养基为 M , 每处理的芽数为 30。 表中不同小写字母表示
多重比较在 0.05水平上的差异。
从表2可知 ,平均苗高来看 ,B17培养基平均苗
高 2.2 cm ,高于其他处理 ,与 B8 、B11 、B14培养基无
显著差异;从增殖系数来看 ,B17培养基显著高于其
242                 河 北 林 果 研 究              第 23卷
他处理 。因此 ,选择 B17 培养基 ,即:M 附加 BA1
mg L+IBA 0.2 mg L+GA32 mg L的组合为灯台树试
管苗最佳继代增殖培养基 。
2.3 生根培养
2.3.1 不同种类及浓度的生长素对试管苗生根的
影响 以 1 2M 为基本培养基附加 0.1 ~ 3 mg L 的
IBA 、NAA和 IAA进行生根培养(见表 3)。由表 3可
以看出 ,随着浓度的增加 , IBA和 IAA对根的诱导率
均呈现先上升后下降再上升的趋势 ,NAA 浓度为
3 mg L时 ,生根率反而下降。当 NAA浓度为2 mg L
时 ,生根率最高达 60.0%,显著高于其他处理。但
NAA浓度大于0.1 mg L后 ,生根效果不理想 ,苗基部
出现大块愈伤组织 ,叶片多下垂 ,长势弱 ,移栽成活
率反而最低 。因此 ,综合考虑认为处理 C5 即 1 2M
培养基附加 3 mg L 的 IBA3 为较适宜的生根培养
基 。
表 3 不同生长素及浓度对试管苗生根的影响
Table 3 Effects of different auxins and its levels on rooting of Bothrocaryum controversum Hemsl.
编号
Code
IBA
(mg·L-1)
NAA
(mg·L-1)
IAA
(mg·L-1)
生根率 %
Rooting rate
生长情况
Growth condition
苗基部状况
Base condition of the plantlet s
C1 0.1 0 h
C2 0.5 6.7 g 叶翠绿 ,苗壮; 无愈伤
C3 1.0 16.7 e 叶翠绿 ,苗壮; 无愈伤
C4 2.0 0 h
C5 3.0 36.7 b 叶大而绿 ,苗壮; 少愈伤
C6 0.1 20.0 d 叶翠绿 ,苗壮; 无愈伤
C7 0.5 26.7 c 叶片多下垂或萎蔫 ,有的发黄 ,长势弱; 大块愈伤
C8 1.0 16.7 e 叶片多下垂 、发黄 ,长势弱; 大块愈伤
C9 2.0 60.0 a 叶片多下垂 ,有的发黄 ,长势弱; 大块愈伤
C10 3.0 26.7 c 叶片多下垂 ,有玻璃化现象; 大块愈伤
C11 0.1 0 h
C12 0.5 6.7 g 有的叶微黄 ,苗壮; 无愈伤
C13 1.0 13.3 f 叶大而绿 ,苗壮; 无愈伤
C14 2.0 6.7 g 有的叶尖枯黄 ,苗壮; 无愈伤
C15 3.0 26.7 c 叶大而绿 ,苗壮; 无愈伤
注:基本培养基为 1 2M ,每处理的芽数为 30。表中不同小写字母表示多重比较在 0.05水平上的差异。
2.3.2 黑暗预处理对试管苗生根的影响 剪取健
壮的组培苗接种到 C5 生根培养基上 , 即:1 2M +
IBA 3 mg L ,分别进行暗培养(7 d , 10 d ,14 d)后转入
正常光照下培养 ,45 d后统计生根率 ,结果见图 1。
从图 1中可看出 ,在生根的初期 ,给以黑暗处理有助
于生根 ,暗培养 10 d后转入正常光照下培养 ,生根
最好 ,生根率达 60.0%,极大地提高了生根率 ,且幼
苗叶片大而绿 ,强壮 ,生长状态良好 。暗培养时间至
14 d时 ,生根率反而降低 ,幼苗生长矮小 ,茎叶细弱 ,
有的试管苗的叶片甚至全部枯黄。
3 结论与讨论
本研究以灯台树带顶芽的茎段为外植体 ,通过
比较不同浓度 BA 、IBA 、NAA 、IAA 、GA3 对灯台树组
培快繁的影响 ,初步建立了灯台树的组培快繁体系。
结果表明 ,灯台树适宜的启动培养基为:WPM +BA
0.5mg L+IBA 0.2 mg L +GA 3 1 mg L;增殖培养基
为:M+BA 1 mg L+IBA 0.2mg L+GA3 2mg L;生根
培养基为:1 2M+IBA 3 mg L ,配合 10 d暗培养效果
最好。
赤霉素的生理作用是诱导茎的细胞伸长和形成
243 第 3期           冯丽娜等:灯台树组培快繁技术研究          
图 1 暗培养对组苗生根的影响
Fig.1 Effects of dark treatments on rooting
层的细胞分化 ,并能刺激不定胚发育成小植株[ 4] 。
灯台树继代增殖生长阶段存在茎段节间短 、植株矮
小的问题 ,影响增殖生长 。因此 ,加入适宜浓度的
GA3 ,对芽的伸长有明显的促进作用 ,与许多木本植
物的研究结果一致[ 5-8] 。
金叶红瑞木 、山茱萸 、Cornus florida 在生根诱导
上 , IBA的促进作用大于 NAA[ 9-11] 。而灯台树却是
NAA对根的诱导率高于 IBA 、IAA ,最高达 60.0%,与
以上 3种山茱萸科的植物不同。但高浓度的 NAA
引起试管苗基部长满大块的愈伤组织 ,获得的根多
长于愈伤组织上部 ,且苗长势弱 ,并不是适宜的培养
基。暗培养对灯台树的生根诱导有显著的促进作
用 ,与马和平对枸杞的研究结果一致[ 12] 。
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(编辑 郭丽娟)
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