全 文 ：第 1 2卷第 4期
1 , 8 8年 1 2月
西北农业大学学报
人 e t a U n i 丫 . S e p t e n t r i o n a l i O e e i d e n t .人 g r i e .
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揪子离体繁殖的研究
马锋旺 黄尚志 雍 文 王居仓
(园艺 系)
摘 婆
本试验研究了影响揪子 ( M al “ ; P : 娜 , f ol 扭 B o r k h , )离体繁殖的有关因素。 芽的增殖和生
长适宜的 B A 和 I B 刃浓度分别为 。 , 5~ 1。 0二 g / L和 .0 5功 g / L 。 山梨醇代替蔗糖以及附加赤霉 素 可
促进增殖和生长 。 高浓度 I B A 和 B A 及山梨醇作碳源时易产生玻璃化苗。 。。 l m g / L的 I B A 诱导 不
定根较好 。 三十烷醇对增殖和生长以及不定根的诱导均具显著的效应。 在较低温度下 , 用细 沙 作
基质 , 喷布高脂膜或三十烷醇有利于试管苗的移栽成活 , 小植株大田移栽成活率为 93 ~ 10 % 。
关键词 : 揪子 , 苹果砧木 , 离体繁殖 , 生根率 ; 成活率 ; 三十烷醇 ; 玻璃化苗
无性系饮速繁殖的工厂化生产是国际上植物组织和细胞培养在应用上的主 流 之 一 [ ` ’ 。
自本世纪 50 年代以来 , 无性系繁殖实用化的工作已在全世界开展起来 。
掀子适应性 饭强 , 具有根深耐旱 、 抗寒 、 耐涝 、 耐钦喊并抗苗期立枯病和腐烂 病 等 特
点 , 是西北地区最好的苹果砧木 〔 2 〕 。 但揪子果实出种率很低 , 实生繁殖种子 出苗 不 整 齐 ,
后代分离严重 。 利用 生尖培养进行离沐繁殖可以加速揪子的繁殖 ,生产出优质 的无性系苗木 。
欢_苹果汉植物 ,卜, 应用茎尖培养送行离休繁殖已有很多研究 〔 3 , ` 〕 , 而对于揪子 的 茎 尖
培养尚末见成功的报道 。 本试验的 目的是研究影响揪子离体繁殖的有关因素 , 为工厂化快速
育苗提供基本资料 。
1 材料和方法
无菌培养物的建立 : 基本培养基为M S培 养基 , 附加 B A I . 。 , BI A o . s m g 1/ , P V P ( 聚
乙烯毗咯烷酮 ) 0 . 25 % , 琼脂 0 . 6% , 蔗糖 3 % 。 从八年生揪子树上采 取嫩梢 , 剪 掉 叶 片 ,
在流水中冲洗 2 小时左右 , 先用 70 %概精表面消毒 5 秒 , 再用 0 . 1%升汞消毒10 分 钟 , 最 后
用无菌水冲洗 3 ~ 5 次 , 切取 0 . 3 ~ 0 , c5 二茎尖和带芽茎段 , 接种于培养基中建立无菌培养材
料 。
芽的增殖和生 长: 基本培养基为 M S培养基 附加不 同种类和浓度的激素 , 琼脂 0 . 6% ,
蔗糖 3 叫 。 将初代积继代培养产生的小于 I c 二的幼梢毋荆后接于培养基 中 , 4 ~ 5周 后 统
计增殖倍数和有效新梢 (大于 1 c m 的新梢 ) 百分率 。
不定根的房导 : 以半量 M S培养基为基本培养基 , 附加不 同浓度生长素和三十烷醇 , 琼
脂。 . 5% , 蔗糖 1 % 。 将大于 I c 。 的新梢接于生根培养基中诱导生根 , 3 一 4 周后统计生根
一一一了矛而顽浑 r 而六旅硕.
1 0 西北农业大学学报 炜券
率和根条数 。
培养条件 :培养室温度为 5 2士 2℃ , 光照强度 2 0 0 0~ 30 0 托 x , 每天光照 16 小时 。
移栽试验 : 生根苗去掉棉塞后 , 先在培养室内锻炼 2 ~ 3 天 , 其间每天滴入几 滴 自来
水 。 用摄子将试管苗从容器内取出 , 轻轻冲去根上附翻铂勺堵养萎 移至盛有细沙的木箱中 。
除温度处理外 , 一般移栽温度为 13 ~ 20 ℃ 。 移栽后最初 5 ~ 6 天用塑料薄膜保湿 。 温室移栽
成活后将小植株不带基质直接移入大田 。
2 试验结果 ; ,
2
.
1 芽的增殖和生长
2
.
1
.
1 生长调节剂对增殖和生长的影响
不同 B A和 I B A浓度时影响: 由表 1看出 , 从增殖倍数和有效新梢两者综合考虑 , B A和
I B本浓度分别为仇5一 1 . 0坦口工和 0 .亏二名/ L时较适宣 , 平均每个外植体的有效新梢 数 (即 增
殖倍数裤效新稍百处率的乘积 , 最高 , 为2 . 尾弓汤3个 ; 御B DA .。。 g / L的基 础上 , B A浓度在。 .0 ~ 2刀 m哪七范围内 , 随着浓度的增大 , 其有效新梢百分率递舔 说明B人对新梢的
生长不利 、。 增殖倍数随着扫A 浓度的增大出现先增加而后下降的趋势 。 在卫人 1 . o m g / L的基础
上 , 加入 0 . 。一 2 . 。。 g压 I刀人显著提高了有效新梢百分率, 当 IB人 ,浓度为 0 . s m彭L 时增殖倍
数与不加 BI A 无显著差异 , 但 当浓度达到 1 . 。。 g / L 时对增殖起抑制作用 。 同时可以 看 出 ,
高浓度的 I B A 和 B A均易导致玻璃化苗的产生 。
裹 1 不同B A 和 JB人浓度对增殖和生长的作用
激索及浓度 (m g / L ) 接种数 增位倍教 有效新葫率 ( 多) 玻瑞化苗牟 (书)
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注 : 农中字毋 系邓肯氏多重比校的差异性 , .0 05 水平 戈下 同 ) 。
赤霉素的效果 : 在附加B A I 一Q , BI A O . 5二 g邝的基础上 , 分别在 培 养 基 中加入。 . 。 ,
,
.
0, 3
. 。 , 5 . 。 , 7 . o n艳 / L赤霉氯 结果表明 (见附周 ) J 赤霉素在所试浓度 ,范围内均显著地
促进新梢的生长 , 使有效新梢百分率比对照增加 6 , 5一 9 . 6% , 但所试 :浓度之间无显著差异 。
当赤霉素浓度为 1 . 。~ 3 。 。 n gj / L时对增殖也有显著的促 进作甩 使增殖倍数 提 高了。 . 85 ~
1
二邢 , 但高脓度的赤霉素对增殖无显著影响 。
三十烷醇对增殖和生长的效果 : 在附加 B A .l 0, BI A .O s m g才`的基础上 {,在培养基中分别
第 ` 期 马锋旺等 :揪子离体繁殖的研究
诗擎车杖杯
加 入 0, 0 , 2 . 0 , 5 . 0 , 8 . 0 m g / L三十烷醇 ,
4 周后统计其结果 。 由表 2 可看出 , 三
十烷醇对增殖和生长均具显著的促进作
用 , 增殖倍数最大可比对 照 多 3 . 0 , 但
所试浓度之 间无显著差异 。 对新梢生长
的促进作用 以 5 . o m g / L最好 , 其有效新
梢百分率可 比对照高 12 . 3% 。
2
. 飞` 2 不同碳源对增殖和生长的影响
在附加召A .I O , I B A O . s m g / L的培
养基中 , 比较了山梨醇和蔗糖 ( 3 % )两
种碳源的效果 , 结果 (表 3 )表明 : 用山
梨醇作碳源其增殖倍数和有效新梢百分
率均显著高于蔗糖 , 但玻璃化苗百分率
也明显高于蔗糖 。
2
。
2 不定根的诱导
2
.
2
。
1 生长调节封对不定根形成 的 效
应
不伺 1B A 浓度的影响: 在 1 / 2 M S培
养基中分 别 附 力叫 .的 , 0 .肠 , 0 . 10 ,
0
.
3 0
,
0
.
s o ln g / L I B A
, 由结果 (表 4 )可
看出 ,从生根率和根条数两方面 考 虑 ,
I B A 浓度以 0 . l m g / L效果最好 , 生 根率
可达 97 . 4% , 平均 根条 数 为 8 . 0条 , 且
根系粗壮 , 愈伤组织较少 。 当 IB A 浓度
超过.0 30 。舒 L时 , 根条数显著 下降 ,
当达 到。 . 50 m g / L 时 , 生根率也显 著降
低 , 而且愈伤组织发达 , 不利于根的生
长 。
三十烧醇的效果 : 试验结果 (表 的
表明 : 三十烷醇对促进生根有一定的效
日!
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裱塑烈脚
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C 入浓皮 、 / ,
附图 赤霉素对增殖生长的影响
衰 2 三+ 烧醉对增斌和生长的城果
三 十泌辞 , (比它/ L 换种吸 增疚倍数 有效御摘率 一 (多》
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碳源 ( 3 书 ) 接种数 增位倍数 有效街梢率 (形) 玻瑞化苗 (拓)
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衰 4 布同BI 人浓盛对生棍曲形晌
BI A 浓度 (m叮 L ) 接种获 生根数 生根率 (男 ) 平 均根条数
c4asba恤b.39.8gT.10.613抬6253即960
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.3 如
果 。 单加三十烷醇 (3 . 0叮 / )L 时 , 生根率和根条数均显著高于对照 (不加激素 ) , 但其促根效
果显著低于单加仍 A 印 . 1叻 g / L ) 。 在附加 IB A o . 1吨 / L的 基础上 , 加入 1 . 0~ 斤. o m g / L 三十
烷醇 , 虽然生根率与单加 I B A无显著差异 , 但可使根条数显著增多 , 且不利于愈伤组织的发
生 , 其中以 三十烷醇 3 . o m g / L最好 , 根条数比单加拍 A多 3 . 5条 。
.2 2
.
2 黑暗处理对生橱的效果
将无根新梢接于生根培养基中 , 先进行 6 夭暗培养 , 然后转釜正常光下 培介 , 其 生根
率 (8 , . 2% )可比对照 ( 6: , 6% ) 显著提高 , 根条数也比对照有所增多 , 但差弃不显薯、 熏暗处
西北农业大学学报 1 6卷
衰 5三十烷醉对生很的效果
激素及浪度 (D Z g/ L )
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接种教 生根教 生根率 (另 )平均考民条数
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理使叶片略微变黄 , 转入光下后 , 逐渐恢复正常 。
2
。
3 生根苗的移栽
对生根苗的移栽试验表明: 在较低温度下对移裁成活较适 , 在 13 ℃条件下 , 其移栽吸活
率 ( 7 7 . 5% ) 比在 25 ℃条件下 ( 26 . 5% )多 5 1 . 0 % 。 在移栽后每隔 5 天喷 1 次高脂膜或 三 十 烷
醇 ,可显著提高移栽成活率。 高脂膜浓度以。 . 10 写较适 ,移栽成活率为 62 . 9% ,比对照 ( 3 7 . 1% )
高 25 · 8% 。 三十烷醇在所试浓度范围内 (2 · 0一 10 · 。m g / )L 有随浓度增大移栽成活率逐渐提高
的趋势 ,当浓度为 10 . o m g / L时 , 移栽成活率为 87 , 1% 。 同时 , 试验还表明: 在生根阶段转移
培养 (先在含有生长素的培养基中培养 6 天 , 然后转至无生长素的培养基中培养 ) , 由于促进
了根的生长 , 避免了愈伤组织的产生 , 其移栽成活率显著提高 , 为不转移培养 aJ’ 1 . 7倍 。
经过温室过渡移栽成活的幼苗移至大田后其移栽成活率为 93 一 10 % 。 大田成活后 的 苗
子生长旺盛 , 无生长停滞期 , 当年平均高度可达 7 4 . 8 c m 。
3 讨 论
3
.
1 芽的增殖和生长是受培养基中生长素和细胞分裂素含量的控制 。 细胞分裂素可 促
进芽的增殖 ; 少量的生长素可促进芽为生长 , 在一定为浓度配比下形 成 幼 苗 。 L 二 n d e r g a n
e t al
.
r ” 」认为 : 在培养基中加入 BI A会使 B A丧失对增殖的效果 , 本试验表明 , BI A在低 浓 度
下对增殖无负作用 , 而高的 IB A浓度抑制增殖 。 P u a等卜 〕发现 , 在高浓度 N A A和 B A 的配比
下使用G A对增殖有抑制作用 , 但当与低浓度N A A和 B A 配合使用时 , 则对增殖无作用或 有
增加的趋势 。 在本试验所用 B A 或 BI A 浓度配比的基础上 , G A对增殖和生长均有一定的促进
作用 , 但高浓度的 G A 对增殖无明显影响 。 赤霉素对离体新梢 的增殖作用可能与其它生 长调
节剂的类型 、 浓度配比及果树种类有关 。
3
.
2 已有研究表明 ,三十烷醇可以提高苹果品种金冠茎尖增殖倍数 ,促进新梢生 长〔“ , ,
促进草荀花药愈伤组织分化植株 〔 6〕 。 本试验表明 , 三十烷醇对芽的增殖和新梢的生 长 以 及
不定根的形成都具有显著的效应 , 特别是喷布三十烷醇可提高试管苗的移栽成活率 , 这对于
快速离体繁殖具有重要的意义 。 B r ia n e r d e t al . [了 ’报道 ,苹果试管苗的叶片解剖沟造与温 室
植物相差很大 , 叶片蜡质层很少 , 具较小的栅栏细胞和不发达的栅栏组织 , 叶肉细 胞 空 隙
大 , 气孔缺乏关闭性能 , 造成移栽后失水过多 。 三十烷醇是一种高绷旨肪链化合物 , 在植物
体中主要分布于外角质层蜡质中 , 喷布于幼苗叶片上以后有可能作为抗蒸腾剂对降低蒸腾失
第 4期 马锋旺等 :揪子离体繁殖的研究 招
水有作用。 外界朱抓和许多长链化合物对三十烷醇的活性有较大的忍 ,硕趁〔 8 1 ,因而三十烷醇在大
田中的试验结果不稳定 , 而在离体 汁下 , 可对外界及其他化合物 立〔行控制 , 因而可发挥其
最大的活性 。
3
.
3 山梨醇是蔷薇辫果树主要的运输糖和贮藏物质 〔 “ 〕 。 C h o n g和 P u a在握太 华 3 号 苹
果砧木上的试验表明 , 山梨醇对芽的华殖和生 经的效果 于`如蔗糖 , 并易产生不正常 苗 〔 ’ 。 ’ 。
而本试验农明用山梨醇作碳源时苏; 揪子芽的塔殖和生 长的效果显著优于蔗糖 。 同时 , 用山梨
醇作碳源时玻璃化苗百分率高 , 在只.体应用时疚: 设法克服这一异常现象 。 关于山梨醇在蔷薇
科果树离体繁殖中的应用值得进一步研究 。
本试脸得到本 系童义虎 、 路广 明 、 胡宪云同志的热情指导和 帮助 , 李嘉瑞及山 东农业 大学辛培刚副教授对本文 进行 了
审阅 . 在此 一并致谢 。
参 考 文 献
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1 4西北农业大学学报 1份卷
IV N IO P T R RO A P GA TIN O O F
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M a F e n g w a n g H u a n g Sh a n g Z h i 朴如 9 W e n W食 n g 九。 h翻 g
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