全 文 :* 作者简介:朱育端(1983 -) ,女,福建南靖人,助理工程师,主要从事植物组织培养工作。
东京樱花组培快繁技术研究
朱育端*
(福建省林业科技试验中心 福建南靖 363600)
摘 要 以春季萌发的东京樱花嫩枝为外植体,研究植物激素、GA3 等因素对东京樱花的组
织培养的影响。实验结果表明:在 MS + BA1. 0mg·L -1 + NAA0. 1mg·L -1的培养基上,不定芽
诱导率达 95. 83%;不定芽的最佳增殖培养基为 MS + BA1. 0mg·L -1 + NAA0. 1mg·L -1 + GA30.
5mg·L -1;当芽伸长至 2cm时,将其切下置于生根培养基 1 /2MS + NAA0. 1mg·L -1 + IBA0. 5mg
·L -1中,生根率达 95%以上,移栽成活率达 90%。
关键词 东京樱花 组织培养 不定芽
中图分类号 S685 文献标识码 A
东京樱花(Prunus yedoensis)又名日本樱花,为蔷薇科、樱属落叶乔木,原产日本,中国也有栽培,尤以
华北及长江流域各城市为多[1]。东京樱花春天开花时满树灿烂,为园林中重要的春季观花树种,是观赏
价值极高的绿色树种。本文以东京樱花的嫩枝为外植体,研究植物激素及 GA3 等因素对其组织培养的影
响,为建立东京樱花的组培快繁体系打下基础。
1 材料与方法
1. 1 材料及消毒
外植体采自福建省南靖县江滨公园,采集部位为嫩枝。采集后,首先于实验室内对外植体进行消毒。
先将外植体用自来水冲洗 1 ~ 2h,再用无菌水冲洗两遍后放置于 70%酒精溶液中处理 30s,捞出后立即浸
入 0. 1%升汞溶液中消毒 5 ~ 6min,再用无菌水冲洗 5 遍后接种到诱导培养基中。
1. 2 诱导培养及增殖培养
将外植体接种于附加不同激素配比的诱导培养基中,直接诱导不定芽,研究不同激素配比对不定芽诱
导及增殖的影响。诱导培养基为 MS,附加的激素分别为细胞分裂素 BA0. 5 ~ 1. 5 mg·L -1,生长素 NAA
0. 1 ~ 0. 5 mg·L -1。
1. 3 丛生芽的伸长培养
将丛生芽接种到添加不同浓度的 GA3 的培养基中,研究各种 GA3 浓度对不定芽伸长和不定芽形态的
影响。
1. 4 生根培养
不定芽生长至大于 2 cm时移入生根培养基中生根,研究不同激素配比对不定芽生根的影响,生根小
苗经炼苗后即可进行移栽。
1. 5 培养条件
培养条件:培养温度 22 ~ 25℃,光照 12h /d,光强 2 000lx。
2 结果与分析
2. 1 不定芽的诱导及增殖
前人研究表明[2 - 5],在樱属植物组织培养所用激素中,细胞分裂素以 BA 最佳,而生长素以 NAA 最
佳,因此我们采用了这两种激素,并用以不同浓度作对比,筛选出最佳诱导不定芽激素配方。
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将外植体接种于表 1 所示培养基中,7d后外植体变绿,基部体积开始膨大,14d 后大部分外植体腋芽
产生绿色芽点,30d后可观察到樱花的丛生苗。9 种培养基均能诱导出不定芽,但是诱导率有很大差别,其
中,MS + BA 1. 0mg·L -1 + NAA 0. 1mg·L -1的激素组合的诱导率最高,诱导率可达 95. 83%。可以看出
在参试的浓度范围内,BA浓度并非越高越好,当浓度高于 1. 0 mg·L -1时,腋芽的分化率反而降低。低浓
度 NAA(0. 1 mg·L -1)能促进腋芽的分化,但浓度越高,越容易出现抑制芽分化的现象,因此樱花茎段诱
导不定芽最佳培养基中激素配比为 BA 1. 0 mg·L -1 + NAA 0. 1 mg·L -1。
表 1 不同激素和浓度配比对樱花诱导不定芽的影响
激素种类和浓度(mg·L -1)
BA NAA
外植体数
(个)
出芽外植体数
(个)
不定芽总数
(个)
不定芽平均数
(个)
诱导率
(%)
1. 5 0. 5 29 20 39 1. 95 68. 97
1. 5 0. 3 29 24 45 1. 88 82. 76
1. 5 0. 1 21 14 18 1. 29 66. 67
1. 0 0. 5 32 15 28 1. 87 46. 88
1. 0 0. 3 40 35 85 2. 43 87. 50
1. 0 0. 1 48 46 129 2. 80 95. 83
0. 5 0. 5 32 29 81 2. 80 90. 62
0. 5 0. 3 22 10 14 1. 40 45. 45
0. 5 0. 1 37 30 57 1. 90 81. 08
注 基本培养基为 MS
2. 2 CA3 浓度对不定芽伸长的影响
由于樱花丛生芽的单株不明显不利于生根诱导,因此将不定芽转入含有不同浓度配比 GA3 的培养基
中进行不定芽伸长试验,30d后记录结果,试验结果如表 2 所示。
表 2 不同 GA3 浓度配比对不定芽伸长的影响
编号
GA3
(mg·L -1)
不定芽数
(个)
> 1cm芽数
(个)
畸形芽数
(个)
伸长率
(%)
畸形率
(%)
不定芽表现
1 0 40 5 0 12. 50 0 不定芽不易伸长
2 0. 1 40 17 0 42. 50 0 有少量不定芽伸长
3 0. 5 40 33 1 82. 50 3. 03 大多数不定芽都能伸长
4 1. 0 40 38 6 95. 00 15. 79
不定芽虽能伸长,但分化的
叶子畸形率提高
5 2. 0 40 24 19 60. 00 79. 17
生长缓慢,分化的叶子宽大
畸形
注 基本培养基为 MS + BA 1. 0 mg·L -1 + NAA 0. 1 mg·L -1
试验数据表明,在伸长培养基中添加适量的 GA3 可以促进不定芽的伸长,有利于后续的茎的发育,但
是若 GA3 超过一定剂量,不仅伸长率没有增长,还会抑制外植体的生长分化,畸形茎叶乃至畸形苗出现频
率大大增加,并且 GA3 具有累加效应,多加会影响后续苗的发育。因此东京樱花的最佳的丛生芽继代培
养基为 MS + BA1. 0 mg·L -1 + NAA 0. 1 mg·L -1 + GA30. 5 mg·L
-1。
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2. 3 不同激素及浓度配比对丛生芽生根的影响
切取大于 2 cm的不定芽转接于生根培养基中,一周后切口处出现膨大并形成少量的愈伤组织,两周
左右出现不定根。
表 3 不同激素和浓度配比对丛生芽生根的影响
培养基编号
IAA
(mg·L -1)
IBA
(mg·L -1)
NAA
(mg·L -1)
外植体数
(个)
生根外植
体数
(个)
有效生根率
(%)
生根情况
A 0. 5 0. 5 0. 5 40 15 37. 5 根数少
B 0. 5 0 0. 5 40 18 45. 0 根数少
C 0. 5 0. 5 0 40 24 60. 0 根数少
D 0 0. 5 0. 5 40 35 87. 5 根系粗壮,适合移栽
E 0 0. 1 0. 5 40 33 82. 5 根系粗壮,适合移栽
F 0 0. 5 0. 1 40 38 95. 0 根系粗壮,适合移栽
注:基本培养基为 1 /2MS.
从表 3 可见,在添加 IAA、IBA、NAA三种类型激素的 A号培养基中生根效果并不理想。而在 B、C、D
三种培养基中,我们分别添加 IAA、IBA、NAA 三种类型激素中的两种,发现 NAA 与 IBA 的组合配合生根
效果较为理想,生根率较高,且根系较为粗壮;其中添加了 IAA 的培养基 A、B 诱导的根数较少,这些根系
十分细弱,不能进行正常的输导营养物质的工作。因此我们去除了 IAA,单用 IBA 和 NAA 对生根培养基
做了进一步的筛选,发现三种培养基 A、E、F中,生根效果都比较好,但相对来说低浓度的 NAA 生根情况
最佳,因此我们认为,最佳生根培养基配方为:1 /2MS + NAA 0. 1 mg·L -1 + IBA 0. 5 mg·L -1。
2. 4 移栽
将试管苗在自然光下培养 3 ~ 4 d后,打开瓶盖,炼苗 7 d,然后取出幼苗,洗尽琼脂,除去部分叶片和
较长的根,移入由泥炭土:珍珠岩(1:1)配置的营养土中,盖薄膜保温保湿培养,30d后成活率约为 90 %。
参 考 文 献
[1] 于占江,安殿军.引进日本樱花优良品种栽培及繁育的可行性[J].中国林副特产,2002,60(1) :51.
[2] 韩文璞,袁明莲.中华矮樱桃的组织培养与快繁殖技术[J].中国农学通报,2000,16(6) :58 ~ 59.
[3] 闫道良,王贤荣.钟花樱组织培养再生体系的建立[J].林业科技开发,2006,20(3) :21 ~ 23.
[4] 周宇,张开春.影响甜樱桃离体小叶片再生的关键因子研究[J].植物生理科学,2006,22(6) :210 ~214.
[5] 刘琳.樱桃组织培养的研究[J].安徽农业科学,2006,34(6) :1077 ~ 1078.
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