全 文 ：第 v|卷 第 v期
u s s v年 x 月
林 业 科 学
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¤¼ou s s v
水曲柳未成熟胚的离体培养研究
张惠君 罗凤霞
k沈阳农业大学 沈阳 ttstytl
摘 要 } 以沈阳农业大学植物园内 vs ¤生水曲柳k Φραξινυσ µανδσηυριχαl为试材 ∀分别于 usss年 z月和 {月
取水曲柳幼果 o用 s1t h的 ‹ª≤¯ u 进行表面消毒 o在无菌条件下取出未成熟胚进行诱导培养 ∀在胚成苗后进行
继代培养和生根培养 ∀培养结果表明 }在水曲柳胚的发育初期 o进行胚培养不易成功 ~但当幼胚分化成子叶和
胚根时 o进行胚培养 o胚的成活率和成苗率均较高 ∀不加任何激素的 • ° !≥ !⁄Ž• 和 ≥‹培养基都可以作为
水曲柳未成熟胚培养的培养基 ∀水曲柳组培苗继代培养的外植体分化率低 o最高只能达到 u1tux苗#月 p tk培
养基为 • ° n …„ t °ª#pt n ‘„„ s1t °ª#ptl ∀水曲柳组培苗的生根较容易 ∀用不含任何激素的 • ° 和 ±
基本培养基作为其生根培养基效果较好 o生根率分别为 ys h和 yy h ∀
关键词 } 水曲柳 o未成熟胚 o离体培养
收稿日期 }usst p sz p vt ∀
ΣΤΥ∆Ψ ΟΝ ΙΝ ςΙΤΡ Ο ΧΥΛΤΥΡΕ ΟΦΙΜΜΑΤΥΡΕ ΕΜΒΡΨΟ
ΟΦ ΦΡΑΞΙΝΥΣ ΜΑΝ∆ΣΗΥΡΙΧΑ
«¤±ª ‹∏¬­∏± ∏² ƒ ±¨ª¬¬¤
k Σηενψανγ Αγριχυλτυραλ Υνιϖερσιτψ Σηενψανγ ttstytl
Αβστραχτ} Œ±·«¬¶¶·∏§¼o ¬¨³¨µ¬°¨ ±·¤¯ °¤·¨µ¬¤¯¶ º¨ µ¨ ·¤®¨ ± ©µ²° ·«¬µ·¼2¼¨ ¤µ2²¯§·µ¨ ¶¨²© Φραξινυσ µανδσηυριχα • ∏³µq
ªµ²º¬±ª²± ¤µ¥²µ¨·∏° ²©≥«¨ ±¼¤±ª „ªµ¬¦∏¯·∏µ¨ ˜±¬√¨ µ¶¬·¼qŒ± ∏¯¼ ¤±§„∏ª∏¶·²©usss µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ o¬°°¤·∏µ¨ ³·¨µ²§¬¤²©
Φq µανδσηυριχα º¨ µ¨ ·¤®¨ ±o·«¨ ±¶∏µ©¤¦¨ ¦«¨ °¬¦¤¯ ·µ¨¤·°¨ ±·º¤¶°¤§¨ ·²·«¨ ° º¬·«s1t h °¨ µ¦∏µ¼ ¥¬¦«¯²µ¬§¨ o©¬±¤¯ ¼¯ o
∏±§¨µ¤¶¨³·¬¦¦²±§¬·¬²±o¬°°¤·∏µ¨ °¨¥µ¼²¶º¨ µ¨·¤®¨ ±²∏·©µ²° ³·¨µ²§¬∏°¤±§¦∏¯·¬√¤·¨§²±¬±¬·¬¤¯ °¨ §¬¤q„©·¨µ¨ °¨ µª¨ ±¦¨
²©¶¨ §¨¯¬±ª¶o¶«²²·°∏¯·¬³¯¬¦¤·¬²±¦∏¯·∏µ¨ ¤±§µ²²·¬±ª¦∏¯·∏µ¨ º¨ µ¨ °¤§¨ q׫¨ µ¨¶∏¯·²©¬°°¤·∏µ¨ °¨¥µ¼²¦∏¯·∏µ¨ ¶«²º¨ §·«¤·
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¦∏¯·∏µ¨ ¥²·«º¨ µ¨ «¬ª«oº«¨ ± °¨¥µ¼²µ²²·¤±§¦²·¼¯ §¨²± «¤§§¨√¨ ²¯³¨ §o¤±§¬°°¤·∏µ¨ °¨¥µ¼²¶¦∏¯·¬√¤·¨§²±¤ª¤µ2¶²¯¬§¬©¬¨§
• ° °¨ §¬¤¦²±·¤¬±¬±ª ±² ³¯¤±·ªµ²º·«µ¨ª∏¯¤·²µ¶ º¨ µ¨ «¬ª«¨¶·o∏³·² tss h ¤±§{{ qx h µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q „±§¶¨ §¨¯¬±ª
¦∏¯·¬√¤·¨§²± • ° °¨ §¬¤ªµ¨º ³µ²¯¬©¬¦¤¯ ¼¯ ¤±§¤√¨ µ¤ª¨ «¨¬ª«·²©¶¨ §¨¯¬±ªº¤¶«¬ª«¨µ¦²°³¤µ¨§º¬·«·«¤·²± ²·«¨µ°¨ §¬¤q
׫¨ ¶«²²·°∏¯·¬³¯¬¦¤·¬²± µ¤·¨ ²© °¨¥µ¼² ¦∏¯·∏µ¨ ²© Φq µανδσηυριχα º¤¶ ²¯º o²±¯¼ u1tux ¶¨ §¨¯¬±ª¶ ³¨µ°²±·«o º«¨ ±
¬¨³¯¤±·¶º¨ µ¨ ¦∏¯·¬√¤·¨§²± • ° n …„ t °ª#pt n ‘„„ s1t °ª#pt q •²²·¬±ª²© Φq µανδσηυριχα º¤¶ ¤¨¶¼q •²²·¬±ª
³¨µ¦¨±·¤ª¨ ²© ¬¨³¯¤±·¶¦∏¯·¬√¤·¨§²± ±¤±§ • ° °¨ §¬¤º¤¶yy h ¤±§ys h µ¨¶³¨¦·¬√¨ ¼¯ q
Κεψ ωορδσ} Φραξινυσ µανδσηυριχαoŒ°°¤·∏µ¨ °¨¥µ¼²¶oŒ± √¬·µ²¦∏¯·∏µ¨
水曲柳k Φραξινυσ µανδσηυριχα •∏³µql为木犀科白蜡树属的落叶乔木 ∀是东北林区珍贵的 v大硬阔叶
树种之一 o也是红松混交林主要树种 ∀水曲柳材质优良 o纹理秀美 o是建筑 !家具 !室内装修 !造船 !制造
军工器械及胶合板等的优良用材 ∀用种子播种繁殖是水曲柳传统的繁殖方法 o但因种子有长期休眠的
习性 o需要经过较长时间kuws ∗ uzs §l的层积处理 o才能打破种子休眠k赵玉慧等 ot|{| ~פ¥µ¨·ot||u ~
×¼¯ ®²∏¶®¬ot||t¤~t||t¥l ∀ƒ¬±¦«2≥¤√¤ª¨ 等kt||xl认为抑制欧洲白蜡k Φq εξχελσιορl胚萌发的是胚周围组
织 }胚乳和种皮 ∀进行白蜡属树种离体胚的培养 o能够获得萌生的小植株 ∀ „µµ¬¯¯¤ª¤等k t||ul证明用各
种方法处理未经层积处理的花白蜡k Φqορνυσl完整种子 o都不能明显提高种子的发芽率 o但将种子浸泡
uw«后 o取出胚进行离体的胚培养 o胚萌发率高达 |s h以上 ∀因此他们认为离体胚培养可以解除种子休
眠 ∀ …µ¨¤µ¯¨ ¼等kt||xl将成熟的合子胚经过简单的脱水处理 o当胚的含水量降为 tu h ∗ tw h后 o在液氮
中进行快速冷冻处理 o然后再进行胚培养 o其萌发率为 yv h ∀
到目前为止国内未曾见到水曲柳及其同属树种胚培养的研究报道 o且国外也未曾见到有关水曲柳
胚培养研究的报道 ∀本文试以水曲柳未成熟胚为外植体进行胚培养研究 ∀
t 材料和方法
1 .1 材料
本试验取材于沈阳农业大学植物园 vs ¤生水曲柳树 ∀
诱导培养的外植体 }分别于 z月和 {月采集水曲柳不同发育时期的幼果k胚处于原胚状态的幼果 o
胚已分化成胚根和子叶的幼果lxss枚 !v sss枚 o在无菌条件下剥取未成熟种子的幼胚作为诱导培养的
外植体 ∀
继代培养的外植体 }用幼胚培养 {s §获得的实生苗 o在无菌条件下切去苗根作为继代培养的外植
体 ∀
生根培养的外植体 }用经过 u轮继代培养的无根苗作为生根培养的外植体 ∀
1 .2 方法
t1u1t 外植体的灭菌 在超净工作台上用 s1t h的 ‹ª≤¯ u 对外植体进行表面消毒 o消毒时间根据外植
体和试验方法而定 o然后用无菌水冲洗外植体 x次 o每次浸泡 t °¬±∀
t1u1u 未成熟胚的诱导培养 原胚k未发育成形的幼胚l的诱导培养 }对胚处于原胚状态的幼果表面消
毒 x °¬±o然后将幼果放入无菌培养皿内 o用无菌解剖针剥出原胚 o接种在玻璃三角瓶内的培养基上 ∀以
上操作均在无菌条件下进行 ∀本试验以 • ° o±和 ⁄Ž• 为基本培养基 o附加 …„ s1x °ª#pt o‘„„ s1sx
°ª#pt o苹果汁 txs ª#pt ∀
已发育成形的幼胚的诱导培养 }对胚已分化成胚根和子叶的幼果表面消毒 { °¬±o然后将幼果放入
无菌培养皿内 o用无菌解剖针剥出幼胚 o接种在分装于玻璃三角瓶内的下列培养基上 ∀
试验 t }接种在 ≥ o• ° o⁄Ž• o≥‹ o±和 • 等 y种基本培养基上 ∀这 y种培养基都附加 …„ks o
s1x ot °ª#ptl o‘„„ ks os1sx ot °ª#ptl ∀
试验 u }接种在 ≥ o• ° 和 ⁄Ž• 基本培养基上 o培养基中不加任何激素 o分别加入果糖 !蔗糖 !食
用白糖 o浓度均为 v h ∀
试验 v }接种在 ≥ o• ° 和 ⁄Ž• 基本培养基上 o培养基中不加任何激素 o以食用白糖为碳源 o浓度
分别为 u h ov h ox h ∀
以上操作均在无菌条件下进行 ∀培养 ws §后转接到相同的培养基上继续培养 ∀
t1u1v 继代培养 将外植体k胚培养 {s §的去根苗l接种在玻璃三角瓶内的下列培养基上 ∀
试验 t }接种在 ⁄Ž• o• ° o…x o≥‹ o±和 • 等 y种基本培养基上 o这 y种培养基都附加 …„ks os1sx o
s1t os1x ot ou °ª#ptl o‘„„ks os1ssx os1st os1sx os1t os1u °ª#ptl ∀
试验 u }接种在 • ° o…x和 • 基本培养基上 o培养基中分别加入 …„ks os1sx os1t os1x ot ou °ª#ptl o
Ž×ks os1t os1x ot ov ox °ª#ptl o×ks os1sx os1t os1x ot ou °ª#ptl ∀
试验 v }接种在 • ° 基本培养基上 o在培养基中分别按 …„Β‘„„ € tsΒt !usΒt !xsΒt !tssΒt的比例加
入激素 o即 …„ks1sx os1t os1x ot ou °ª#ptl o‘„„ks1ssx os1st os1sx os1t os1u °ª#ptl ~…„ks1sx os1t os1x o
t ou °ª#ptl o‘„„ks1ssu x os1ssx os1sux os1sx os1t °ª#ptl ~…„ks1sx os1t os1x ot ou °ª#ptl o‘„„ks1sst o
s1ssu os1st os1su os1sw °ª#ptl ~…„ks1sx os1t os1x ot ou °ª#ptl o‘„„ks1sss x os1sst os1ssx os1st os1su
°ª#ptl ∀
t1u1w 生根培养 将外植体k经过 u轮继代培养的无根苗l接种在玻璃三角瓶内的下列培养基上 ∀
试验 t }接种在 ⁄Ž• o• ° o…x o≥‹ o±和 • 等 y种基本培养基上 ∀这 y种培养基都附加 …„ks o
s1sx os1t os1x ot ou °ª#ptl o‘„„ks os1ssx os1st os1sx os1t os1u °ª#ptl ∀
试验 u }接种在 • ° 和 • 诱导培养基这 u种基本培养基上 o培养基中不加细胞分裂素 o分别加入
‘„„ks1t os1x ot ou °ª#ptl和 Œ…„ks1t os1x ot ou °ª#ptl ∀
wy 林 业 科 学 v|卷
1 .3 培养条件
在组培室中进行光照培养 o温度kuv ? vl ε o每天用日光灯光照 tw «o光强 t sss ∗ u sss ¬¯∀
u 结果与分析
2 .1 未成熟胚的诱导培养
u1t1t 原胚的诱导培养 原胚接种在 • ° o±和 ⁄Ž• 等 v种基本培养基上培养 ous §后观察培养结
果 }原胚全部死亡 ov种培养基对原胚的诱导效果间没有差异 o都不能使原胚成活继续发育或形成愈伤
组织 ∀说明水曲柳胚发育初期的胚培养成功与否与所采用的基本培养基无关 ∀
u1t1u 已分化成形的幼胚的诱导培养 将幼胚k已分化成子叶和胚根的未成熟胚l接种在含有不同浓
度的 …„和 ‘„„的 ≥ o• ° o⁄Ž• o≥‹ o±和 • 等 y种琼脂固体培养基中 ows§后 o观察并记录幼胚的成
活率k图版 ´ p t ∗ wl o结果列入表 t ∀对表 t中胚的成活率进行方差分析 o结果表明k表 ul o不同基本培
养基之间对幼胚的培养效果达到极显著差异水平 o…„和 ‘„„的不同浓度间对幼胚的培养效果达到显
著差异水平 ∀说明幼胚培养的成活率主要取决于所用的基本培养基 o并且培养基中 …„和 ‘„„的浓度
对幼胚的成活也有很大影响 ∀幼胚在这 y种基本培养基上的成活率为 • °  ≥  ± ⁄Ž•  ≥‹  • ∀
其中前 w种培养基上胚的成活率都超过了 ys h o说明这 w种培养基都可以作为水曲柳的胚培养的培养
基 ∀而且从表 t还可以看出幼胚在不含激素的培养基上的成活率明显高于含有激素的培养基 o因此幼
胚培养的培养基中不需加任何激素 ∀
表 1 未成熟胚在不同培养基上的成活率和成苗率
Ταβ . 1 Συρϖιϖαλ ρατε ανδ πλαντ περχεντ οφιµ µ ατυρε εµ βρψοσ χυλτυρεδ ον διφφερεντ µεδια h
基本培养基
…¤¶¤¯ ° §¨¬∏°
成活率 ≥∏µ√¬√¤¯ µ¤·¨ 成苗率 °¯ ¤±·³¨µ¦¨±·
…„ !‘„„的浓度 ≤²±¦¨±·µ¤·¬²± ²©…„ ¤±§‘„„Πk°ª#ptl
…„s n ‘„„s …„s1x n ‘„„s1sx …„t1s n ‘„„s1t …„s n ‘„„s …„s1x n ‘„„s1sx …„t1s n ‘„„s1t
≥ zw qyt zs quv yt qtx yu qx vy qw t{ qy
• ° tss |z qwu zv qxs {{ qx zw qv y| qz
⁄Ž• yx qyw xt qwx v| qyv wy qz v| qw t|1s
≥‹ xy q{s wv qxz v| qut uv qv us1s tz q{
± y{ qwv vt quu xy qzv tv qv { qu x qy
• wy qtx v{ qwy vw qyt ts qy z q{ w qt
表 2 未成熟胚在不同培养基上成活率和成苗率的方差分析 ≠
Ταβ . 2 ς αριανχε αναλψσισ οφ συρϖιϖαλ ρατε ανδ πλαντ περχεντ οφιµ µ ατυρε εµ βρψοσ χυλτυρεδ ον διφφερεντ µεδια
来 源
≥²∏µ¦¨
成活率 ≥∏µ√¬√¤¯ µ¤·¨
平方和
≥∏° ²©¶´∏¤µ¨
自由度
⁄¨ ªµ¨¨²©©µ¨ §¨²°
方差
∂¤µ¬¤±¦¨ Φ
成苗率 °¯ ¤±·³¨µ¦¨±·
平方和
≥∏° ²©¶´∏¤µ¨
自由度
⁄¨ ªµ¨¨²©©µ¨ §¨²°
方差
∂¤µ¬¤±¦¨ Φ
…„和 ‘„„的浓度
≤²±¦¨±·µ¤·¬²± ²© …„ ¤±§‘„„ t sxv qz| u xuy q| y q{zw
3 t stt qzv u xsx q{z z q|t 3 3
基本培养基 …¤¶¤¯ °¨ §¬∏° x szu qz x t stw qxw tv quw 3 3 ts tzx q{t x u svx qty vu qsx 3 3
误差 ε zyy qx ts zy qyx yvw q|y ts yv qw|y
总变异 Τ y {|u q|| tz tt |uu qx tz
≠成活率 ≥∏µ√¬√¤¯ µ¤·¨ }Φs1sxku otsl € w1ts ~ Φs1sxkx otsl € v1vv ~ Φs1stku otsl € z1xy ~ Φs1stkx otsl € x1tw q
成苗率 °¯ ¤±·³¨µ¦¨±·}Φs1sxku otsl € w1ts ~ Φs1sxkx otsl € v1vv ~ Φs1stku otsl € z1xy ~ Φs1stkx otsl € x1tw q
3 为显著 x h ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯ √¨¨¯ ~3 3 极显著 t h ¶¬ª±¬©¬¦¤±·¯ √¨¨¯ q
xy 第 v期 张惠君等 }水曲柳未成熟胚的离体培养研究
幼胚培养 ws §后 o将胚苗转接到相同培养基上进行壮苗培养 ∀壮苗培养 ws §后记录不同培养基上的胚
苗的最终成苗率 o结果也列入表 t ∀对表 t中胚的成苗率进行方差分析 o结果表明k表 ul o不同基本培养
基之间和 …„ !‘„„的不同浓度间对幼胚成苗的影响均达到了极显著水平 ∀说明幼胚培养的成苗率的
高低取决于所用的基本培养基以及培养基中 …„和 ‘„„的浓度 ∀
另外 o在进行壮苗培养时 o胚苗在不同培养基上的生长状况差异较大k如表 v所示l o在 • ° 培养基
上培养的胚苗k图版 ´ p xl生长健壮 !节间长 !平均苗较高 ~而 ≥培养基上的胚苗长势一般 !节间短 !平
均苗高较矮 o并且部分胚苗出现烂根和根枯现象 o致使部分胚苗死亡 ∀胚苗之所以在 ≥培养基上出现
这种情况 o可能是因为 ≥培养基中大量元素含量过高 o而产生的烧苗现象 ~其余培养基上的胚苗黄弱 o
胚苗大量死亡 o成苗率低 ∀由此可知 o • ° 基本培养基中各种营养成分最适宜水曲柳幼胚的生长发
育 o而且培养基中也无需加任何激素 ∀
表 3 胚苗在不同基本培养基上的长势
Ταβ . 3 Γροωτη ϖιγουρ οφ σεεδλινγσ χυλτυρεδ ον διφφερεντ µεδια
基本培养基 …¤¶¤¯ °¨ §¬∏° ≥ • ° ⁄Ž• ≥‹ ± •
节间长度 短 长 短 长 短 短
¨±ª·«²©¬±·¨µ±²§¨ ≥«²µ· ²±ª ≥«²µ· ²±ª ≥«²µ· ≥«²µ·
平均苗高
„√¨ µ¤ª¨ «¨¬ª«·²©¶¨ §¨¯¬±ªΠ¦° u qu v qu| t qx u qxx t qs t qs
苗的长势 一般 粗壮 细弱 细弱 细弱 细弱
Šµ²º·«√¬ª²∏µ²©¶¨ §¨¯¬±ª „√ µ¨¤ª¨ ≥·µ²±ª • ¤¨® • ¤¨® • ¤¨® • ¤¨®
分别以果糖 !葡萄糖或食用白糖作为水曲柳未成熟胚的诱导培养基的碳源 o培养结果表明不同碳源
对水曲柳未成熟胚的成活率及成苗率没有影响 ∀因此为了降低成本可以选用食用白糖作为水曲柳未成
熟胚培养基的碳源 ∀
未成熟胚在不同糖浓度的培养基上培养结果如表 w所示 o从表中的结果可以看出 o培养基中糖含量
的多少对未成熟胚的成活率和成苗率没有显著影响 ∀说明水曲柳的胚培养对培养基的渗透压要求不
严 o因此培养基中糖浓度按常规的 v h即可 ∀
表 4 未成熟胚在糖含量不同的培养基上的成活率和成苗率
Ταβ . 4 Συρϖιϖαλ ρατε ανδ πλαντ ρατε οφιµ µ ατυρε εµ βρψοσ χυλτυρεδ ον µεδια ωιτη διφφερεντ χοντεντ οφ συγαρ h
糖含量
≤²±·¨±·²©¶∏ª¤µΠh
≥
成活率
≥∏µ√¬√¤¯ µ¤·¨
成苗率
°¯ ¤±·µ¤·¨
• °
成活率
≥∏µ√¬√¤¯ µ¤·¨
成苗率
°¯ ¤±·µ¤·¨
⁄Ž•
成活率
≥∏µ√¬√¤¯ µ¤·¨
成苗率
°¯ ¤±·µ¤·¨
u zw qyt yt qtt tss {{ qy xy qzy wx q|
v zx qys yu qxs |y qww {u qx yx qyw xs qw
x zx q{v yv qss |w qzu z|1s z{ quy xx qu
212 外植体的继代培养
继代培养 ws §后 o观察外植体在不同培养基上的分化率如表 x所示 ∀方差分析结果k表 yl表明 o培
养基中 …„和 ‘„„的不同浓度诱导外植体分化的效果间差异不显著 o而不同基本培养基间的差异达到
极显著水平 ∀说明了外植体的分化率的高低主要取决于所用的基本培养基 o而培养基中 …„和 ‘„„的
浓度对外植体分化作用不大 ∀ • ° 基本培养基上外植体的分化率明显高于其它基本培养基 o• ° n
…„ t °ª#pt n ‘„„ s1t °ª#pt培养基上外植体分化率最高k图版 ´ p yl o达到 u1tux苗#月 p t ∀其中有
一株苗培养一个月后形成了 y株丛生苗 ∀
yy 林 业 科 学 v|卷
本研究还将外植体继代培养于含有细胞分裂素 …„或 Ž×或 ×的培养基上 ovs §后观察分化情况 o
并对观察结果进行方差分析 o结果表明 o这 v种细胞分裂素诱导外植体分化的效果差异不显著 ∀
为了进一步探索 …„和 ‘„„的不同浓度比例对外植体分化率的影响效果 o本研究还用 …„和 ‘„„
的浓度比例为 tsΒt !usΒt !xsΒt !tssΒt的培养基对外植体进行了继代培养 o结果表明 o…„和 ‘„„的不同
浓度比例对外植体的分化率没有显著影响 ∀说明提高培养基中细胞分裂素的浓度比例并不能提高外植
体的分化率 ∀
2 .3 外植体的生根培养
外植体在 • ° !…x和 ±培养 us §后陆续开始长根 ∀而接种在 ⁄Ž• 和 • 培养基上的外植体不能
生根 ∀不同培养基上外植体的生根率调查结果列入表 x o方差分析结果表明k表 yl o不同基本培养基诱
导外植体生根的效果差异极显著 o而 …„和 ‘„„的不同浓度间的差异不显著 ∀说明了外植体的生根率
主要受基本培养基的影响 o±和 • ° 培养基上的外植体的生根率明显高于其它基本培养基 ∀并且从
苗在不同基本培养基上的生根情况k表 z o图版 ´ p { ∗ tsl可以看出 o这 u种基本培养基上苗生根条数
多 o而且苗根粗壮 ∀因此这 u种基本培养基都可作为水曲柳的生根培养基 ∀
在生根培养基中加入 ‘„„或 Œ…„对外植体生根的影响不大 ∀而且培养基中只加入生长素与按 tsΒ
t的比例加入细胞分裂素和生长素在诱导外植体生根的效果方面没有显著差异 ∀说明激素对水曲柳组
培苗的生根培养的效果没有显著影响 ∀
表 5 外植体在不同培养基上的分化率和生根率
Ταβ . 5 Χλυστερεδ ρατε ανδ ροοτινγ ρατε οφ εξπλαντσ χυλτιϖατεδ ον διφφερεντ µεδια
…„ !‘„„的浓度
≤²±¦¨±·µ¤·¬²± ²©…„ ¤±§‘„„Πk°ª#ptl
分化率 ≤¯ ∏¶·¨µ¨§µ¤·¨Πk¶¨ §¨¯¬±ª#°²±·«ptl 生根率 •²²·¬±ªµ¤·¨Πh
基本培养基 …¤¶¤¯ °¨ §¬∏°
• ° …x ≥‹ ⁄Ž• • • ° …x ± ⁄Ž• •
…„s n ‘„„s t qs{x t t t t ys vs yy ) )
…„s qsx n ‘„„s qssx t qs{x t t t t xw ) ws ) )
…„s qt n ‘„„s qst t qvvs t t t t ys ) vy ) )
…„s qx n ‘„„s qsx t qs{v t t t t y| ) xs ) )
…„t qs n ‘„„s qt u qtux t t t t qux xs ts ww ) )
…„u qs n ‘„„s qu t qzuz t t t t ts us ys ) )
…„v qs n ‘„„s qv t quxs t t t t us ts xs ) )
…„x qs n ‘„„s qx t qtxs t t t t ts ts us ) )
表 6 外植体在不同培养基上的分化率和生根率的方差分析 ≠
Ταβ . 6 ς αριανχε αναλψσισ οφ χλυστερεδ ρατε ανδ ροοτινγ ρατε οφ εξπλαντσ χυλτιϖατεδ ον διφφερεντ µεδια
来 源
≥²∏µ¦¨
分化率 ≤ ∏¯¶·¨µ¨§µ¤·¨
平方和
≥∏° ²©¶´∏¤µ¨
自由度
⁄¨ ªµ¨¨²©©µ¨ §¨²°
方差
∂¤µ¬¤±¦¨ Φ
生根率 •²²·¬±ªµ¤·¨
平方和
≥∏° ²©¶´∏¤µ¨
自由度
⁄¨ ªµ¨¨²©©µ¨ §¨²°
方差
∂¤µ¬¤±¦¨ Φ
…„和 ‘„„的浓度
≤²±¦¨±·µ¤·¬²± ²© …„ ¤±§‘„„ s qu{y z s qsws | t qw{u u xvy qy z vyu qvz t qvuz
基本培养基 …¤¶¤¯ °¨ §¬∏° s qzzs w s qt|u x y q|zx 3 3 ytu qx{x u v sys qvz tt qut 3 3
误差 ε s qzzw tw s qsuz y v {uu qzw{ tw uzv qsx
总变异 Τ t q{vs ux tu wz| q|y uv
≠分化率 ≤ ∏¯¶·¨µ¨§µ¤·¨ }Φs qsxkz otwl € u qvz ~ Φs qsxkw otwl € u qzt ~Φs qsxkz otwl € u qzz ~ Φs qstkz otwl € w qvs q
生根率 • ²²·¬±ªµ¤·¨}Φs qsxku otwl € v qzw ~ Φs qstku otwl € y qxt ~ Φs qstkz otwl € v qwt ~Φs qstkw otwl € w qsz q
zy 第 v期 张惠君等 }水曲柳未成熟胚的离体培养研究
表 7 苗在不同基本培养基上的生根情况
Ταβ . 7 Ροοτινγ οφ σεεδλινγσ χυλτυρεδ ον διφφερεντ µεδια
基本培养基
…¤¶¤¯ °¨ §¬∏°
接种苗数
‘∏°¥¨µ²©
¶¨ §¨¯¬±ª¶¦∏¯·∏µ¨§
生根苗数
‘∏°¥¨µ²©
¶¨ §¨¯¬±ª¶©²µ°¬±ªµ²²·
平均生根条数
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±∏°¥¨µ²©¶¨ §¨¯¬±ª¶
平均根长
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根径
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v 结论与讨论
在水曲柳胚的发育初期 o当胚处于原胚状态时进行胚培养不易成功 o但当胚已经分化成子叶和胚根
时 o进行胚培养 o胚的成活率和成苗率均高 ∀胚培养的胚成活率与成苗率主要取决于基本培养基和培养
基中激素的含量 ∀不加任何激素的 • ° !≥ !⁄Ž• !≥‹培养基都可以作为未成熟胚培养的培养基 o而不
加任何激素的 • ° 培养基是壮苗期的最佳培养基 o苗木在 • ° 培养基生长良好 o成苗率高 o可达到
{{1y h ∀
水曲柳组培苗继代培养的外植体分化率低 o最高只能达到 u1tux苗#月 p t o没有达到组织培养快速
繁殖苗木的要求kw苗#月 p tl ∀外植体分化率的高低主要取决于所采用的基本培养基 ∀外植体在 • °
培养基上的分化率高于其它基本培养基 o其中 • ° n …„ t °ª#pt n ‘„„ s1t °ª#pt上外植体分化率最
高 ∀
水曲柳组培苗的生根较容易 ∀外植体生根率的高低主要取决于基本培养基 o而与培养基中的激素
类型和浓度没有太大的关系 ∀用不含任何激素的 • ° 和 ±基本培养基作为其生根培养基效果较好 o
生根率分别为 ys h和 yy h ∀
本研究采用从水曲柳未成熟的种子中剥取的未成熟胚作为水曲柳胚培养的外植体获得成功 ∀采用
这种方法无需对种子和胚进行特殊处理 o可以随时采集水曲柳的幼果 o经过表面消毒 o剥取未成熟胚直
接接种在培养基上培养即可 ∀水曲柳的未成熟胚的培养因无需对种子和胚进行特殊处理 o既省时又省
力 o因此成本相对较低 o并且胚的成活率和成苗率都很高 o可分别达 tss h和 {{1x h k在 • ° 培养基上
培养l ∀水曲柳未成熟胚培养的成功为白蜡属其它树种的胚培养提供了一种新的可以借鉴的方法 ∀
水曲柳继代培养中苗的分化率低 o最高分化率只有 u1tux苗#月 p t o没有达到组培快繁所要求的分
化率kw苗#月 p tl ∀这可能与水曲柳的乔木主干性有关 ∀正常情况下 o水曲柳一般不易形成分蘖 ∀在组
织培养条件下表现为很难形成丛生苗 o因此造成苗的分化率较低 ∀即使将水曲柳组培苗的顶芽截去 o也
只能诱导一个腋芽萌发 o而不能使其隐芽萌发 o形成众多的丛生苗 ∀而且无论是提高培养基中激素浓
度 o还是增加细胞分裂素的比例都不能提高苗的分化率 ∀因此在今后的研究中必须找出打破其主干性
的方法 o从而提高组培苗的分化率 ∀才能达到利用组织培养快速繁殖水曲柳苗木的目的 ∀
另外水曲柳的休眠习性在组织培养条件下也有表现 ∀ ‘²∏ª¤µ¨§¨ 等kt||yl在研究欧洲白蜡组织培养
时也发现了类似的现象 ∀他们研究证明在细胞周期的间期 o取外植体进行组织培养 o萌生枝易形成类似
于正常休眠芽的芽 ∀当冬季到来时 o尽管组培室内人为地为水曲柳的组培苗提供适宜的光照和温度 o也
不能阻止其进入休眠状态 ∀并且当水曲柳组培苗形成休眠芽后 o无论是提高培养基中的激素浓度 o还是
提高细胞分裂素的比例 o或者在培养基中加入赤霉素都不能使其休眠芽萌发 o因此打破其休眠习性是水
曲柳组织培养的一大难题 ∀
参 考 文 献
赵玉慧 o李 森 q解除水曲柳种子休眠的方法的研究 q林业科技 ot|{| okul }vus
{y 林 业 科 学 v|卷
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5中国生态农业学报6
5中国生态农业学报6k原刊名5生态农业研究6l是由中国科学院石家庄农业现代化研究所和中国生
态经济学会主办的大农业学术期刊 o科学出版社出版 o主要刊登生态学 !生态经济学 !农 !林 !牧 !副 !渔及
资源与环境保护等领域创新的研究学术论文 !研究技术报告k包括理论与应用研究 !农业生态工程技术
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染防治技术及农业可持续发展技术体系等方面研究l !研究简报及综述 !生态农业建设和生态示范区典
型模式与典型经验等 o适于国内外从事生态学 !生态经济学 !农 !林 !牧 !副 !渔 !资源与环境保护等领域科
技人员 !高等院校有关专业师生 !管理工作者和基层从事生态农业建设的广大技术人员等阅读与投稿 ∀
5中国生态农业学报6国内外公开发行 o国际标准刊号 }Œ≥≥‘tyzt p v||s o国内统一刊号 }≤‘tv p tvtxΠ
≥ o季刊 o大 ty开 o每期定价 tw1ys元 o全年 x{1ws元 o由北京市报刊发行局发行 o新邮发代号 }{u p |zv o全
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|y 第 v期 张惠君等 }水曲柳未成熟胚的离体培养研究
张惠君等 }水曲柳未成熟胚的离体培养研究 图版 ´
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t q胚在 • ° 培养基上的成活情况 ~u1 胚在 ≥培养基上的成活情况 ~v1 胚在 ⁄Ž• 培养基上的成活情况 ~w1 胚在 ≥‹ 培养基上的成活情
况 ~x1 • ° 培养基上培养的组培苗 ~y1 外植体在 • ° 培养基上的分生情况k丛生苗分割前l ~z1 外植体在 • ° 培养基上的分生情况k丛
生苗分割后l ~{ o|1 外植体在 • ° 培养基上的生根情况 ~ts1 外植体在 ⁄Ž• 培养基上的生根情况 ∀
t q≥∏µ√¬√¤¯ ¶¨ §¨¯¬±ª¶²© °¨¥µ¼²¶¦∏¯·¬√¤·¨§²± • ° °¨ §¬∏° ~u q≥∏µ√¬√¤¯ ¶¨ §¨¯¬±ª¶²© °¨¥µ¼²¶¦∏¯·¬√¤·¨§²± ≥ ° §¨¬∏° ~v q≥∏µ√¬√¤¯ ¶¨ §¨¯¬±ª¶²© °¨¥µ¼²¶
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