全 文 ：林业科学研究　2007, 20 (6) : 787～793
Forest Research
　　文章编号 : 100121498 (2007) 0620787207
京 2杨组培条件的优化及再生体系建立
张　蕾 1 , 苏晓华 23 , 张冰玉 2 , 黄秦军 2 , 张香华 2 , 李义良 2
(1. 沈阳农业大学林学院 ,辽宁 沈阳　110161; 2. 中国林业科学研究院林业研究所 ,国家林业局林木培育重点实验室 ,北京　100091)
摘要 :以京 2杨为研究对象 ,确定了影响其组培苗生长的关键因子及组培苗生长的最佳条件 ,并为其建立了稳定高
效的再生体系。试验结果表明 :京 2杨组织培养的最适基本培养基为 MS培养基 ,继代培养基和不定芽最佳生根培
养基均为 1 /2MS +NAA 0. 08 mg·L - 1 + IBA 0. 08 mg·L - 1 ;培养基中加入活性碳不利于京 2杨生长 ;光周期对京 2
杨的生长影响较小 ,但光照强度和继代培养基 pH值对其生长影响显著 ,最适光照强度为 2 500 lx,最适 pH值为
6. 5;无菌苗叶片最佳不定芽诱导培养基为 MS + BA 1. 0 mg·L - 1 +NAA 0. 1 mg·L - 1 ,叶柄最佳不定芽诱导培养
基为 MS +BA 1. 0 mg·L - 1 +NAA 0. 2 mg·L - 1。
关键词 :京 2杨 ;组织培养 ;再生体系
中图分类号 : S722. 3 文献标识码 : A
收稿日期 : 2006209207
基金项目 : 国家科技支撑计划课题“高产优质杨树、桉树等速生材树种新品种选育”(编号 2006BAD01A15)
作者简介 : 张蕾 (1980—) ,女 ,辽宁沈阳人 ,硕士研究生 ,主要从事林木遗传育种学研究.3 通讯作者 , E2mail: suxh@caf. ac. cn
O ptim iza tion of T issue Culture Cond ition s and Establishm en t
of Regenera tion System for Popu lus ×eu ram ericana cl.‘J2’
ZHANG Lei1 , SU X iao2hua23 , ZHANG B ing2yu2 , HUANG Q in2jun2 , ZHANG X iang2hua2 , L I Yi2liang
(1. Forestry College, Shenyang Agriculture University, Shenyang　110161, L iaoning, China;
2. Research Institute of Forestry, CAF; Laboratory of Tree B reeding and Cultivation, State Forestry Adm inistration, Beijing　100091, China)
Abstract: The key factors affecting the growth of Populus ×euram ericana cl. ‘J2’in vitro and the op timal tissue
culture conditions for it were ascertained. The high frequency regeneration system for P. ×euram ericana cl. ‘J2’
was also established in this study. The op timum basic culture medium wasMS; the op timal subculture medium and
root inducement culture medium for shoot were 1 /2MS + NAA 0. 08 mg·L - 1 + IBA 0. 08·mg L - 1 ; active car2
bon disadvantaged the growth of P. ×euram ericana cl. ‘J2’; photoperiod had little effect on P. ×eu ram ericana cl.
‘J2’, while light intensity and the pH value of subculture medium had great effect on it, the op timal light intensity
was 2 500 lx and the op timal pH value was 6. 5; the op timal shoot inducement culture medium for leaf2exp lant was
MS + BA1. 0 mg·L - 1 + NAA0. 1 mg·L - 1 and for leafstalk2exp lantwasMS + BA 1. 0 mg·L - 1 + NAA 0. 2 mg
·L - 1.
Key words: P. ×euram ericana cl.‘J2’; tissue culture; regeneration system
稳定高效的再生体系是通过基因工程手段对植
物进行遗传转化成功的重要前提。目前 ,国内外已
获得了几十种杨树的再生植株 ,但组培再生体系建
立较为成熟的多为白杨派树种 ,而黑杨派树种尤其
是美洲黑杨 ( Populus deltoids Marsh. )的组培再生则
相对较难。近年来 ,虽然国内外许多学者都在美洲
黑杨组培再生及遗传转化方面做了很大的努力 ,也
相继获得了一些再生植株及转基因植株 [ 1～6 ] ,但由
林 　业 　科 　学 　研 　究 第 20卷
于美洲黑杨种内差异较大 ,从总体上看其组培再生
体系建立至今仍不成熟。
京 2杨 ( Popu lus ×eu ram ericana (Dode) Guiner
c l.‘J2’)为中国林业科学研究院与河北秦皇岛
林业局等选育出的新品种 ,属聚合型杂种欧美
杨 ,但其遗传成分中欧洲黑杨仅占 1 /8 ,而美洲黑
杨占 7 /8。在普遍培养室中 ,京 2杨组培苗的生
长状况始终不够理想 ,再生十分困难 ,为其遗传
转化及工厂化育苗带来了很大困难。本研究以
京 2杨为试验材料 ,对其组培条件进行了优化 ,
确定了影响其组培苗生长的关键因子及组培苗
生长的最佳条件 ,并初步建立了有效的叶片和叶
柄的再生体系 ,为其遗传转化及工厂化育苗奠定
了基础。
1　材料与研究方法
1. 1　植物材料及其处理
2004年 3—7月份于中国林业科学研究院温室
选取扦插苗上生长健壮、腋芽饱满的京 2杨嫩枝及
幼嫩叶柄 ,剪去叶片 ,嫩枝剪成 2 cm左右的单芽茎
段。茎段和叶柄均于流动的自来水下冲洗 1～2 h,
沥干后置于超净工作台上 ;茎段用 70%乙醇处理 1
m in,再用 1 g·L - 1氯化汞溶液消毒 15～20 m in,叶
柄用 70%乙醇处理 1 m in,再用 1 g·L - 1氯化汞溶液
消毒 10～15 m in,最后用无菌水冲洗 4～5次。
1. 2　研究方法
1. 2. 1 最适基本培养基的选择 将灭菌后的茎段
分别接种于不附加任何激素的 MS、W PM和 GMS培
养基 (灭菌前 pH值为 5. 8)中 ,每处理 50个茎段 ,根
据腋芽的生长状况筛选最适基本培养基。
1. 2. 2　最佳继代培养基的选择 　在选定的 1 /2M S
基本培养基中附加不同浓度的α2萘乙酸 (NAA )和
吲哚丁酸 ( IBA ) (灭菌前 pH值为 5. 8)。当腋芽长
约 1. 5 cm时 ,将其剪下接种于各处理的培养基中 ,
以每株最长根长作为单株根长 ,计算 40株组培苗
的平均根长 ,根据组培苗根系的生长情况筛选最佳
继代培养基。
1. 2. 3　其它培养条件的确定
1. 2. 3. 1 活性炭对京 2杨组培苗生长的影响 选
择生长状况一致的京 2杨组培苗 ,分别接种于含
0. 3%活性碳和未加活性碳的继代培养基 (灭菌前
pH值为 5. 8)中 ,每处理 50株。于接种后 30 d观察
这 2处理中组培苗的生长状况。
1. 2. 3. 2 最适光周期的确定 将京 2杨组培苗
(培养基灭菌前 pH值为 5. 8)分别置于光周期为 14
h /10 h、16 h /8 h、18 h /6 h、22 h /2 h的培养箱中 ,每
处理 50株 ,光照强度为 1 500～1 800 lx。观察其生
根和生长情况。
1. 2. 3. 3 最适光照强度的确定 将京 2杨组培苗
置于光照强度分别为 1 700、2 500、3 200 lx的培养
箱中 ,光周期均采用选定的最适光周期。根据其生
根和生长情况 ,确定最适光照强度。
1. 2. 3. 4　继代培养基最适 pH值的确定 将生
长状况一致的京 2杨组培苗接种于 3种不同 pH
值的继代培养基中 ,根据其生根和生长情况 ,确
定最适 pH值。3种处理均采用选定的光周期和
光照强度。
1. 2. 4　京 2杨再生体系的建立
1. 2. 4. 1 最佳不定芽诱导培养基的选择 在 MS
培养基中加入不同浓度的 NAA、IBA、62苄基嘌呤
(BA)和玉米素 ( ZT) ,构成不同的处理 ,每处理分别
接种 40个无菌苗叶片和扦插苗叶柄。根据叶片和
叶柄的分化情况筛选最佳不定芽诱导培养基 (增殖
系数 =每处理不定芽总数 /外植体数 )。
1. 2. 4. 2　不定芽生根培养基的筛选 选取生长健
壮的不定芽 ,分别接种于附加不同浓度的 NAA 和
IBA的 1 /2MS培养基 (灭菌前 pH值为 6. 5)中 ,根据
其生根状况筛选不定芽最佳生根培养基。
2　结果与分析
2. 1　基本培养基种类对京 2杨腋芽启动和生长的
影响
培养基的种类是影响组培苗生长的关键因素。
MS、W PM和 GMS均为常用的林木组织培养培养基 ,
其中 MS和 W PM属高盐浓度的培养基 ,富含植物生
长所需的盐类。将茎段接种于 3种培养基中 ,结果
见表 1。
表 1 不同基本培养基中京 2杨腋芽
的启动和生长状况
培养基 接种茎段数 /个
启动时
间 / d
有效芽
数 /个 芽生长状况
MS
W PM
GMS
50
50
50
6
9
13
50
46
38
芽生长健壮 ,平均长约 2. 5 cm
芽生长一般 ,平均长约 2. 0 cm
芽生长一般 ,平均长约 1. 3 cm
由表 1可以看出 ,从启动效果和腋芽生长状况
来看 ,MS和 W PM培养基均明显优于 GMS培养基 ,
887
第 6期 张 　蕾等 :京 2杨组培条件的优化及再生体系建立
说明京 2杨的生长需要相对较高的营养 ;而与 W PM
培养基相比 , MS培养基更有利于腋芽的启动和生
长 ,不仅启动时间最早 ,有效芽数最多 ,而且芽生长
最为健壮。故京 2杨组织培养的最适基本培养基为
MS培养基。由于茎段本身具有较多的营养物质可
为腋芽生长所利用 ,因此 ,茎段外植体腋芽的启动培
养也可选用不附加任何激素的 1 /2MS培养基作为
启动培养基。
2. 2　不同激素配比诱导腋芽生根效果
选用 1 /2MS培养基 ,附加不同浓度的 NAA 和
IBA。在接种 30 d后观察各处理中腋芽根系的生长
情况 ,结果见表 2。
从表 2可以看出 ,单独使用 NAA或 IBA诱导
生根的效果较混合使用二者时差。单独使用
NAA时 ,根长但纤细 ,而且 NAA 浓度过高 ,生根
处会产生大块愈伤组织 ;单独使用 IBA 时 ,不定
根少而短粗。这是因为高浓度的 NAA 会诱导愈
伤组织产生 ,而 IBA则主要促进主根生长。不定
根 的 生 长 受 NAA 与 IBA 比 值 的 影 响 , 当
NAA∶IBA为 1∶1时 (即处理 1、处理 4和处理 6 )
生根 率 达 100 % , 根 长 而 粗 壮。在 相 同 的
NAA∶IBA下 ,不定根的生长又受二者绝对浓度的
影响 ,较高浓度的 NAA和 IBA更利于京 2杨组培
苗不定根的诱导 ,但如果 NAA 和 IBA 的浓度过
高 ,生根处就会产生大块愈伤组织 ,不利于不定
根与茎牢固结合 ,从而降低移植成活率。处理 4
中京 2杨组培苗不仅生根率高达 100 % ,不定根
数量多而长 ,而且生根处无大块愈伤组织。在继
代培养过程中 ,组培苗的生根情况往往也影响其
生长状况 ,观察发现 ,生根最好的处理 4组培苗
长势也最佳。故京 2杨最佳继代培养基为 1 /2M S
+ NAA0. 08 m g·L - 1 + IBA0. 08 m g·L - 1。
表 2 1 /2M S培养基中不同激素组合及配比诱导腋芽生根结果的比较
处理
激素浓度及比例
NAA / (mg·L - 1 ) IBA / (mg·L - 1 ) NAA: IBA
外植体
数 /个
生根率
/%
最长根平均根长
/ cm
根系生长状况
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
0. 10
0. 10
0. 10
0. 08
0. 05
0. 05
0. 05
0. 02
0. 10
0. 05
0. 02
―
―
―
0. 10
0. 05
0. 01
0. 08
0. 10
0. 05
0. 01
0. 01
―
―
―
0. 10
0. 05
0. 01
1∶1
2∶1
10∶1
1∶1
1∶2
1∶1
5∶1
2∶1
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
100
80
70
100
50
100
80
60
80
70
60
60
40
40
10
9
7
11
8
8
6
5
8
6
6
4
4
5
多而纤细 ,有大块愈伤组织产生
多而纤细 ,有大块愈伤组织产生
多而纤细 ,有大块愈伤组织产生
根系发达 ,无愈伤组织产生
根系发达 ,无愈伤组织产生
根少而粗 ,无愈伤组织产生
根少而粗 ,无愈伤组织产生
根少而粗 ,无愈伤组织产生
多而纤细 ,有大块愈伤组织产生
根系发达 ,无愈伤组织产生
根少而纤细 ,无愈伤组织产生
根少而粗 ,无愈伤组织产生
根少而粗 ,有愈伤组织产生
根少而粗 ,无愈伤组织产生
2. 3　不同培养条件对京 2杨组培苗生长的影响
2. 3. 1 活性炭对京 2杨组培苗生长的影响 组
培条件下 ,植物在生长过程中会分泌出酚类等次
生物质 ,这些物质会对植物的生长产生不良影
响。活性炭是组织培养中常用的酚类物质吸附
剂 ,同时也能改善培养基的通透性 ,但在京 2杨
继代培养基中加入 0. 3 %的活性炭后 ,组培苗的
生长明显变差 ,培养 30 d后未加活性炭的培养基
中组培苗平均株高达 6. 4 cm ,而加入活性炭的培
养基中组培苗黄弱 ,平均株高仅为 3. 0 cm (图
1 ) 。这说明生根培养基中加入活性炭不利于京 2
杨组培苗的生长 ,由此也可以推断 ,培养基通透
性和酚类物质的毒害作用并不是影响京 2杨组培
苗生长的主要因子。
2. 3. 2 光周期对京 2杨组培苗生长的影响 在其
它培养条件一致的情况下 ,光照时间为 14、16、18、22
h的 4种处理中京 2杨组培苗的生长状况见表 3。
由表 3可看出 ,在 4种光周期下 ,京 2杨组培苗的生
根率和株高大致相同 ,生长状况也相差不大 ,底叶均
有变黄的现象。光周期为 16 h /8 h时 ,组培苗的长
势略好于其它 3个处理 ,因此 ,京 2杨组织培养的光
周期应选用 16 h /8 h。
987
林 　业 　科 　学 　研 　究 第 20卷
图 1　活性炭对京 2杨组培苗生长的影响
表 3 组培条件下不同光周期对京 2杨生长的影响
光照时间 / h 株数 /株 10d后平均株高 / cm 20d后平均株高 / cm 30d后平均株高 / cm 生根率 /% 苗生长状况
14
16
18
22
50
50
50
50
2. 7
2. 7
2. 5
2. 4
3. 7
3. 9
3. 6
3. 5
6. 0
6. 2
6. 0
5. 9
100
100
100
98
良好 ,底叶微黄
良好 ,底叶微黄
良好 ,底叶微黄
良好 ,底叶微黄
2. 3. 3 光照强度对京 2 杨组培苗生长的影响
由表 4可看出 ,较高的光强条件适宜京 2杨的生
长 ,但是光照强度过高又会产生不利影响 ,组培
苗的生根和生长均会受到严重抑制。当光照强
度为 1 700 lx时 ,生根率可达 100 % ,但培养 10、
20、30 d时平均株高仅为 2. 5、3. 9、6. 1 cm ,并观
察到组培苗的底叶略黄 ;当光照强度为 3 200 lx
时 ,苗长势最差 , 高生长量降低 , 生根率仅为
70 % ;当光照强度为 2 500 lx时 ,组培苗长势最
好 ,生根率达到了 100 % ,组培苗生长健壮 ,培养
30 d后平均株高达 7. 8 cm ,明显好于其它 2个处
理。实验结果表明 ,适宜京 2杨组培苗生长的光
照强度大致应为 2 500 lx。
表 4 组培条件下不同光照强度对京 2杨生长的影响
光照强
度 / lx
株数 /
株
10 d后平均
株高 / cm
20 d后平均
株高 / cm
30 d后平均
株高 / cm
生根率 /
%
1 700
2 500
3 200
50
50
50
2. 5
2. 8
2. 0
3. 9
4. 5
3. 6
6. 1
7. 8
5. 7
100
100
70
　　注 :光周期为 16 h /8 h。
2. 3. 4　继代培养基 pH值对京 2杨组培苗生长的
影响 　pH值不同的继代培养基 1 /2MS + NAA 0. 08
mg·L - 1 + IBA 0. 08 mg·L - 1中京 2杨的生长状况
见表 5。由表 5可以看出 ,继代培养基 pH值对京 2
杨组培苗的生长有很大的影响。3个处理中组培苗
的生根率基本相同 ,处理 2 (pH为 6. 5)组培苗长势
最好 ,培养 30 d后平均株高约为 8. 5 cm,且生长健
壮 ;处理 1次之 ,组培苗长势良好 ;处理 3 ( pH 为
7. 0)最差 (图 2)。这说明高压灭菌前继代培养基
pH为 6. 5最适宜京 2杨的生长。与大部分杨树相
比 [ 7, 8 ] ,京 2杨在组培环境中更适宜在 pH值相对较
高的条件下生长。
表 5 继代培养基 pH值对京 2杨生长的影响
处理 pH值 株数
/株
10d后平均
株高 / cm
20d后平均
株高 / cm
30d后平均
株高 / cm
生根率 /
%
1
2
3
5. 8
6. 5
7. 0
50
50
50
2. 4
3. 0
2. 6
4. 0
4. 9
3. 7
6. 3
8. 5
5. 9
100
100
96
　　注 :光周期为 16 h /8 h,光照强度为 2 500 lx。
2. 4　不同激素组合诱导不定芽分化效果
将京 2杨组培苗叶片及脱菌处理后的叶柄接种于
表 6～9所示的各处理中 ,观察其分化情况。10 d左右 ,
叶片切口处突起 ,出现肉眼可见的愈伤组织 ;第 14天 ,
部分处理愈伤组织分化产生芽点 ,而部分愈伤组织仅
体积增大 ,并未分化出芽点 ;第 21天 ,芽点伸长至 0. 2～
0. 3 cm;第 35天 ,不定芽长度可达 0. 5～1. 2 cm。叶柄
在接种后 10 d左右 ,切口处膨大 ,并出现肉眼可见的淡
红色愈伤组织 ;第 14天 ,部分处理愈伤组织分化产生芽
点 ;第 21天 ,芽点伸长至 0. 2～0. 4 cm;第 35天 ,不定芽
长度可达 0. 7～1. 3 cm。
097
第 6期 张 　蕾等 :京 2杨组培条件的优化及再生体系建立
图 2　不同 pH值继代培养基中京 2杨组培苗的生长情况
　　由表 6～9可以看出 , 4种组合中 BA /NAA组合
的诱导效果最好 ,叶片和叶柄的分化率相对较高 ,不
定芽生长状况也相对较好 , ZT/NAA组合效果次之 ,
BA / IBA组合效果较差 ,而 ZT/ IBA组合效果最差 ,表
明京 2杨不定芽的诱导对激素组合效应有明显差异。
不定芽的分化不仅受培养基中激素种类的影响 ,也受
激素含量的影响。在 BA /NAA 组合中 , BA 浓度以
1. 0 mg·L - 1为宜。BA与 NAA的比值对不定芽的诱
导有调控作用 ,BA浓度增加有利于丛状芽形成 ,但过
高则不利于芽抽茎。在所有处理中 , BA /NAA组合中
的处理 6对无菌苗叶片不定芽诱导效果最好 ,叶片分
化率达 90% ,增殖系数达 10倍 ;该组合中处理 9对叶
柄不定芽诱导效果最好 ,叶柄分化率高达 98% ,不定
芽的增殖系数高达 17倍 ,且不定芽生长健壮 (图 3)。
因此 ,京 2杨无菌苗叶片外植体最佳不定芽诱导培养
基为 :MS +BA1. 0 mg·L - 1 +NAA 0. 1 mg·L - 1 ;叶柄
外植体最佳不定芽诱导培养基为 : MS +BA1. 0 mg·
L - 1 +NAA 0. 2 mg·L - 1。外植体类型不同不定芽分
化的效果也不同 ,试验结果表明 ,京 2杨叶柄的再生
能力比组培苗叶片的高。
表 6 BA /NAA激素组合诱导外植体产生不定芽效果比较
处理
激素浓度及比例
BA / (mg·L - 1 ) NAA / (mg·L - 1 ) BA∶NAA
外植体数 /
个
分化率 /%
叶片 叶柄
增殖系数
叶片 叶柄
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0. 1
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 05
0. 05
0. 05
0. 05
0. 10
0. 10
0. 10
0. 20
0. 20
0. 20
2∶1
10∶1
20∶1
30∶1
5∶1
10∶1
15∶1
5∶2
5∶1
15∶2
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
50
80
60
50
90
50
40
70
88
50
70
75
63
55
93
88
58
98
85
4
5
8
8
7
10
7
6
9
7
5
7
12
10
6
13
12
5
17
12
表 7 ZT /NAA激素组合诱导外植体产生不定芽效果比较
处理
激素浓度及比例
ZT/ (mg·L - 1 ) NAA / (mg·L - 1 ) ZT∶NAA
外植体数 /
个
分化率 /%
叶片 叶柄
增殖系数
叶片 叶柄
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0. 1
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 05
0. 05
0. 05
0. 05
0. 10
0. 10
0. 10
0. 20
0. 20
0. 20
2∶1
10∶1
20∶1
30∶1
5∶1
10∶1
15∶1
5∶2
5∶1
15∶2
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
20
30
60
40
30
70
40
30
60
60
40
50
60
50
70
80
70
68
80
70
1
3
5
2
3
5
3
4
5
5
3
6
8
7
10
4
5
9
4
6
197
林 　业 　科 　学 　研 　究 第 20卷
表 8 BA / IBA激素组合诱导外植体产生不定芽效果比较
处理
激素浓度及比例
BA / (mg·L - 1 ) IBA / (mg·L - 1 ) BA∶IBA
外植体数 /
个
分化率 /%
叶片 叶柄
增殖系数
叶片 叶柄
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0. 1
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 05
0. 05
0. 05
0. 05
0. 10
0. 10
0. 10
0. 20
0. 20
0. 20
2∶1
10∶1
20∶1
30∶1
5∶1
10∶1
15∶1
5∶2
5∶1
15∶2
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
10
20
30
30
20
40
40
20
50
50
20
20
40
50
30
60
50
30
70
40
2
4
3
4
1
6
4
2
5
3
2
3
6
5
3
7
5
3
10
5
表 9 ZT / IBA激素组合诱导外植体产生不定芽效果比较
处理
激素浓度及比例
ZT/ (mg·L - 1 ) IBA / (mg·L - 1 ) ZT∶IBA
外植体数 /
个
分化率 /%
叶片 叶柄
增殖系数
叶片 叶柄
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
0. 1
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 5
1. 0
1. 5
0. 05
0. 05
0. 05
0. 05
0. 10
0. 10
0. 10
0. 20
0. 20
0. 20
2∶1
10∶1
20∶1
30∶1
5∶1
10∶1
15∶1
5∶2
5∶1
15∶2
40
40
40
40
40
40
40
40
40
40
10
10
20
20
10
30
30
20
30
30
10
10
30
30
10
50
50
20
30
30
1
1
3
2
3
2
3
2
4
3
1
2
2
2
5
4
4
3
3
2
图 3　京 2杨不定芽的分化情况
A:京 2杨无菌苗叶片在 BA /NAA组合处理 6中的分化情况　B:京 2杨叶柄在 BA /NAA组合处理 9中的分化情况
2. 5　不同激素配比诱导不定芽生根效果
由表 10可以看出 ,处理 3不定芽生根效果最
好 ,生根率达 100% ,根系生长健壮 ,且茎部切口处
无愈伤组织产生 ,便于移植。因此 ,不定芽生根培养
基仍选用 1 /2MS +NAA0. 08 mg·L - 1 + IBA0. 08 mg
·L - 1。
表 10 不同激素及配比诱导不定芽生根结果比较
处理
激素浓度及比例
NAA / (mg·L - 1 ) IBA / (mg·L - 1 ) NAA∶IBA 不定芽数 /个 生根率 /% 根系生长状况
1
2
3
4
5
0. 10
0. 10
0. 08
0. 05
0. 05
0. 10
0. 01
0. 08
0. 05
0. 01
1∶1
10∶1
1∶1
1∶1
5∶1
40
40
40
40
40
85
70
100
93
80
多而纤细 ,有愈伤组织产生
根少而粗 ,有愈伤组织产生
根系发达 ,无愈伤组织产生
根系发达 ,无愈伤组织产生
根少而粗 ,有愈伤组织产生
297
第 6期 张 　蕾等 :京 2杨组培条件的优化及再生体系建立
2. 6 京 2杨组培苗的炼苗移植
当组培苗根系达 3～4 cm时 ,将其在自然条件
下炼苗 1周 ,然后用清水洗去根部培养基 ,再将其移
植到草炭土 ∶珍珠岩为 3∶1的基质中 ,并用塑料罩于
营养钵上保湿。1周后 ,揭去塑料。经 10 d左右的
恢复期后 ,组培苗移植成活率可达 92%。
3 结论与讨论
京 2杨组织培养的最适基本培养基为 MS培养
基 ;组培苗最佳继代培养基和不定芽生根培养基均
为 1 /2MS + NAA 0. 08 mg·L - 1 + IBA 0. 08 mg·
L - 1 ;继代培养基中加入活性碳不利于京 2杨生长 ,
其组织培养不宜使用活性炭 ;光周期对京 2杨生长
影响较小 ,但光照强度和培养基 pH值对其生长有
很大影响 ,最适光照强度为 2 500 lx,继代培养基最
适 pH值为 6. 5;无菌苗叶片最佳不定芽诱导培养基
为 MS +BA 1. 0 mg·L - 1 +NAA 0. 1 mg·L - 1 ,叶柄
最佳不定芽诱导培养基为 MS + BA 1. 0 mg·L - 1
+ NAA 0. 2 mg·L - 1。
组织培养是一个复杂的过程 ,影响外植体分化
及组培苗生长的因子也是多方面的 ,既包括生长介
质 ,也包括各种环境因子。环境条件影响着植物的
生长和形态建成 ,并与各种内部因素互作 ,对植物产
生多方面的影响。关于环境因子的研究多集中在培
养基种类、激素以及光照条件上 ,对于培养基 pH值
对组培苗生长影响的报道相对较少。有研究表明 ,
在组织培养中环境 pH值对植物激素作用、生理代
谢及培养物的生长和分化都存在不同程度的影
响 [ 9, 10 ] ,因此 ,培养基 pH值也是组织培养中应加以
重视的影响因子。本研究的结果也表明 ,继代培养
基 pH值对京 2杨生长影响较大。在组培条件下 ,大
部分杨树在培养基 pH值为 5. 8时即可满足生长需
求 ,而京 2杨则适宜在 pH值相对较高的条件下生
长 ,这与其原产地土壤 pH值较高是一致的。活性
炭是各种有害物质的有效吸附剂 ,研究表明在培养
基中加入活性炭对许多植物的生长均有促进作
用 [ 11, 12 ] ,但由于其吸附选择性差 ,在吸附有害物质
的同时也会大量吸收培养基中的养分和生长调节物
质 ,这可能是导致京 2杨在加入活性炭的培养基中
生长变差的主要原因。此外 ,培养基中激素的种类
和含量是影响组培苗生长和不定芽再生的关键因
素 ,调节其水平和配比 ,是提高组织分化频率的有效
手段 [ 13 ]。有研究认为控制器官形成的是培养基中
激素的相对含量 ,不是其绝对含量 [ 14 ] ,而本实验的
结果表明 ,激素的相对含量和绝对含量对器官的形
成、组培苗的生根以及不定芽的诱导均有很大影响。
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