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龙牙楤木组织培养和快速繁殖的研究



全 文 :吉林农业 大学学报2 0 03 , 2 5 ( 4 ) : 4 0 一 4 03
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e u lt u ar l nU 诚 sr it,
龙牙惚木组织培养和快速繁殖的研究 ’
陈国双 , 邵庆春
(中国科学院东北地理与农业生态研究所 , 吉林 长春 13 00 1 2)
摘 要 : 选取吁 生龙 牙惚 木 当年形成越冬枝条并 以休眠 芽刚刚萌发茎尖为组 织培养材料进行快速繁往试脸 。
结 果表明 : 用 M S + NA A 1 . 0 m g几 十 B A 1 . 5 m glL + C A 3 0 . 2 m glL 诱导培养不 定芽及继代培养 ; 用 l 2/ M S + B A
0
.
l m以L + BI A O . s m gL/ 进行生根培养 ;用珍珠岩 十 落叶松腐殖土 ( 1 : l) 炼 苗 。 通过组织培养可快速繁植大圣
组培苗木 , 使龙 牙惚木歼生资源得到有效保护和科学利 用 。
关键词 : 龙 牙惚木 ; 休眠 芽 ; 组织培养 ; 快速繁技
中圈分类号 : 肠4 7 . 036 文献标识码 : A 文章编号 : 1《X幻一56 84( 2X() 3) 04 一04 0 一04
T is s u e C u ltu r e a n d R a P id P or Pa gat io n of A ar ils e ls st ( M iq
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Ab s t r a ct : R e s t in g b u d : 。 f 杭 ld p lan t s A ar li a e阮at ( M iq . ) Se e m . i n Ch an hg ia M o u nt a i n w e er u s e d as
m a t e ir a ls fo r e u lt u ir n g t i s s u e s
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ma 叮 e却 e ir me n t s , t h e er s u l t s s how t h at M S + N AA 1 . 0 m g l L + B A
1
.
5 m g /L + G A , 0
.
2 m g / L 15 th e m os t e fe e t i
v e i n t h e if srt
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,
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.
1 m g l L + IB A
0
.
5 哩 / L 15 t h e b e s t i n t h e or o t i n g e u lt u er . lP an t l e st for m te s t t u b e s ger w b e t te r o n th e g or wt h m e d iu m
p e lr i t e + l a or h h u m u s (川 ) t h an o n ot h e r e o mP on e snt i n ac e l ima ti z at ion s agt e . B y t i s s u e e u l t u er , Aar -
l i a e l a t a (M i q
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) S e e m
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p l a n t l e st e a n b e por p咤at e d in l a吧 e q u ant i ty an d a t a h i g h s p e e d , hw i e h 四 a ar n -
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K e y w o dr s : A ar l i a e l a ta ( M i q
.
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a g at i o n
龙牙惚木 [ Aar l i a e l a : a ( M iq . ) Se e m . 〕, 别名鹊
不踏 ,刺老芽 , 辽东惚 木 , 是五加科 ( rA ial ac ea e ) 穗
木属 ( Aar l必 iL n n . )植 物 。 落叶小乔 木 , 高 1 . 5 -
6
.
0 m
,生杂木林 、 阔叶林或针阔混交林缘 。 分布
于中国东北 ,朝鲜 , 日本 ,前苏联 〔’ 〕 。
龙牙 惚木嫩芽被称为刺嫩芽 , 营养丰富 , 是深
受人们喜爱的山野菜 2[] ,其根 、 皮可人药 。 由于多
年掠夺式采集加之生境破坏 , 造成了大片灌丛消
失 .已成为资源保护与开发市场急需解决的重要
问题 。 通过资源调查 ,筛选具有优 良性状的品种
进行组织培养 , 利用试管快速繁殖技术为生产提
供大量急需 的苗木 ,进行人工栽培 ,缓解掠夺式采
集野生资源所造成的资源厦乏 。 也可利用组织培
养技术保存种质资源 。
1 材料与方法
1
.
, 材料
选取野生龙牙椒木 当年形成的粗约 1 一 2 。 m
的越冬枝条 。
基金项 目 : 中国科学院创新工程重 大项 目资助 ( K z Cxl 一 Y 一 CA 一 07 )
作者简介 : 陈 国双 ( 19 74一 ) ,男 , 在读硕士 ,助理研究员 .研究方向 : 生态农业与资源保护 。
收稿 日期 : 2加 3一02 一加
DOI : 10. 13327 /j . j jl au. 2003. 04. 013
第 25 卷 第 4 期 陈国双等 : 龙牙惚木组织培养和快速繁殖的研究
1
.
2 方法
1
.
2
.
, 外植体选取及处理 以休眠芽刚刚萌发
茎尖作外植体 ,选晴天下午将材料剪回 ,室 内培养
至刚刚萌发 , 用解剖刀 切下芽 (带一块木质部 ) ,先
用 自来水冲洗干净 ,再用 70 % 酒精消毒约 30 5 ,倒
出酒精后 ,立即用无菌水冲 1 遍 , 然后用 5% 次氯
酸钠溶液每 10 O mIJ 加 1滴吐温 80 消毒 7 一 8 而 n ,
最后用无菌水冲洗 4 一 5 次 ,用无菌干滤纸吸去残
留水分 ,在超净工作台上剥取茎尖 ,操作时左手拿
镊子将带木质部的萌芽夹住 ,将芽伸到解剖镜下 ,
右手持解剖针或解剖刀依次剥去休眠芽鳞片和大
部分幼叶 ,将具 2 一 3 片幼叶的茎尖接种到琼脂 固
化的培养基上 。 也可 以肉眼观察 ,将试验材料放
于无菌干燥滤纸上用解剖刀切取 。
1
.
2
.
2 培养基 基本培养基 为 M S 培养基 , 附加
的激素 种 类 和 浓 度 不 同 。 蔗 糖 的质 量 分 数 为
3%
,琼脂的质量分数为 1% , p H 5 . 8 。
1
.
2
.
3 培养条件 ( l) 外植体诱导培养 : 外植体
接种到培养基上后 , 置 于 ( 25 士 l) ℃ 培养箱 中培
养 ,先暗培养 巧 d ,再在 Z o o lx 条件下每天光照
培养 12 h 。 在培养基 内加人青霉素防止初代培养
物的污染 , 加人维生素 c 防止褐变 t31 。 ( 2 ) 继代 、
生根培养 : 在 Z 00 h 条件下每天光照培养 12 h ,
温度控制在 ( 2 5 土 1 )℃ 。
2 结果与分析
2
.
1 诱导培养 阶段激素种类与浓度的选择
选用 N AA ( IA A ) 、 B A 为诱导培养 阶段 激素 ,
为避免污染 ,每瓶接种 1 个外植体 ,每个试验样本
20 个 ,培 养 40 d 观察统计数据 。 加 人维 生素 C
10 m g l L防止褐变 ,加人青霉 素 20 grn 几 防止杂菌
感染 。
2
.
1
.
1 N A A ( IA A ) 浓 度 的 选 择 选 用 B A
0
.
s mg / L为 固定 因子 , N A A 、 IA A 质量浓度为选择
因子分别 进行试验 (表 1 ) 。 在试验 中发 现 , 在
N A (A IA )A 为 0 时 , 仅有较少愈伤组 织出现 ; 随着
N A A ( IA A ) 浓 度 的 增 加 , 愈 伤 组 织 加 大 , N A A
2
.
o gm / L时 , 有半透 明愈伤组织 出现 ,有 光泽 , 不
定芽有 “ 玻璃 化 ” 现 象 ; 相 同浓 度 N AA 与 IA A 比
较 , N AA 比 认A 效果好 , 可能是因为 I从 在高温 、
高压下易被破坏 f3J 。 综合考虑上述 因子 ,认为选
取 N A A 1 . o grn / L或 IA A 2 . o mg 几 较为合适 。 若考
虑到性价 比的因素 , 认为选取 NA A 1
.
o m留L 较为
合适 。
2
.
1
.
2 B A 浓度的 选择 根据 “ 2 . 1 . 1 ” 项结果选
用 N A A 1 . 0 m g lL 为固定 因子 , B A 质量浓 度为选
择因子 , 采用 0 , 0 . 5 , 1 . 0 , 1 . 5 , 2 . 0 毗 z L S 个浓度进
行试验 , 结果见表 1。
裹 , N A A ( IAA )、 B A浓度的选择
几 b le 1 . C h o o s in g ht e co n ce n t ra七o n of N AA ( IAA ) a n d B A
激素
H。而 。 : l e
浓度 l( 吨 · L一 ’ ) 接种数N O . of
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成活数
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发生分化数
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P r o c民 an t
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分化率 , % .
B u d di fe 肥 n -
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不定芽总数
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分化指数 ` ’黑 fe 况 n .i n d改
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, 分化率 二 发生分化数 ,成活数 ; ` , 分化指数 二 不定芽 总数 /成活数

B u d di氏佗 n 一i a t i o n ar te 二 NO . Of b u d Pocr 卿 n r d ife er n ti a r i o n l NO . Of s u vr i v al ; 份 . B u d dife er n t i a t i o n i n dex 二 oT at l N o . o f ad v e n it t i o u s b u d /N o .
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在培养 中发现 , 当不 添加 B A 时 , 未发生 分 度达到 2 . 0 m g几 时 , 分化率仍维持 较高水平 , 但
化 ,但生长旺盛 ;当 B A 质量浓度为 1 . 0 一 1 . 5 叱 I L 产生愈伤组织最 大且 开始呈疏松半透明状 , 培养
时 ,分化指数最高 , 分化率也较高 ;当 B A 质量浓 一段时间后呈水渍状 , 对其愈伤组织分离培养产
吉 林 农 业 大 学 学 报 2叨 3 年
生不定芽能力较弱 。 认为选取 B A 1 . 0 一 1 . 5 州L 芽 ,在 M s 十 NA A 1 . 0 州 L + B A 1 . 0 一 1 . 5 m g lL 培为宜 。 养基上添加合适浓度的 GA 3 , 以寻求合适 的不 同
2
.
,
.
3 不 同激素组合对不 定芽分化的影响 在 激素组合 (表 2) 。 试验结 果表明 : 添 加 G凡 以
以上试验中发现 ,诱导培养中分化后的不定芽节 。 . 2 呵叻宜 , 浓度 过高影响 分化指数 和易引起间较短 , 添加 G A , 能促进 已分化 的芽的伸 长生 丛生芽细弱 。
长〔’ ] , 因此为取得节间长短适度且较健壮的不定
衰 2 不同滋素组合对不定芽分化的影响
下a bl e 2 . E f 曰时 of OO m bl n a t沁n s of dl fe r . n t ho 而m es On d if s r e nt l朗O n of 日dV 6 nt 抢沁ISJ bud s
浓度 l ( m ` · L 一 ’ )
C o加 e n tar ti o n 接种数
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分化指数
B u d 山瓜比 n it a 6 on i n de x
N AA BA G凡
分化率 / %
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分化情况
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0 1
.
0 0
.
.4 61 不定芽节间适中 , 茎较健壮
0 0
.
9 5
.
0
94
.
, 5 5 不定芽细弱
6
.
12 不定芽节间适中 , 茎健壮
05 芽丛生 , 细弱
20
由表 1 、表 2 可知 : 诱导阶段培养基选用 M S + 2 . 3 生根诱导与炼苗
N A A I
·
0 mg lL + B A I
·
5 mg lL + G A
,
0
.
2 m g l L 较为 2 . 3 ` 1 生根诱导 当继代培养形成的大量丛生
合适 。 “ 芽长到 1 . 5 一 2 . 5 o m 时 , 切取并转接到 1 2 M s 附
2
.
2 继代培养中激紊质 t 浓度的选择 加不同激素水平的培养基中诱导生根 (表 3) 。 试
试验 中发现 : 将在 M s + NA A 1
.
0 州 L + BA 验结果表明 : 生根培养以 112 M S + B A 0 . 1州L +
1
.
5 m岁L 十 G A , 0 . 2 州 L 上诱导培养的不定芽转 BI A o . 5州 L 为好 ,生根率可达 92 % , 平均根数达接到相同的培养基上进行继代培养 , 可获得大盆 4 . 8 条 。
分化的不定芽 。
衰 3 不同滋介组合对龙芽惚木生根的作用
下曲泊 3 . 〔什白眺 of c o m饰的osn of d川e re n t h o n ” o n es on A r a lla el a ta p la n tlat r。 眺in g
浓度 z ( m。 · L ` , ) 接种数
N O
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平均根数
M e a” 加 . of
代旧 . 件 r s ho .
生根率 ,%
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0 0
.
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.
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.
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一 . . . 州. . . . . . . . . . 州
2
.
3
.
2 炼苗 选用 3 种对培养成活率无明显差
异 ,但对小苗生长速率和生长势有影 响的培养基
进行炼苗试验 ,结果见表 4 。
第 25 卷 第 4 期 陈国双等 : 龙牙椒木 组织 培养和快速萦殖的研究
裹 4 不同甚质对龙芽粗木小苗炼苗的影响
T a b l6 4
.
E村e c l of d if e re nt C u比u re m at o r ia ls o n A rs lis e la 怕 a c lim at iz a tio n
基质 .
Cu l t u re m at 崩 al s
苗数
N o
.
Of P lan d ets
成活率 l %
S u r v iv al ra t e
平均苗高二
M e a n h e igh t of P l
a nt l e t s
生长势
Grow
i ng v iab i l i t y
珍珠岩 + 蛙石
Pe rl i te + v e rm i
e ul i t e
珍珠岩 + 落叶松腐殖土
P 已rl i比 + l眼h 如 m u s + 十 十 +
珍珠岩 + 泥炭
氏r ll te + 户 , t
, 基质比为 一: 一仆 e art i o of 司 to mat ` 目5 15 1 ; l ; , , 3 o d 后的苗离 % e h e i沙一 of 二翻 i哪 aer i n v e s t i , 闪 。 n ht e 3 o ht d叮 aft e r a e e l i m a t i -
幼它i o n
由表 4 可知 : 炼苗后期 , 以珍 珠岩 + 腐殖土
(川 )的培养基质效果好 , 能加速成苗 。
3 讨 论
为外植体 ,操作简便易行 ,在今后的快速繁殖过程
中 ,建议用 M S + N AA 1 . 0 叱儿 + B A 1 . 5 鸭 I L +
G A 3 0
.
2 m g l L 进行诱导培 养不定芽及 继代培养 ;
用 112 M S + B A 0 . 1 m g l L + IB A O . 5 吨 z L 进行生根
培养 ;用珍珠岩 + 落叶松腐殖土 ( 1 : l) 炼苗 。
参考文献 :
古林省中医 中药研究所 . 长 白山植物药志 【M〕 . 长春 : 吉林
人 民出版社 , 19 82 : 7 82 一 78 3 .
蓝 然 ,李广臣 , 樊绍钵 . 等 . 长白山野莱【M 〕 . 北 京 : 科 学
出版社 , 19 7 : 2 20 . 22 2 .
曹孜义 ,刘 国民 . 实用植物组织培养技术 教程【M 〕 . 兰州 :
甘肃科学技术出版社 . 19 6 : 15 .
孙清荣 ,孙洪雁 , 刘庆 忠 , 等 . 丰水梨 的组织 快繁研究汇J」.
落叶果树 , 2加 l ( 4) : 4一 5 .
那宁界 ,郭晓华 . 辽东椒 木 组织培养技术研究 〔J〕 . 中国农
学通报 , 2X() 2 , 18 ( 4 ) : 5 2一 5 3 .
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1) 外植体取材在室内培养至刚刚萌芽时 , 鳞
片开裂 , 很容易剥离出嫩芽 , 便于切取茎尖 [’1 , 本
试验表明 , 此方法 只斋控制消毒药品种类和时间 ,
即可有效防止药品毒害和污染的发生 。
2) 选择适宜生长调节物质的种类和浓度 , 才
能有效地控制器官的分化 。 本研究表 明 ,细胞分
裂素与生长素的 比值为 1 . 5 一 1 . 0 时利于龙牙梅
木不定芽的分化 , 这与那宁馨 51[ 在诱导分化 时所
用激素浓度比值相差很大 ,其比值为 5 . 0 一 4 . 0 ,且
种类与浓度亦有差别 , 这可 能与外植体取材不 同
有关 ,其原 因有待进一步研究 。
3) 本研究以龙牙楹木休眠芽萌发后 的茎尖
(上接第 39 9 页 )
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,
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[ 8 ] lP y
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3 28
.
[ 9 ] Maj
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( 7 )
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19 90
.
[ 10 ] Pea kal l R
,
aJ m es 5 H
.
Ch r o m , m
e un m玩。 of
some
Au s闹 1.
t e r . t ir al o cr h ids [ J]
.
U dln小 n a , 198 9 . 4 ( 2 ) : 8 5一8 8 .
[ 11 〕
[ 12 1
[ 13 ]
[ 14 ]
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. ” ow et b u d fo mr at i o n i n :C曰必诚 , 胖 ir呼 i [ J ] . Re -
鱿 .代 h佗卯六 5 Of ht e k co h l u n i v e功 i yt , A幼司 tura l sc i e n ce , 198 8 ,
37 : 8 1
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87
.
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,
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n u m h ” Of v颐仙 D ias . pe e ies a n d ht e i r i n t e rs PeC i6 e 胡d e o m -
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.
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,
19 8 9
,
5 5 ( 4 )
:
394
.
3 99
.
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