全 文 :植物生理学通讯 第 40卷 第 5期,2004年 10月582
速生欧美黑杨愈伤组织诱导及植株再生
康冰1,* 王关平2 陈彦生1
1 西北农林科技大学生命科学学院,杨凌 712100;2 陕西省林业厅,西安 710082
Callus Inducement and Plant Regeneration of Quick Growing Populus
euramericana
KANG Bing1,* , WANG Guan-Ping2, CHEN Yan-Sheng1
1College of Life Sciences , Northwest Sci-Tech University of Agriculture and Forestry, Yangling 712100; 2Shaanxi Provincial Forest
Bureau, Xi’an 710082
收稿 2003-12-02 修定 2004-05-08
* yl-kangbing@163.com
1 植物名称 速生欧美黑杨(Populus euramericana)。
2 材料类别 一年生幼嫩的健壮枝条。
3 培养条件 基本培养基为MS 培养基。愈伤组
织诱导及芽分化培养基:(1)MS+6-BA 0.3 mg·L-1
(单位下同)+NAA 0.01;(2)MS+6-BA 0.5+NAA 0.03;
(3) MS+6-BA 1.5+NAA 0.3; (4)MS+KT 0.5+NAA
0.03; (5) MS+KT 1.0+NAA 0.2; (6)MS+6-BA 0.5+
2,4-D 0.3; (7)MS+6-BA 0.3+IAA 0.5; (8)
MS+6-BA 0.3+IBA 0.5。芽继代增殖培养基:(9)
MS+6-BA 1.0+NAA 0.1; (10) MS+6-BA 1.0+NAA
0.1+GA3 2.0。生根培养基:(11)MS+IBA 2.0。以
上培养基中的蔗糖除生根培养基加30 g·L-1外,均
附加40 g·L-1,琼脂 6 g·L-1。培养温度(25±2)℃,
光照12 h·d-1,光照度1 500 lx。
4 生长与分化情况
4.1 愈伤组织诱导及芽分化 8月份为最佳接种时
间。一年生半木质化的枝条为最佳的外植体。将
外植体采集回来后,用自来水冲洗干净,剪成
6~9 mm 的茎段,然后用 0.1% 升汞溶液灭菌 12
min,无菌水冲洗5~8 次,接种于培养基(1)~(8)
中。10~15 d 后,茎段均能诱导出愈伤组织,培
养基(1)~(8)上诱导率分别为:22.9%、39.1%、
75.0%、27.9%、42.5%、86.7%、53.4%、57.1%。
(1)~(3)上诱导的愈伤组织呈绿色,较致密;(4)、
(5)上诱导的则呈淡黄色,较疏松;(6)上诱导的
呈银白色,增生快,很疏松;(7)、(8)上诱导的
呈淡红色。不经过转接再培养 12~18 d,愈伤组
织表面分化出不定芽。(1)~(8)上不定芽诱导率分别
为 10.5%、15. 4%、46.4 %、8.4%、11. 5%、
0%、8.2%、3.8%,平均每个有芽愈伤组织上不
定芽数量分别为5.1、8.3、9.7、4.6、6.5、0、
3.5、1.6。此外,(7)和(8)上愈伤组织分化大量粉
红色的根。由此可见,培养基(3)为最佳。糖分
有利于愈伤组织诱导分化,当培养基(3)中加 30
g·L-1 蔗糖时,愈伤组织诱导率及芽分化率仅分别
为54.2%、29.8%;蔗糖浓度增加到 40 g·L-1 时,
愈伤组织诱导率、芽分化率分别提高15.2%、14.3%,
愈伤组织发育迅速,分化出的芽数量多且粗壮。
4.2 芽增殖继代培养 为了提高繁殖倍数,将愈伤
组织分化出的不定芽切成小段(2 mm),并将表面
去芽的愈伤组织切成直径 5 mm 的小块,分别再
转入培养基(3)中,进行愈伤组织诱导及分化再培
养。直径小于5 mm的愈伤组织块切转后培养,愈
伤组织增生慢且分化的芽生长弱。15 d 为1个培
养周期,这样循环培养 4 个周期后,将分化出的
芽切成4 mm长的小段转入培养基(9)、(10)中,繁
殖倍数达3.5。在培养基(10)中芽增殖较好,新芽
主茎明显,生长迅速,15 d 可达 1.2 cm;而(9)
中的芽生长量仅为0.5 cm。
4.3 生根及移栽 将增殖生长高达0.6 cm的再生无
根苗,转入培养基(11)中,15 d 后可形成大量蔟
生根,生根率达 93%。将生根的试管苗打开瓶膜
炼苗 1 周后,取出小苗,洗去培养基,移植于盛
有干净河沙的营养钵内,搭小拱棚覆盖塑料薄
膜,并视情况搭遮阳网,温度保持 2 6℃,空气
相对湿度保持在85%。30 d后成活率达90%以上。
5 意义与进展 随着我国生态建设及森林保护工作
实施,“禁采”木材短缺,因此,营建速生防
护林及工业用材林已迫在眉睫。近年来,速生欧
美黑杨应用前景看好,但由于受母种材料短缺、
繁殖季节较短的限制,常规扦插繁殖很难满足生
产中对种苗的需求。我们已营建起高效循环的欧
美黑杨组培再生体系及工艺流程,20 d 为 1个繁
殖周期,可完全满足种苗的工厂化生产,从而推
动了新品系的推广。欧美黑杨组织培养已有过报
道,但主要是以离体茎段腋芽培育为再生途径,
加之欧美黑杨引进的品系较多,而不同基因型组
织培养技术各异。我们所用品系组培快繁并大规
模用于生产尚无报道。