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黄杨叶栒子组织培养与快速繁殖技术研究



全 文 :文章编号:1001 - 4829(2012)01 - 0343 - 03
收稿日期:2011 - 03 - 04
基金项目:云南省农业科学院基金资助项目“乡土园林树种—
栒子资源的开发利用研究”
作者简介:毕海林(1979 -) ,男,云南巍山人,助理研究员,主要
从事植物组织培养研究,* 为通讯作者,E-mail:enleiyin@ 163.
com。
黄杨叶栒子组织培养与快速繁殖技术研究
毕海林 ,和加卫 ,杨正松 ,杨洪涛 ,和文佳 ,李 燕*
(云南省农业科学院高山经济植物研究所,云南 丽江 674100)
摘 要:采用组织培养技术,以幼嫩茎段为接种外植体,对黄杨叶栒子进行快速繁殖研究。结果表明,1 /2 MS + 6-BA 1. 0 mg /L +
IBA 0. 1 mg /L为黄杨叶栒子较佳的启动培养基,MS + 6-BA 1. 5 mg /L + IBA 0. 1 mg /L 为较佳的增殖培养基,在生根阶段,以 1 /2
MS + IBA 2. 0 mg /L + NAA 0. 5 mg /L为较佳培养基,一定量的 IBA和 NAA互作时,黄杨叶栒子的生根率最高,生根时间最短。
关键词:黄杨叶栒子;幼嫩茎段;组织培养;生根
中图分类号:Q949 文献标识码:A
Study on Tissue Culture and Rapid Propagation of Cotoneaster buxifolius
BI Hai-lin,HE Jia-wei,YANG Zheng-song,YANG Hong-tao,HE Wen-jia,LI Yan*
(Institute of Alpine Economic Plant,Yunnan Academy of Agricultural Sciences,Yunnan Lijiang 674100,China)
Abstract:The techniques of tissue culture and rapid propagation on Cotoneaster buxifolius were studied by using young stem with single bud
as explants. The results showed that the initiating medium was 1 /2 MS + 6-BA 1. 0 mg /L + IBA 0. 1 mg /L,the subculture medium was MS +
6-BA 1. 5 mg /L + IBA 0. 1 mg /L ,the rootage medium was 1 /2MS + IBA 2. 0 mg /L + NAA 0. 5 mg /L and rooting rate was the highest and
rooting time was the shortest for Cotoneaster buxifolius when some measure of IBA and NAA interacted in the medium.
Key words:Cotoneaster buxifolius;Young stem;Tissue culture;Radication
黄杨叶栒子(Cotoneaster buxifolius)为蔷薇科
(Rosaceae)栒子属(Cotoneaster)植物,常绿至半常绿
灌木,高 1 ~ 3 m,果实红色,分布于云南、贵州、四
川、西藏等地,不丹、印度、缅甸、尼泊尔也有分布。
生长于海拔 1000 ~ 3300 m的地区,多生在多石砾坡
地及灌木丛中[1]。黄杨叶栒子是常绿小灌木,果实
红色,株形美观,夏季开出密集的花束,秋季结出艳
丽的果实,在庭园中还可以修剪成绿篱,因此可作为
一种很好的园林绿化树种。刘泽勇[2]、李晓玲[3]、
马冬菁[4]等先后对小叶栒子、平枝栒子、水栒子进
行了组织培养研究,但黄杨叶栒子的组织培养研究
尚未见报道,且黄杨叶栒子扦插极难生根。因此对
其进行组织培养快速繁殖技术研究,对保存中国的
栒子种质资源和合理开发利用具有重要的作用[5]。
1 材料与方法
1. 1 材料
黄杨叶栒子采自云南省农科院高山经济植物研
究所试验基地,以其幼嫩茎段为接种外植体。
1. 2 方法
1. 2. 1 外植体的预处理 选择生长健壮且无病虫
害的植株,将幼嫩枝条剪成 1 cm 的小段,先用洗衣
粉液浸泡 5 min,流水冲洗 1 h,然后放在超净台用
70 %酒精消毒 30 s,再用 0. 1 %升汞溶液处理,无
菌水浸洗 5 次后供接种用。
1. 2. 2 芽的诱导分化 取消毒过的外植体茎段接
种到 4 种诱导培养基上,诱导培养基见表 1。25 d
后统计外植体的污染情况。对没有污染的芽体进行
观察记录。
1. 2. 3 丛生芽的继代增殖 将初代培养的芽接种
到 8 种增殖培养基上,增殖培养基见表 2。每瓶接 4
个芽,一段时间后统计增殖系数。
1. 2. 4 生根培养及炼苗 将增殖苗接种到 8 种生
343
2012 年 25 卷 1 期
Vol. 25 No. 1
西 南 农 业 学 报
Southwest China Journal of Agricultural Sciences
表 1 不同激素配比对黄杨叶栒子外植体萌发和形成愈伤组织的影响
Table 1 Effect of different combination hormones on germination and callus induction of explants of Cotoneaster buxifolius
培养基 Medium
培养基
Medium
6-BA
(mg /L)
IBA
(mg /L)
接种数
No. of
explants
inoculated
萌发数
No. of
germination
成愈数
No. of
callus induction
愈伤组织生长情况
Condition of callus growth
1 /2MS 0. 5 0 20 17 5 很少部分芽体基部长有淡黄绿色愈伤组织
1 /2MS 0. 5 0. 1 20 18 19 绝大多数芽体基部长有淡黄绿色愈伤组织
1 /2MS 1. 0 0 20 20 4 很少部分芽体基部长有淡黄绿色愈伤组织
1 /2MS 1. 0 0. 1 20 20 20 全部芽体基部长有淡黄绿色愈伤组织
根培养基中。生根培养基见表 3。每瓶接 20 苗,观
察记录生根时间,一段时间后统计生根率。
1. 2. 5 培养条件 培养温度为 23 ℃,光照强度为
1500 lx,光照时间为 12 h /d,培养基 pH5. 8。
2 结果与分析
2. 1 不同激素配比对黄杨叶栒子外植体萌发和形
成愈伤组织的影响
由表 1 可看出,加有 1. 0 mg /L 6-BA 的培养基
中,外植体均萌发;而加有 0. 5 mg /L 6-BA的培养基
中,绝大多数外植体都萌发,而极少数外植体虽然没
有坏死,但茎段上的腋芽没有伸开。因此,较高浓
度的细胞分裂素更有利于黄杨叶栒子外植体的萌
发。另外,加有 0. 1 mg /L IBA 的培养基中,绝大多
数茎段基部都形成少量淡黄绿色愈伤组织,而未加
IBA的培养基中,只有极少数茎段基部形成愈伤组
织。在以后的继代培养中发现,芽体基部形成的少
量愈伤组织有利于丛生芽的分化。但形成的愈伤组
织不宜太大,若基部形成的愈伤组织过多,不利于丛
生芽的分化。因此生长素要适量,不宜过高。
2. 2 不同激素浓度对黄杨叶栒子增殖的影响
由表 2 可看出,细胞分裂素 6-BA浓度较低时,
表 2 不同浓度 6-BA和 IBA对黄杨叶栒子增殖的影响
Table 2 Effect of different combinations 6-BA and IBA on multiplication of Cotoneaster buxifolius
培养基 Medium
培养基 Medium 6-BA(mg /L) IBA(mg /L)
接种数
No. of
inoculation
增殖系数
Proliferating
coefficient
芽分化及生长情况
Differentiation and
growth of buds
MS 0. 5 0. 1 20 2. 1 芽基部长出较疏松的淡黄色愈伤组织
MS 1. 0 0. 1 20 3. 0 芽基部长出较疏松的黄绿色愈伤组织
MS 1. 5 0. 1 20 5. 2 芽基部长出较紧密的黄绿色愈伤组织
MS 2. 0 0. 1 20 3. 1 芽基部长出紧密的黄绿色愈伤组织
MS 0. 5 0 20 2. 0 芽基部长出少量黄绿色愈伤组织
MS 1. 0 0 20 2. 8 芽基部长出极少量愈伤组织
MS 1. 5 0 20 4. 5 芽基部基本不长愈伤组织
MS 2. 0 0 20 3. 0 芽基部基本不长愈伤组织
表 3 不同激素配比对黄杨叶栒子生根的影响
Table 3 Effect of different combinations hormones on radication of Cotoneaster buxifolius
培养基 Medium
培养基 Medium IBA(mg /L) NAA(mg /L)
生根时间(d)
Rooting time
生根率(%)
Rooting rate
1 /2MS 0. 5 0 48 65. 6
1 /2MS 1. 0 0 45 73. 3
1 /2MS 2. 0 0 39 82. 0
1 /2MS 3. 0 0 42 79. 6
1 /2MS 0. 5 0. 5 40 74. 5
1 /2MS 1. 0 0. 5 38 83. 6
1 /2MS 2. 0 0. 5 28 89. 3
1 /2MS 3. 0 0. 5 30 86. 6
443 西 南 农 业 学 报 25 卷
增值系数较低,随着细胞分裂素浓度的增高,增值系
数随之增高,但高到一定程度时,增殖系数又会明显
降低。说明较高浓度的细胞分裂素会抑制黄杨叶栒
子的增殖。而在相同浓度的细胞分裂素中,加入适
量生长素 IBA,增值系数会略有升高,说明一定量的
生长素会促进黄杨叶栒子的增殖。但观察发现,加
有生长素的培养基中,芽体基部形成的愈伤组织较
多,如果较多的愈伤组织很难分化成芽时,会阻碍黄
杨叶栒子的增殖。因此,在黄杨叶栒子的增殖中,细
胞分裂素 6-BA和生长素 IBA 对黄杨叶栒子增殖有
显著影响,当 6-BA浓度为 1. 5 mg /L 和 IBA 浓度为
0. 1 mg /L时,黄杨叶栒子的增殖系数最高。
2. 3 不同激素配比对栒子生根的影响
由表 3 可看出,IBA 和 NAA 浓度较低时,生根
率较低;随着激素浓度的增加,生根率也随之增高,
但激素浓度高到一定程度时,生根率又会明显降低。
说明较高浓度的激素会抑制黄杨叶栒子的生根。当
IBA浓度相同时,加有一定量的 NAA 在培养基中,
生根率会高的多,说明一定量的 IBA和 NAA互作会
显著促进黄杨叶栒子的生根。而且,不同浓度的生
长素对黄杨叶栒子生根时间和生根率的影响是一致
的。培养基中生长素浓度较低时,黄杨叶栒子需要
较长时间才能生根,随着生长素浓度的增高,生根时
间缩短。当一定量的 IBA和 NAA互作时,黄杨叶栒
子的生根时间最短,为 28 d 左右。因此,在黄杨叶
栒子的生根阶段,生长素对黄杨叶栒子生根有显著
影响,且对生根时间和生根率的影响是一致的。当
IBA浓度为 2. 0 mg /L,NAA 浓度为 0. 5 mg /L 时黄
杨叶栒子的生根率最高,达 89. 3 %,生根所需时间
最短,但为 28 d左右。
2. 4 栒子试管苗的炼苗及移栽
当根长至 1 cm 左右,把试管瓶移到室温条件
下,3 d后微开瓶,再过 2 d 后全开瓶,3 d 后进行炼
苗移栽。移栽前,以草炭土作为苗床基质,用消毒剂
将苗床进行消毒。移栽时尽量剪去叶片,移栽后要
注意保持空气湿度,尽可能保证温度,遮荫养护后,
成活率可达 90 %以上。
3 讨 论
栒子属很多种都可利用硬枝扦插来繁殖,但黄
杨叶栒子扦插极难生根。本试验中,黄杨叶栒子难
生根的特性也进一步得到了验证。在植物组织培养
中,很多植物在生根培养阶段都容易诱导生根,且 7
~ 10 d就能长出根原基。但在本实验中,黄杨叶栒
子在最适宜的生根培养基中,需 28 d 左右才长出根
原基,在其它配方的培养基中,最长需要 46 d 左右
才长出根原基。由此可见,黄杨叶栒子的确较难生
根,因此其不适宜扦插繁殖。本实验结果表明,黄杨
叶栒子的启动阶段,以 1 /2 MS + 6-BA 1. 0 mg /L +
IBA 0. 1 mg /L为较佳的启动培养基。在增殖阶段,
细胞分裂素和生长素的配比要适量,以 MS + 6-BA
1. 5 mg /L + IBA 0. 1 mg /L为较佳的增殖培养基,一
定量的生长素会促进黄杨叶栒子的增殖。在生根阶
段,不同浓度的生长素对黄杨叶栒子生根时间和生
根率的影响是一致的。生根培养以 1 /2 MS + IBA
2. 0 mg /L + NAA 0. 5 mg /L 为较佳培养基。一定量
的 IBA和 NAA 互作时,黄杨叶栒子的生根时间最
短,但需 28 d左右才长出根原基,且根较少。
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(责任编辑 王家银)
5431 期 毕海林等:黄杨叶栒子组织培养与快速繁殖技术研究