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Rapid Propagation of Machilus yunnanensis var. duclouxii in Vitro

滇润楠的组织培养及快速繁殖研究


The culture of the stem-bud from crown and stump shoot of Machilus yunnanensis var. duclouxii in vitro was studied.The results showed that the less browning and high germination rate of axially bud from the stem-bud appeared on the medium of MS+BA 4mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1,and the plan tlets grew well,which was beneficial to later mutipulcation.Th e tufted buds were diferentiated on the mediunl of MS+BA 8mg·L-1 +NAA 0.5 mg·L-1+KT 1.0 mg·L-1,but multiplication rate was low.On the medium of 1/2 MS + NAA 0.1 mg·L-1,the white healthy roots were induced .The taken parts,taken-time of explants of Machilus yunnanensis var. duclouxii and hormone in medium are main factors that cause browning an d afect the speed of propagation during breeding.


全 文 :园 艺 学 报 2003,30(2):239—241
Acta Horticulturae Sireca
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滇润楠的组织培养及快速繁殖研究
林 萍 普晓兰
(西南林学院,昆明 6.50224)
摘 要 :用滇润楠成年树带芽嫩茎 、嫩叶和根部萌蘖枝条上带芽嫩茎为材料进行组织培养,在 Ms+
BA 4 nag·L一‘+NAA O.5 nag·L 的培养基上,树冠越冬芽褐化较轻,腋芽萌发率高,小苗生长良好,同时也
有利于后期增殖;在 MS+BA 8 nag·LI1+NAA 0.5 nag·L +KT 1.0 nag·L-1的培养基上能分化出丛生芽,但
增殖率低 ;在 1/2 MS +NAA 0.1 nag·L-1的培养基上诱导出白色健壮根。外植体取材部位、取材时间、激素
等因素是引起滇润楠组培褐变及影响快速繁殖的主要原因。
关键词:滇润楠;组织培养 ;快速繁殖 ;激素;褐变
中图分类号:S 68 文献标识码 :A 文章编号 :0513.353X(2003)024Y239-03
1 目的、材料与方法
滇润楠 (Mach/us yunnanens/s var.duc/oux/i)为樟科润楠属常绿乔木,是很好的园林绿化树种,近年
来苗木供不应求 ,常规繁殖方法不能满足市场需求。组织培养繁殖滇润楠,目前国内外尚无报道,进行
滇润楠组培快繁研究对扩大其繁殖系数和育苗途径有重要意义。材料取自西南林学院行道树。剪取成年
树冠带芽嫩茎、嫩叶及根部萌蘖枝条带芽嫩茎,表面消毒后,将嫩茎剪成 0.5—1.0 enl长的带芽茎段,
叶片切成 1 cm2小块,接种于诱导培养基上,待腋芽萌发后进行增殖培养,最后移人生根培养基中诱导
生根。以MS为基本培养基,添加不同浓度的 BA、KT、NAA、2,4-D,并加 3%蔗糖,0.4%琼脂粉,pH
5.8。培养室温度 (25±3)℃,湿度50%一80%,光照强度2 000 lx,光照时间12 h·d~。
2 结果与分析
2.1 取材部位的影响
在相同培养条件下,越冬芽接种 11 d长出愈伤组织,18 d腋芽萌动,比萌蘖条上的腋芽分别提
早 4 d和7 d,到 30 d时,愈伤组织和腋芽诱导率分别高出 44.1%和 14.4% (表 1),且生长健壮。这
主要是因为越冬芽通过休眠期后,芽内积累了丰富的营养物质,条件适宜时迅速萌发生长⋯,而根部
萌蘖条上的芽形成时间较短,营养物质相对较少。嫩叶的诱导效果介于上述两者之间,但脱分化和再
分化的时间较长。
滇润楠组培过程中褐变现象非常严重,尤其
是根蘖条上的芽,培养几天后绝大部分死亡,但
树冠越冬芽褐变较轻。这与陈正华报道【 】的欧洲
栗培养中幼年材料含醌类物质少褐变轻,而成年
材料含醌类物质多褐变重的结果不一致,其原因
有待于进一步研究。叶片取材容易,不定芽的诱
导率也比根蘖条上的腋芽萌发率高,但因分化程
度与次生物质含量高,易褐化死亡。因此滇润楠
组织培养的外植体取成年树冠上带越冬芽的嫩茎
收稿 日期:2O02—07—16;修回日期:2O02一lO—lO
裹 1 不同取材部位诱导率比较
Table 1 In~,rtloa rates dife~ t邮 tree璐 a
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园 艺 学 报 3o卷
较好 ,叶片可作为芽外植体材料不足时的补充。
2.2 取材时间的影响
在试验中看到,2月底至4月初取材褐变较轻,褐变时间推迟,能诱导腋芽萌发或不定芽分化,转
接次数少;而4月中旬至5月底剪取的材料接种后迅速褐变死亡,几乎不能诱导出芽。说明器官或组织
与整体分离得越早,再生的可能性越高l3]。因此滇润楠外植体取材时间以2月底至4月初为宜。
2.3 激素的影响
2.3.1 KT与 2,4.D组合对腋芽萌发的影响
用 BA和 KT,NAA和 2,4.D进行配比试验 (每个组合接种 30~36个越冬芽外植体,重复 2次),
发现 BA与 2,4.D配比、KT与 NAA配比几乎没有腋芽萌动,外植体很快褐变死亡,不能获得再生植
株。而 l 与 2,4.D搭配、BA与 NAA搭配以及只用 BA,对腋芽萌发有明显的效果,褐化较轻。
用 l 与 2,4.D进行组合试验 (表 2),当 l 为1.0 nag·LI1(单位下同)时,随着 2,4.D浓度增
加,腋芽萌发率明显提高;当 KT增至 1.5时,随着 2,4.D增加,腋芽萌发率虽有上升的趋势,但效
果不很明显;而当 KT提高到 2.0时,2,4.D增加
反而使腋芽萌发率降低。以KT 1.0+2,4.D 1.0和
KT 2.0+2,4.D 0.1的组合诱导最高。前者小苗平
均高度略高于后者,但苗弱色浅,长势较差,而
后者小苗叶色浓绿,叶片舒展,生长健壮。说明
并非细胞分裂素及生长素浓度增大,诱导率越高,
生长就越好,重要的是二者浓度的最佳~dLt c¨。
2.3.2 BA与 NAA配比对腋芽萌发的影响
表 2 KT与2,4-D不同浓度组合下的腋芽诱导率
Table2 The indnalon rate 蛐 lind蚰
dife1.mt KT and2,4-D levels (%)
如表3所示,在相同的 BA浓度下,NAA浓度以 0.5效果较好;在相同的 NAA浓度下,BA浓度
在 1.0~4.0的范围内,腋芽诱导率呈上升趋势,BA为 6.0时则下降,其中 BA 4.0+NAA 0.5的组合
诱导率高,芽苗生长健壮,叶平色绿。BA 4.0+NAA 0.1的组合虽然也有满意的诱导率 ,但芽苗生长
显然较差。从表 3还可看出,只用 BA时腋芽诱导率较高,尤其当 BA浓度为 4.0时,达到了70.8%
的最高诱导率,而只用 NAA时腋芽萌发很少。说明诱导滇润楠腋芽萌发,BA的作用至关重要,但
BA 4.0单独使用时诱导率虽高,小苗生长却不如加 NAA 0.5的组合,综合考虑,还是用 BA 4.0+
NAA 0.5配比效果较好。
2.3.3 不同浓度的 BA与 NAA配比对叶片外植体脱分化和再分化的影响
叶片外植体在BA和NAA各个浓度配比下均能脱分化形成愈伤组织,但褐化较重。经继代培养,
在 BA 4.0+NAA 0.1的组合中,愈伤组织首先分化出红色芽点,继而长成不定芽,其它组合也相继分
化出不定芽。由表4可以看出,在9组组合中,诱导不定芽分化的最佳激素浓度组合为 BA 4.0+NAA
0.1。以当 BA浓度为 4.0和 6.0时,随着 NAA浓度的增加,表现出明显的抑制作用。
表 3 BA与 NAA不同浓度组合下的腋芽诱导率
Tltlfe3 The indnaion rate 硼h晦 lind
蚰 difelmt BAand NAA levds (%)
BA
(Ⅱlg·L ) O.5
3.8
20.O
28.6
30.7
60.O
18.5
1.O
O
20.O
17.7
26.7
47.0
12.5
O
1.O
1.5
2.O
4.O
6.O
表4 BA与 NAA不同浓度配比下的不定芽诱导率
T城,le4 .Iheindnalon rate _h曩出
lind蚰 difexcm BA墨 NAA levels (%)
等 。
堡 一
( 一 一 ~o~ 一 一
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2期 林 萍等:滇润楠的组织培养及快速繁殖研究
2.3.4 激素种类及浓度对增殖的影响
滇润楠的增殖培养相对较难 ,带芽嫩茎在只有细胞分裂素或是一种细胞分裂素与一种生长素搭配
的培养基里 ,几乎没有丛生芽形成,而且不能在初代培养的培养基上进行继代增殖,否则小苗或愈伤
组织会逐渐变褐死亡,其原因可能是在培养过程中逐渐消耗了在原有母体组织中存在的与器官形成有
关的特殊物质,或是由于组织细胞在长期培养中遗传性的改变l4]。当把 BA浓度提至 10.0,同时再增
加 KT(浓度用0.5、1.0、1.5),结果只是 BA 8.0+KT 1.0+NAA 0.5的组合获得了一定数量的增殖芽
苗,但增殖率低,平均增殖倍数仅为1.9,其余组合均无不定芽增殖,这远远不能满足大量繁殖的需
要,需进一步研究提高增殖率的培养基配方。此外,原来在 KT和2,4一D配比的培养基上生长的芽苗
不能诱导出丛生芽,这可能是因为 2,4一D有抑制芽形成的副作用l3]。考虑到滇润楠次生物质含量高,
难诱导,愈伤组织再分化困难,离体培养时应以诱导腋芽萌发、增殖为主。
2.4 生根培养
采用 1/2 MS附加 NAA和 IBA,在 0—1,0浓度
范围内,生根率和生长情况不同。从表 5可看出,
两种生长素对根的诱导均有明显的促进作用,且效
果相差不大。随着浓度的增加 ,NAA对根的诱导率
降低 ,IBA在0.3时有上升,随即也下降。相对而
言,效果较好的是 NAA浓度为 0.1,生根率达到
77.7%,根白色健壮,形成了完整的小植株。
表 5 不同生长素及浓度条件下的生根率
Table5 The rooOng rate 0f d~ ermlt
硼Ⅸ and ils levels (%)
参考文献: .
1 李 青 ,苏雪痕,李湛东.藤本月季组织培养快繁研究 .j 京林业大学学报,1999,21(6):18
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3 谭文澄,戴策剐.观赏植物组织培养技术.北京:中国林业出版社,1997.63 127
4 杨增海 .园艺植物组织培养 .北京:农业出版社 ,1987.64
Rapid Propagation of Machilus yunnanensis var. duc/oux//in Vitro
Lin I,iIlg and Pu Xiaolan
(sD Foreary c0£ , 嘶 650224,Ch/na)
Abstract:The culture of the stem-bud from crown and stump shoot of Machilus yunnanensis var. duclou.xii
in vitro was studied.The results showed that the less browning and high germination rate of axialy bud from the
stem-bud appeared on the m~ uln of MS+BA 4 mg。L一 +NAA 0.5 mg·L ,an d the plan tlets grew well,which
was beneficial to later mutip~cation.Th e tufted buds were diferentiated on the mediunl of MS+BA 8Ⅱ垠·L~ +
N从 0.5 mg‘L +KT 1.0 mg。L~ ,but multiplication rate was low.On the m~ unl of 1/2 MS + NAA 0.1 nag
·L~ ,the white healthy roots were induced .Th e taken.parts,taken—time of explants of Mach/us ymmanens/s var.
duc/oux//and hormone in medium are main factors that cause browning an d afect the speed of propagation during
breeding.
Key words: Machilus yunnanensis var. duclou.xii; Culture in vitro; Rapid propagation; Hormone;
Browning
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