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四种忍冬科植物的组织培养与快速繁殖



全 文 :植物生理学通讯 第 46卷 第 11期, 2010年 11月 1171
收稿 2010-08-09 修定  2010-09-25
资助 上海市科技兴农重点攻关项目[沪农科攻字(2007)第 1-6号]。
* 通讯作者(E-mail: cs7@saas.sh.cn; Tel: 021-62202965)。
四种忍冬科植物的组织培养与快速繁殖
何婷1, 黄增艳2, 邹磊1, 杜志钊1, 张艳敏1, 李梁1, 陈志伟1, 高润红1, 王亦菲1, 陆瑞菊1,*
1上海市农业科学研究院生物技术研究所, 上海市农业遗传育种重点实验室, 上海 201106; 2上海植物园, 上海 200231
Tissue Culture and Rapid Propagation of Four Caprifoliaceae Plants
HE Ting1, HUANG Zeng-Yan2, ZOU Lei1, DU Zhi-Zhao1, ZHANG Yan-Min1, LI Liang1, CHEN Zhi-Wei1, GAO Run-Hong1,
WANG Yi-Fei1, LU Rui-Ju1,*
1Shanghai Key Laboratory of Agricultural Genetics and Breeding, Biotech Research Institute, Shanghai Academy of Agricultural
Sciences, Shanghai 201106, China; 2Shanghai Botanical Garden, Shanghai 200231, China
1 植物名称 地中海荚蒾(Viburnum tinus L.)、珊
瑚树(Viburnum odoratissmum Ker Gawl)、锦带花
[Weigela florida (Bunge) A. DC]和欧洲雪球
(Viburnum opulus L.)。
2 材料类别 带腋芽的茎段。
3 培养条件 诱导培养基: (1) 1/2MS+6-BA 0.1 mg·L-1
(单位下同)+2%蔗糖。增殖培养基: (2) 1/4MS+6-
BA 0.1+2%蔗糖; (3) 1/3MS+6-BA 0.5+3%蔗糖; (4)
1/2MS+6-BA 1.0+4%蔗糖; (5) 1/4MS+6-BA 0.5+4%
蔗糖; (6) 1/3MS+6-BA 1.0+2%蔗糖; (7) 1/2MS+6-
BA 0.1+3%蔗糖; (8) 1/4MS+6-BA 1.0+3%蔗糖; (9)
1/3MS+6-BA 0.5+4%蔗糖; (10) 1/2MS+6-BA 0.5+
2%蔗糖。优化培养基: (11) 1/4MS+6-BA 0.5+2%
蔗糖。生根培养基: (12) 1/4MS+NAA 0.01+2%蔗
糖; (13) 1/4MS+NAA 0.05+2%蔗糖; (14) 1/4MS+
NAA 0.2+2%蔗糖。上述培养基均附加 0.6%琼脂
粉, pH 5.8。培养温度为 25 ℃, 光照强度为 40
μmol·m-2·s-1, 光照时间为 12 h·d-1。
4 生长与分化情况
4.1 材料的无菌处理 6月上旬截取 4种植物母株
上部嫩枝或侧枝的顶端组织, 除去老叶, 放入洗衣
粉溶液中振荡洗涤, 流水冲洗去除洗涤剂泡沫, 在
超净台上用 5%次氯酸钠浸泡灭菌 15 min, 同时轻
轻摇动烧瓶, 用无菌水冲洗4~5次, 沥干水分, 用解
剖刀切成 1 cm左右带腋芽茎段备用。
4.2 无菌苗的获得 在超净台上把灭菌后的茎段接
种到培养基(1)上, 进行无菌苗的诱导。地中海荚
蒾和锦带花腋芽萌发天数 15 d, 诱导成功率均达
100%; 珊瑚树腋芽萌发 25 d, 诱导成功率达 95%;
欧洲雪球腋芽萌发20 d, 诱导成功率达80% (图1)。
4.3 地中海荚蒾的增殖培养 为了使供试材料生长
一致, 将地中海荚蒾诱导形成的无菌苗转入空白培
养基中生长, 30 d后选择大小一致的无菌苗接种于
培养基(2)~(10)进行增殖培养试验。在试验中观察
到, 6-BA浓度在 0.5时, 萌发的新芽绿色、健壮,
因而最优的6-BA浓度为0.5; 蔗糖浓度为2%时, 增
殖系数最大, 新芽的生长状况也较好; 随着MS培
养基的浓度增大, 组培苗的叶片出现明显的褐化趋
势, 最佳的MS浓度为 1/4MS。
图 1 欧洲雪球腋芽的萌发
4.4 增殖培养基及接种方式的优化 以优化的培养
基(11)为增殖培养基, 采用去除顶芽的接种方式, 进
行了地中海荚蒾、锦带花、珊瑚树和欧洲雪球的
增殖培养研究。40 d后统计增殖系数, 观察不同
供试材料的差异性。地中海荚蒾增殖系数为 3.5,
生长情况好(图 2); 珊瑚树增殖系数为 3.2, 茎干粗
壮, 叶片色绿(图 3); 锦带花的增殖系数为 3.0, 生长
情况也较好, 叶片有略微的褐色; 欧洲雪球的增殖
系数为 1.5, 长势较差, 生长一段时间后, 叶片开始
脱落。
植物生理学通讯 第 46卷 第 11期, 2010年 11月1172
图 2 地中海荚蒾的增殖
图 3 珊瑚树再生植株
2006), 在上海 6月中旬摘取幼嫩的、尚未完全木
质化的枝条, 使用NAA或 IBA处理后扦插, 生根率
可达90%以上, 成活率较高(黄增艳和宋蕾2007; 黄
增艳和周永元 2007)。但扦插繁殖受季节限制, 费
时费工, 繁殖系数有限, 而用组织培养的方法既可
在短期内得到大量的试管苗, 又可保持供试材料原
有的种性, 因而建立无性系的快速繁殖技术体系是
最为理想的途径。本试验取荚蒾嫩枝带腋芽的茎
段为外植体, 采用芽生芽方式进行快繁技术研究, 保
持了原种质特性。关于地中海荚蒾、欧洲雪球的
组织培养国内有一些研究, 增殖系数大多在2~3, 且
培养过程中畸形芽较多(甄雪花等 2010; 邓源等
2008), 珊瑚树的组织培养国外少见报道(Schoene和
Yeager 2005), 未见到锦带花的相关报道。
参考文献
白长财, 马志刚(2005). 甘肃荚蒾属(Viburnum L.)观赏植物资源
的调查研究. 园艺学报, 32: 155~158
邓源, 曹征宇, 顾韵莉(2008). 地中海荚蒾的组织快繁技术研究.
上海农业科技, (5): 96
黄增艳(2004). 上海适生新优灌木. 中国花卉园艺, 23: 46~47
黄增艳, 宋蕾(2007). 红蕾雪球荚蒾嫩枝扦插的繁殖技术. 湖北农
业科学, 46: 950~952
黄增艳, 周永元(2007). 植物生长调节剂对布克荚蒾扦插生根的
影响. 安徽农业科学, 35: 4473~4474
罗凤霞, 孙健友, 尹凤琴, 毛洪玉, 张惠华(2006). 鸡树条荚蒾与大
花荚蒾扦插繁殖研究. 河北林业科技, (3): 6~8
田朝阳, 王列富, 郑晓军, 胡颖, 胡小丽, 蒌志渊(2009). 河南荚蒾属
植物资源、观赏价值及开发利用研究. 河南农业大学学报,
43: 201~203
甄雪花, 胡蕙露, 夏姚生(2010). 欧洲荚蒾组织培养技术研究. 安
徽农学通报, 16: 57~59
Schoene G, Yeager T (2005). Micropropagation of sweet viburnum
(Viburnum odoratissimum). Plant Cell Tiss Org Cult, 83:
271~277
4.5 欧洲雪球的组培过程中落叶的抑制 在欧洲雪
球的增殖过程中, 当代就出现脱叶现象, 继代次数
增加叶片脱落现象加剧。在培养基( 1 1 )中添加
15%椰汁, 试图抑制欧洲雪球组培过程中落叶现象
的发生。结果表明, 培养基(11)中添加 15%椰汁可
以在很大程度上防止叶片脱落和玻璃苗现象的产
生, 繁殖系数提高为 2.5。
4.6 生根培养 四种植物在增殖培养基中生长到 2
cm左右时, 接种于培养基(12)~(14)中, 40 d后培养
基(13)中地中海荚蒾的生根率达 80%, 根系生长均
匀, 主根上有细小的侧根长出, 适合移栽。锦带花
的生根率为 100% (图 4)。
5 意义与进展 地中海荚蒾、珊瑚树和欧洲雪球
为忍冬科荚蒾属, 锦带花为忍冬科锦带花属。荚蒾
属植物一般为常绿或落叶乔木或灌木, 且大多花开
烂漫, 果实艳丽, 具有很高的园艺观赏价值(白长财
和马志刚 2005), 是适合上海的、极具开发前景优
良园林绿化树种(黄增艳2004; 田朝阳等2009)。荚
蒾属植物主要繁殖方法以扦插为主(罗凤霞等
图 4 生根的锦带花再生植株