全 文 ：楸树组培与快繁技术初探
周 蓉 ,谢焕松 ,刘鑫燕 ,曹云英＊　(南通大学生命科学学院 ,江苏南通 226007)
摘要　 [目的 ]实现楸树离体的快速繁殖 ,并为楸树的大规模种苗生产提供理论依据。 [方法]以楸树腋芽为外植体 ,通过选择不同培养
基和激素配比 ,研究楸树组培及快繁技术。 [结果]筛选出效果较好的培养基 ,分别为腋芽萌发:N6 +6-BA2.0mg/L+NAA0.005mg/L;
愈伤组织诱导:MS+6-BA1.5mg/L+NAA2.0mg/L;芽分化:MS+6-BA0.2～ 0.5mg/L+NAA0.5～ 1.0mg/L;继代增殖:N6 +6-BA1.0～ 1.5mg/L+NAA0.005 ～ 0.01mg/L;生根培养:1/2MS+NAA0.5～ 1.0mg/L+活性碳 1g/L。 [结论 ]用组织培养法快速繁殖楸树 ,能
大大提高楸树的繁育速度。
关键词　楸树;组织培养;腋芽;外植体;愈伤组织
中图分类号　S722.3+7　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2009)32-15715-02
PreliminaryStudyonTissueCultureandFastPropagationTechnologyofCatalpabungei
ZHOURongetal　 (LifeColege, NantongUniversity, Nantong, Jiangsu226007)
Abstract　[ Objective] TheaimwastoachieverapidpropagationofCatalpabungeiandprovideatheoreticalbasisforlarge-scaleseedling
production.[ Method] AxilarybudofCatalpabungeiwereusedasexplants, whilediferentmediumandhormonecombinationswereselected
tosetupthetissuecultureandrapidpropagationsystemofCatalpabungei.[ Result] N6 +2.0mg/L6-BA+0.005mg/LNAAisanappro-priateculturemediumforgerminationofaxilarybud, MS+1.5mg/L6-BA+2.0mg/LNAAisthebestmediumforcalusinduction, MS+
0.5mg/L6-BA+0.5mg/LNAAissuitableforbuddiferentiatationandN6 +1.5mg/L6-BA+0.005mg/LNAAforsubculturemultiplica-tion.1/2MS+0.5mg/LNAAwasofadvantagetorootingculture.[ Conclusion] ThepropagationspeedofCatalpabungeiwasgreatlyim-
provedbytissueculturemethod.
Keywords　Catalpabungei;Tissueculture;Axillarybud;Explants;Callus
　　楸树(CatalpabungeiC.A.Mey)为紫葳科梓树属高大落
叶乔木 ,原产我国 ,是我国优质用材树种和名贵的园林观赏
树种 ,素有 “木王 ”之称 [ 1] ,在北京 、河北 、山东 、山西 、河南 、陕
西 、江苏 、安徽等省市均有分布 ,以山东 、江苏 、河南 、安徽分
布较多 [ 2] 。在繁殖方面 ,楸树往往自花不育 ,需人工授粉才
能结实 ,结实出种率很低 ,种子发芽率不高 ,实生繁殖较为困
难 ,因此 ,楸树资源较贫乏 [ 3-4] 。目前组织培养是迅速繁殖
林木的方法之一 ,关于楸木的组织培养目前已有少量报
道 [ 5-7] 。笔者以楸树嫩枝为外植体 ,通过不同激素浓度的 N6
和 MS培养基对腋芽萌发及愈伤组织的诱导 、增殖继代和生
根培养 ,达到楸树离体快速繁殖的目的 ,旨在为楸树的大规
模种苗生产奠定基础。
1　材料与方法
1.1　材料　试验材料为楸树当年生嫩枝 ,由南通蔬菜研究
所提供 。
1.2　方法
1.2.1　外植体的消毒与接种 。在晴朗天气 ,选取当年生的
楸树嫩枝 ,去掉叶片 ,自来水冲洗干净后 ,用洗衣粉溶液浸泡
15 min并不断摇晃使其充分接触洗液 ,后流水漂洗 30 min,
置于超净工作台上 ,先用 75%的乙醇消毒 30 ～ 40 s,然后用
0.1%的 HgCl2消毒 7～ 8 min或者饱和漂白粉上清液消毒 15
～ 20 min,进一步进行体表消毒 ,最后用无菌水漂洗 5 ～ 6次。
将与药液接触的伤口部位切除后将嫩茎切成 0.5 ～ 1.0 cm
带腋芽茎段 ,将其接种于不同激素浓度的培养基上。
1.2.2　培养基的制备。以 N6、MS、1/2MS为基本培养基 ,添加
不同浓度的外源植物激素(表 1),附加 3.00%的蔗糖 、0.68%的琼
脂粉 ,调 pH值 5.8,于 121 ℃、0.14MPa下灭菌 15min。
1.2.3　培养条件的制备。以日光灯为光源 ,光照强度为 1 500 ～
表 1　不同外源激素组合对腋芽萌发及愈伤组织的诱导
Table1　 Differenthormonecombinationsonaxilarybudgerminationandcalusinduction
基本培养基Basicculturemedium
配方mg/LFormula
接种块数Inoculationblocknumber
腋芽萌发数Axilarybudger-minationnumber
腋芽萌发率∥%Axilarybudger-minationrate
愈伤数Woundnumber
诱导愈伤率∥%Inductionwoundrate
N6 6-BA1.5+NAA0.005 23 18 78.3 5 21.7
6-BA2.0+NAA0.005 23 20 87.0 3 13.0
6-BA1.5+NAA0.01 23 14 60.9 6 26.1
6-BA2.0+NAA0.01 23 16 70.0 3 13.0
6-BA1.5+NAA0.001 23 12 52.2 8 34.8
6-BA2.0+NAA0.001 23 16 70.0 6 26.1MS 6-BA2.0+NAA0.01 23 7 30.4 1 4.3
6-BA2.0+NAA1.0 23 3 13.0 5 21.8
6-BA1.0+NAA2.0 23 10 43.5 0 0
6-BA1.5+NAA2.0 23 2 8.7 9 39.1
6-BA0.8+NAA0.1 23 15 65.2 1 4.3
6-BA2.0+NAA0.001 23 3 13.0 0 0
基金项目　南通大学校风课题(06Z108)和南通大学教学研究课题资助。
作者简介　周蓉(1979-),女,江苏扬州人 ,实验师 ,从事植物生理方面
的研究。 ＊通讯作者。
收稿日期　 2009-02-03
3 000lx,光照时间为 10 ～ 12 h/d,培养温度为(25±2)℃。
2　结果与分析
2.1　不同激素浓度的 N6和 MS培养基对腋芽萌发及愈伤
组织的诱导　将带腋芽茎段接种在含不同浓度外源植物激
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2009, 37(32):15715-15716, 15794 责任编辑　李婷婷　责任校对　张士敏
DOI :10.13989/j.cnki.0517-6611.2009.32.135
素的培养基上 ,经 14 d培养 ,嫩茎的基部开始膨大(图 1a),
后陆续产生直径为 0.4～ 1.0cm的愈伤组织(图 1b)。N6 、MS
基本培养基添加不同的激素对外植体萌发及及愈伤组织的
诱导效果有差异 ,结果见表 1。
　　由表 1可知 , N6 、MS基本培养基添加不同浓度的激素对
外植体萌发及愈伤组织的诱导效果不同 ,以 N6 为基本培养
基的效果更好 ,其中 N6 +6-BA1.5 ～ 2.0 mg/L+NAA0.001
～0.01mg/L腋芽萌发率较高(萌发率为 52.2%～ 87.0%),
同时部分嫩茎能产生愈伤组织(愈伤组织诱导率为 13.0% ～
34.8%)。 MS基本培养基上腋芽萌发较好的为 MS+6-BA
0.8 mg/L+NAA0.1 mg/L,腋芽萌发率为 65.2%;愈伤组织
诱导较好的为 MS+6-BA1.5mg/L+NAA2.0 mg/L,诱导率
为 39.1%。
2.2　愈伤组织诱导不定芽的产生及不定芽的继代培养　当
愈伤组织块的直径达 1.0 ～ 1.5 cm时 ,挑选结构紧密的黄绿
色愈伤组织切成直径 0.5cm左右 ,转接至以 MS为基本培养
基 ,并配以不同激素浓度的培养基诱导不定芽的产生(表 2),
每种不同激素浓度的培养基各接种 20个愈伤组织块 。由表
2可知 , MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.5 mg/L效果较好。将
腋芽直接诱导萌发产生的丛生芽和愈伤组织诱导产生的不
定芽(图 1c)转接到以 N6为基本培养基 ,并配以不同激素浓
度的培养基中进行增殖扩繁(表 3),每种培养基各接 20个不
定芽。由表 3可知 , N6 +6-BA1.5 mg/L+NAA0.005 mg/L
效果最好。因为树木的生长需要一定营养物质的积累 ,所以
　
在生根培养之前要有 2 ～3次的继代培养(图 1d)。
表 2　不同外源激素组合对愈伤组织诱导不定芽的影响
Table2　Adventitiousshootdifferentiationwithdiferenthormonecom-
binations
基本培养基Basicculturemedium
配方mg/LFormula
转接愈伤组织数Switchcallusnumber
产生不定芽的愈伤组织块数Callusblocknumber
不定芽生长状况Growthstatus
MS 6-BA0.2+NAA0.5 20 3 不定芽较少
6-BA0.2+NAA0.8 20 2 不定芽较少
6-BA0.2+NAA1.0 20 1 不定芽较少
6-BA0.5+NAA0.5 20 6 不定芽较多
6-BA0.5+NAA0.8 20 2 不定芽较少
6-BA0.5+NAA1.0 20 1 不定芽较少
表 3　不同外源激素组合对不定芽继代培养的影响
Table3　Proliferationwithdifferenthormonecombinations
基本培养基Basicculturemedium
配方mg/LFormula
转接不定芽个数Switchadv-entitiousshootnumber
生长较好的不定芽数∥个Growthstatus
N6 6-BA1.0+NAA0.005 20 2
6-BA1.0+NAA0.01 20 1
6-BA1.2+NAA0.005 20 3
6-BA1.2+NAA0.01 20 2
6-BA1.5+NAA0.005 20 8
6-BA1.5+NAA0.01 20 2
注:a.腋芽萌发;b.愈伤组织;c.不定芽;d.继代培养;e.完整植株;f.移入大田。
Note:a.Axilarybudgermination;b.Callus;c.Adventitiousshoot;d.Subculture;e.Completeplant;f.Transplanttothefield.
图 1　楸树组培各阶段图片
Fig.1　Catalpabungeitissuecultureineachstage
2.3　生根培养与炼苗移栽　当不定芽经过继代培养长至 2
～3 cm时 ,将其转入 1/2MS+NAA0.5、0.8、1.0mg/L生根
培养基中进行不定根诱导。以 1/2MS+NAA0.5mg/L培养
基效果最好 ,大部分材料 7d左右会长出根原基 , 10 ～15d长
成可以移栽的完整植株(图 1e)。待试管苗的根长为 1 ～ 2
cm时 ,打开封口膜 ,室内瓶炼 4 ～ 5 d,轻轻将苗取出 ,洗去附
着在根上的培养基 ,以沙土∶蛭石∶珍珠岩为 2∶1∶1为基质将其
栽至育苗盆中 ,浇透水 ,加强管理 ,直至长出新根新梢方可移
入大田生长(图 1f),该法成功率可达 92%。
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图 5　蒸腾作用消耗的能量(蓝桶)
Fig.5　Consumedenergybytranspiration(bluebarrel)
图 6　蒸腾作用消耗的能量(大池)
Fig.6　Consumedenergybytranspiration(greatcistern)
生长状况相似 ,并且置于温室中紧邻的位置 ,故它们的能量
变化曲线相近 。蒸腾作用日消耗能量的不同主要由当天的
温度 、光照强度 、湿度等综合因素决定。图 6为大池中的番
茄在 2008年 6月 2日 ～ 9月 8日每天因蒸腾作用消耗的能
量变化曲线 ,由于大池体积为 124 L,每天测得的体积变化量
比较小 ,在计算过程中取平均值 。其中在 7月 26日和 8月 8
日这 2天蒸腾量比较大 ,约为 17kJ/d,这是由于这 2天温度
很高(正午时分 7月 26日室外超过 36℃, 8月 8日室外超过
34 ℃),番茄蒸腾作用加强 。
3　结论与讨论
(1)根据番茄不同生长阶段对温度 、湿度 、光照以及营养
液的不同要求 ,研究了对于温度 、湿度 、光照和营养液的调控
方法。 2008年 7月 12日 ,对大池单株进行了第 1次采摘 ,成
熟果 32个 ,挂果 12个 ,成熟果单果平均质量约 130 g,平均直
径约 65mm,最大直径约 80mm。到 2008年 10月 1日 ,大池
单株以累计采摘 162个 ,当时仍挂果 43个 。大池中的番茄
植株冠层面积约 10 m2 ,根茎直径 26.68mm,番茄长势良好。
(2)根据作物品种和作物不同生长阶段对环境的不同要
求 ,研究了对于温室小气候环境(温度 、湿度)和作物的根际
环境(营养液的温度 、EC值及 pH值)的调控方法 ,并采用作
物营养生长和生殖生长的实测数据描述了检测与控制的效
果。经过番茄的营养液深液流栽培试验证明 ,营养液自动循
环系统和基于 CAN总线的温室环境测控系统能够完成预期
的环境调控任务 ,带来番茄的优质与高产。利用研究的无土
栽培营养液循环控制系统 ,可以将深液流栽培推广到其他蔬
菜 、瓜果 ,研究不同种类作物的无土栽培技术。
参考文献
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(上接第 15716页)
3　结论
由上述试验结果可知 ,以楸树的嫩枝为外植体 , N6 +
6-BA2.0 mg/L+NAA0.005 mg/L对腋芽的萌发效果更好 ,
愈伤组织诱导较好的培养基为 MS+6-BA1.5 mg/L+NAA
2.0 mg/L。分化培养基为 MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.5
mg/L,继代培养基为 N6 +6-BA 1.5 mg/L+NAA0.005
mg/L,生根培养基为 1/2MS+NAA0.5 mg/L。
用组织培养法快速繁殖楸树能大大提高楸树繁育速
度 [ 5] ,但是目前成本较高 ,如何降低成本 ,精简程序 ,使揪树
组织培养的技术尽快的应用到实际的生产中 ,还有待不断
探究。
参考文献
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