全 文 :第 26 卷 第 1 期
2005 年 3 月
内 蒙 古 农 业 大 学 学 报
Journal of I nner Mongolia Agricultural University
Vol.26 No.1
Mar.2005
文章编号:1009-3575(2005)01-0016-03
欧李的组织培养与快速繁殖技术
庄丽娟 , 苏福才
(内蒙古农业大学农学院 ,呼和浩特 010019)
摘要: 以欧李春季萌发枝为外植体进行组织培养的初步研究。结果表明:L+6-BA1.0mg/ L+NAA0.5mg/ L
培养基对欧李茎段的启动有较好的效果 , 同时 MS 的启动效果也较好;适宜继代增殖的 6 -BA 浓度为
0.5mg/ L~ 1.0mg/ L , NAA为 0.1mg/ L~ 0.5mg/ L;增殖培养的激素组合中 6-BA/NAA 在 1 ~ 10 之间较适宜;较
理想的生根培养基为 L+IAA0.5mg/ L ,生根率可达 83.3%。
关键词: 欧李; 快速繁殖; 激素
中图分类号: S 662.9 文献标识码: A
RAPID PROPOGATION OF PRUNUS HUMILIS IN VITRO
ZHUANG Li-juan , SU Fu-cai
(College of Agronomy , I nner Mongolia Agricultural University ,Hohhot 010019 , China)
Abstract: The experiment with stem segment of Prunus hum il is as explant show ed that L medium w ith 6-
BA1.0 mg/L and NAA0.5 mg/L w as the best for induction of bud clusters ,MS medium was better.The suit-
able levels for the generation-continuing mult iplication 6-BA was f rom 0.5 mg/L to 1.0 mg/ L and NAA was
from 0.1 mg/L to 0.5 mg/L.The rate of 6-BA/NAA was 1 to 10.The optimum medium fo r roo ting w as L
medium with NAA0.5 mg/L , the rate of rooting reached 83.3%.
Key words: Prunus hum ilis; rapid propogation; ho rmones
欧李(Prunus humil is(Bge).Sok )为蔷薇科 ,樱桃属。主要分布于我国的内蒙古 、山西 、辽宁 、吉林等
地。欧李是抗旱 、抗寒 、耐盐碱的优良树种 ,可用其防风固沙 ,改造风沙盐碱地 。此外 ,其果实富含蛋白质及
维生素 ,且含丰富的钙 ,俗称“钙果” ,适于鲜食与加工 ,经济价值极高 ,欧李作为 1种新兴果树进行开发利用
和人工栽培具有广阔的前景 。目前 ,生产上所用的欧李苗木主要是通过播种繁殖和扦插繁殖 2种方式获
得[ 1] 。利用组织培养进行快速繁殖也是其繁育的可行途径 ,本试验旨在通过组织培养进行欧李的无性繁殖
体系研究 ,筛选出最优培养基配方及其培养程序。
1 材料与方法
1.1 供试材料
试验材料为内蒙古农业大学教学果园的“优质大欧李” 。
1.2 试验方法
1.2.1 外植体的处理 在 5月初 ,取当年生直径在 0.4cm 左右的半木质化枝条。将取回的枝条去掉叶片 ,
剪成茎段用自来水冲洗干净 ,加几滴吐温 ,冲洗至无泡沫。在超净工作台上 ,置于 70%酒精内浸 30s ,再放入
0.1%升汞溶液中处理3min ~ 4min ,无菌水冲洗 4次~ 5次 ,用无菌滤纸吸干水分 ,切成带2个腋芽的茎段接
种于培养基中。
1.2.2 培养基及培养条件
1.2.2.1 培养基
收稿日期: 2005-1-12基金项目: 内蒙古自然基金资助项目(200308020317)作者简介: 庄丽娟(1979-),女,硕士研究生 ,从事果树栽培的研究.
(1)启动培养基:1/2MS 、MS 、L 、Q 4种培养基 ,分别加入 6-BA1.0mg/L+NAA0.5mg/ L
(2)增殖培养基:L+6-BA(0.1 ,0.5 ,1.0 ,1.5 ,2.0)mg/ L+NAA0.1mg/L
L+6-BA(0.1 ,0.5 ,1.0 ,1.5 ,2.0)mg/ L+NAA0.5mg/L
L+6-BA(0.1 ,0.5 ,1.0 ,1.5 ,2.0)mg/ L+NAA1.0mg/L
L+6-BA(0.1 ,0.5 ,1.0 ,1.5 ,2.0)mg/ L
(3)生根培养基:L +IAA(0.01 ,0.05 ,0.1 ,0.5 ,1.0)mg/L
L +NAA(0.01 ,0.05 ,0.1 ,0.5 ,1.0)mg/L
L +IBA(0.01 ,0.05 ,0.1 ,0.5 ,1.0)mg/L
培养基中琼脂 10 mg/L ,蔗糖 30 mg/L , pH为 5.8
1.2.2.2 培养条件 温度 25±1℃,光照强度 2 000Lx ~ 3 000Lx ,光照时间 16h。
2 结果与分析
2.1 启动培养
将消毒后的茎段接种到启动培养基上 ,每隔 2d记录 1次。试验结果表明 ,在 4种不同的培养基中 ,茎段
在叶腋处均有侧芽产生 ,经 10d ~ 15d后分化的侧芽进入旺盛生长时期 ,表 1为培养 35d的结果。
表 1 不同类型培养基对腋芽萌发的影响
Table 1 Effect of different medium on sprout of axially bud
处理
T reatment
开始萌发(d)
Day of shoo ting
萌芽率(%)
Rate of shooting
平均苗高(cm)
Mean height
生长情况
Grow th status
1/2MS 6 60 2 腋芽生长不整齐 , 且有部分黄苗
MS 4 80 4 腋芽较粗壮 ,叶片
L 3 86.67 5 腋芽长势良好
Q 7 46.67 1.5 长势较差 , 且生长慢
由表 1可知 ,不同类型的培养基对外植体的启动方面存在一定的差异 。总的来说 ,MS 、L 两种培养基较
利于欧李茎段的启动培养 ,其诱导率较高 ,分别为 80%和 86.67%,且诱导出的侧芽长势好(见图版 1)。
2.2 继代增殖培养
将萌发的腋芽从基部切下 ,接入 6-BA与 NAA 不同浓度组合的增殖培养基上 ,连续继代 3 次 ,每次间
隔时间 35d ,平均增殖倍数见表 2。
表 2 不同浓度的 6-BA 与 NAA配比对增殖的影响
Table 2 Effects of different 6-BA and NAA levels on propaga tion on adventitious bud
NAA(mg/ L)
增殖倍数 Propagation times
6-BA(mg/ L)
0.1 0.5 1.0 1.5 2.0
0 1.17 1.65 2.00 1.22 1.08
0.1 2.70 4.12 2.43 1.70 1.28
0.5 1.18 3.11 4.49 2.45 2.25
1.0 0.82 1.07 2.00 1.17 1.05
增殖倍数=35d换瓶时芽总数/接入时芽数
由表 2可以看出 ,不加 NAA 时 ,6-BA 的浓度为 0.5 mg/L 和 1.0 mg/L 时 ,其增殖倍数较高 ,在1.0
17第 1 期 庄丽娟等: 欧李的组织培养与快速繁殖技术
mg/L 时达到最大为 2.00 ,而随着 6-BA浓度的升高增殖倍数有所下降 ,故 6-BA促进芽的有效增殖是在
一定浓度范围内的。在只加 6-BA1.5mg/L 或 2.0mg/L 时 ,增殖倍数较低 ,是由于虽然分化出的芽数目较
高 ,但其高度都在 1.5cm以下 ,苗细弱 ,不能用于继代增殖或生根 ,这说明当细胞分裂素的水平较高时 ,形成
芽的数目可能较多 ,但每个芽的生长会受到抑制[ 2] 。当 NAA 的浓度为 0.1mg/L 和 0.5mg/L 时 ,随着 6-
BA浓度的升高 ,增殖倍数先上升后下降 ,且分别在浓度为 0.5mg/L 和 1.0mg/L 时达到其最大增殖倍数 4.
12和 4.49(见图版 2)。当 NAA浓度为1.0mg/L时 ,随着 6-BA浓度的提高 ,增殖倍数有提高 ,但效果不明
显。从表中也可以看出 ,当 6-BA/NAA低于 1时增殖倍数均较低 ,出现最低值 0.82 ,需达到 1以上才能获
得较满意的增殖倍数 ,但也不能过高 ,应在 10以下 ,否则增殖效果也不明显 。这说明器官的形成是由参与生
长和发育的物质之间在数量上的相互作用———即之间的比例关系决定的[ 2] ,所以 6-BA/NAA的比值是控
制欧李茎段增殖的重要因素 ,同时也要考虑其绝对浓度 。因此 ,适宜的 NAA 浓度为 0.1mg/L ~ 0.5mg/ L ,6
-BA浓度为 0.5mg/L ~ 1.0mg/L ,适宜的 6-BA/NAA 的比值为 110 之间 ,最佳激素组合为 L+6-BA0.
5mg/L+NAA0.1mg/ L和 L+6-BA1.0mg/L +NAA0.5mg/L。
2.3 激素对诱导生根的影响
选取较健壮的芽苗切成 1.5cm ~ 2.0cm 左右的
茎段 ,转入生根培养基 , 30 d 后统计生根情况见附
图。接入培养基 7d ~ 9d后 ,有部分芽苗露出白色根
尖 , 10d ~ 15d后迅速生长 ,根呈放射状排列.在 3种
不同的激素中 ,芽苗都有生根 ,但存在一定的差异 ,由
附图可知:随着浓度的增加 ,3 种激素对根的诱导率
有所增加 ,但生根苗表现不同。其中 , IAA 与 NAA
对根的诱导率较高 ,最高可达 90%, NAA 对根虽有
较高的诱导率 ,但形成的根往往短而粗 ,不正常 ,并常
在茎基部形成愈伤组织 ,植株生长缓慢 ,叶子微黄色。
IBA的作用效果相比之下则不十分理想。 IAA 处理
的效果则较理想 ,植株叶片浓绿 ,根系长 4㎝左右 ,并
附图 不同生长素种类及浓度对生根的影响
Fig.1 Ef fects of dif ferent auxins and i ts levels on growing root s
有少量侧根。在其浓度为 0.5 mg/L 和 1.0 mg/ L时 ,生根率可达 80%以上 ,但当 IAA1.0 mg/L 时茎基部也
表现出了较明显的愈伤 ,而 0.5 mg/L 的处理 ,植株长势好 ,叶片浓绿 ,根系较粗壮且有少量侧根(见图版 3)。
在诱导欧李生根方面 ,无论哪一种生长素 ,当其浓度较高时 ,根茎部都将诱发愈伤组织 ,而且抑制根系和茎尖
的生长 ,不利于生根及茎苗的正常生长 ,此结果与赵玉军等人的研究较吻合[ 3] 。综上所述 ,较适宜的生根培
养基为 L+IAA0.5 mg/L ,生根率为 83.3%。
3 讨论
3.1 用室外采集的嫩茎进行离体快速繁殖时 ,应注意以下几方面的问题。其一 ,所采集的嫩茎最好为基生
枝且能达到半木质化 ,不宜过嫩或过木质化。其二 ,在初代诱导培养时 ,可适当采用较高浓度的 6-BA ,以
提高启动增殖率 ,而在继代培养时可适当降低 6-BA 的浓度 ,以避免过弱的丛生芽产生 ,从而获得良好的茎
苗。
3.2 不定芽的诱导和增殖效果是植物组织培养成功与否的关键 ,而不定芽的诱导和增殖与激素种类 、组合 、
浓度具有密切的关系[ 4] 。从樱桃属植物组织培养研究结果来看 ,除了常用 6-BA 外 ,应用的细胞分裂素类
还有 KT 、ABA 、GA 、ZT 等 ,生长素类还有 IBA 、IAA 等 。在激素组合方面 ,除了经常采用 NAA 与 6-BA组
合之外 ,其它组合还有 IAA 与 6-BA 、IAA与 GA 、IBA与 6-BA 、NAA与 K T 、6-BA 与 KT 等等 ,在浓
度使用上 , 6-BA 浓度通常使用范围在 0.1mg/ l ~ 3.0 mg/ l 之间。在本试验中 6-BA 的适宜浓度为 0.5
mg/ l ~ 1.0mg/l 之间 ,是否其它激素或组合对欧李具有更好的增殖效果 , 6-BA 或 NAA 与其它激素配合是
否能得到更好的增殖率 ,还有待于进一步的试验。
3.3 在本试验中 ,接种密度对试管苗的生长具有很大的影响 ,表现出显著的群体效应 ,在其试管苗生长过程
中 ,密植比疏植更利于欧李的增殖及生根。
3.4 试验结果表明 ,在适宜的激素及其浓度作用下 ,欧李嫩茎能直接从外植体上产生丛芽 。欧李这种以芽
繁芽快速繁殖的方式 ,有利于其保持母株基因型的稳定性 。另外 ,该试验在对欧李嫩茎进行初代培养中 ,同
时实现了芽的诱导与增殖 ,将培养程序简化为初代培养※继代培养※生根培养 3个阶段 ,明显缩短培养时
间 ,且不受时间 、季节的限制 ,降低了生产成本 ,提高了生产效率 。
18 内 蒙 古 农 业 大 学 学 报 2005 年
4 结论
4.1 适宜的启动培养基为 L+6-BA1.0mg/L+NAA0.5mg/ L ,其启动率可达 86.67%。
4.2 较适宜的增殖培养基为 L +6-BA1.0mg/ L+NAA0.5mg/ L 和 L+6-BA0.5mg/L +NAA0.1mg/L ,
增殖倍数分别为 4.49和 4.12。
4.3 生根培养基为 L+IAA0.5 mg/L ,生根率可达 83.3%。
参 考 文 献:
[ 1] 刘孟军.中国野生果树〔M〕.中国农业出版社 , 1998.170~ 173.
[ 2] 李浚明.植物组织培养教程〔M〕.中国农业大学出版社 , 1992.
[ 3] 赵玉军.欧李的组织培养〔J〕.山西农业科学 , 1997 , 25(3):65~ 67.
[ 4] 刘敏.花卉组织培养与工厂化生产〔M〕.地质出版社 , 2002 , 6.
[ 5] 陈正华.木本植物组织培养及其应用〔M〕.高等教育出版社 , 1986.
[ 6] 蔚承祥 , 李文金.甜樱桃矮化砧木 Rus-25组培快繁技术研究〔J〕.落叶果树 , 2003 ,(6):7 ~ 8.
[ 7] 裘文达.园艺植物组织培养〔M〕.上海科学技术出版社 , 1986.
[ 8] 潭文澄 , 戴策刚.观赏植物组织培养技术〔M〕.中国林业出版社 , 1999.
[ 9] Wilkins C P , Dodds J H.Effect of v arious grow th regulators on grow th in vitro of cherry shoot tips.Plant G row th Regul , 1982 ,
1:209 ~ 216.
[ 10] 韩文璞.甜樱桃的组织培养和快速繁殖〔J〕.植物生理学通讯 , 1993 , 9(2):119 ~ 120.
19第 1 期 庄丽娟等: 欧李的组织培养与快速繁殖技术