徐軍杰,盧爵廣,袁徐瀾
(湛江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,廣東湛江524094)
馬大雜種相思組培快繁技術(shù)研究
徐軍杰,盧爵廣,袁徐瀾
(湛江市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,廣東湛江524094)
本試驗選擇馬大雜種相思20年生抗風(fēng)直干型單株,借助扦插繁殖技術(shù)獲得足夠數(shù)量的試驗材料,再以當(dāng)年新生枝條的帶腋芽莖段作為外植體開展試驗,旨在提高馬大雜種相思的繁殖效率。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),最適宜的消毒方法為15 min消毒以及30 s乙醇處理,污染率為6.58%,存活率為78.08%。質(zhì)量濃度1.0~1.5 mg/L,增殖倍數(shù)達(dá)到3倍,芽長勢較好;當(dāng)NAA濃度為0.1 mg/L時,增殖倍數(shù)最大,芽的長勢優(yōu)異。當(dāng)在IBA 6 000 mg/L培養(yǎng)4~8 h,再放入MS進(jìn)行培養(yǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)生根率100%,同時幼苗生長旺盛,為最佳處理方法。試驗結(jié)果表明,外植體的消毒效果既與消毒劑處理有密切關(guān)系,同時還受到外植體采集時間以及采集部位等因素影響,增殖效果與6-BA、NAA濃度有關(guān)。隨著6-BA倍數(shù)的增加,增殖倍數(shù)呈上升趨勢;隨著NAA濃度的增加,芽體生長狀況逐漸變好。因此,借助高質(zhì)量濃度激素進(jìn)行浸泡處理,生根效果理想,不僅有著較高的生根率,生根數(shù)也較多。
馬大雜種相思;組織培養(yǎng);快速繁殖技術(shù)
馬大雜種相思是一種速生樹種,引進(jìn)自澳大利亞,屬含羞草科金合歡屬,與根瘤菌共生有著固氮的作用,能夠在氮元素稀少的土壤中生存,抗瘠薄優(yōu)勢非常顯著,同時可以涵養(yǎng)水源。這種樹的枝干通直,且分支較為細(xì)小,在城市綠化中有著非常好的應(yīng)用,對于生態(tài)混交林的種植有著顯著的促進(jìn)作用,目前在我國南方種植較為廣泛[1]。
現(xiàn)階段在馬大雜種相思組培快繁技術(shù)的研究方面雖然已經(jīng)取得了一定的進(jìn)展,但是還存在一定的問題。首先在母株的選擇方面,缺乏對優(yōu)良性狀母株選擇的重視;其次在培養(yǎng)方面,目前還無法實現(xiàn)高倍增殖培養(yǎng),芽苗質(zhì)量無法得到有效的保證,能夠作為生根誘導(dǎo)的增殖芽數(shù)量十分稀少,移栽的存活率較低[2]。
本文選擇馬大雜種相思多年生試驗林中的優(yōu)秀種樹,借助立體快繁技術(shù)進(jìn)行研究,希望能使快繁技術(shù)向著高效、高質(zhì)方向發(fā)展,為馬大雜種相思的選種以及推廣打下良好的基礎(chǔ)。
1.1 植株來源和試驗材料
選擇馬大雜種相思20年生抗風(fēng)直干型單株,借助扦插繁殖技術(shù)獲得足夠數(shù)量的試驗材料,再以當(dāng)年新生枝條的帶腋芽莖段作為外植體開展試驗。
1.2 試驗方法
1.2.1 外植體消毒和初代培養(yǎng)
首先要確定最佳消毒時間,用0.1%升汞溶液在外植體處理9 min、12 min、15 min后,再用乙醇對其分別處理5s、15s、30s,最后使用無菌水進(jìn)行4~6次的沖洗。
在進(jìn)行外植體部位的選擇時,分別選擇枝條1~2節(jié)、3~5節(jié)、6~8節(jié)嫩莖,剪取1~2 cm帶有腋芽的莖段。
將外植體接種于MS培養(yǎng)基,這3種處理方式分別接種50瓶,每瓶接種1株,在第30天對存活率以及出芽率進(jìn)行統(tǒng)計。
1.2.2 叢生芽誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng)
研究6-BA、NAA單因子對增殖的影響:在6-BA的選擇方面,選擇0.5 mg/L、1 mg/L、2 mg/L、3 mg/L 4個濃度,研究細(xì)胞分裂素效果;在NAA的選擇方面,選擇0.05 mg/L、0.1 mg/L、0.5 mg/L3個濃度,研究生長素效果。
研究6-BA、NAA不同組合對增殖的影響:將培養(yǎng)基中添加的6-BA、NAA按照30∶1、15∶1、10∶1、5∶1、3∶1、2∶1等不同比例進(jìn)行組合,研究不同組合配比對增殖效果的影響。
每種方式接種30瓶,每瓶接種3株,研究30 d后植物增殖倍數(shù)。
1.2.3 最佳生根方法的選擇
借助高質(zhì)量濃度激素進(jìn)行浸泡處理,將2~3 cm長的增殖芽分別置于IBA100 mg/L、300 mg/L、600 mg/L、800 mg/L、1 000 mg/L質(zhì)量濃度的培養(yǎng)基培養(yǎng)4 h、8 h,再放入1/2 MS培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。
每種方式接種30瓶,每瓶接種3株,研究15 d后生根率以及生根數(shù)。
1.2.4 移栽和馴化
在生根培養(yǎng)15 d之后,進(jìn)行5~10 d的煉苗,將植株根部的培養(yǎng)基清除干凈,再移栽至營養(yǎng)袋,選擇黃心土作為移栽基質(zhì)。
1.3 培養(yǎng)條件
增殖培養(yǎng)的培養(yǎng)基為MS,生根培養(yǎng)的培養(yǎng)基為1/2 MS,培養(yǎng)基中添加蔗糖30 g/L、瓊脂7 g/L,將培養(yǎng)基中的pH值控制在弱酸性5.5~6.5范圍內(nèi),先在120℃高溫高壓下處理15 min,起到滅菌效果,之后的培養(yǎng)溫度保持在室溫,每天進(jìn)行10~12 h的光照,保證光照強(qiáng)度充足。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法
用SPSS 23.0統(tǒng)計軟件來完成統(tǒng)計分析工作,用(XX±XX)來表示計量資料,計量資料用t比較,計數(shù)資料用X2比較,以P<0.05作為統(tǒng)計學(xué)標(biāo)準(zhǔn),差異的顯著性用LSD進(jìn)行評價。
2.1 外植體消毒對初代的影響
2.1.1 不同處理時間的影響
組培外植體最理想的材料為帶腋芽莖段,這種材料芽遺傳不會出現(xiàn)太大的變異,可以有效保持親本的優(yōu)良性狀。本次試驗具體的消毒效果見表1。隨著消毒時間的延長,污染率顯著降低,植株存活率有很大的改善,最適宜的消毒方法為15 min消毒以及30 s乙醇處理,污染率為6.58%,存活率為78.08%。
表1 不同處理時間對培養(yǎng)效果的影響
2.1.2 不同部位外植體對培養(yǎng)效果的影響
外植體污染率以及芽誘導(dǎo)率很大程度上受到枝條木質(zhì)化程度影響。木質(zhì)化程度越高,污染越高,頂芽內(nèi)生菌數(shù)量就少,但是材質(zhì)比較脆弱,會受到消毒劑影響。枝條中上部出芽率高,同時不存在較大污染。
本次試驗表明,在3~5節(jié)腋芽的污染率低,出芽率高。選擇3~5個腋芽作為外植體進(jìn)行研究,為無菌材料獲取最佳途徑[3]。
在MS培養(yǎng)基上進(jìn)行10 d的初代培養(yǎng)之后,腋芽開始生長,第30天生長約2~4 cm,能夠?qū)崿F(xiàn)增殖培養(yǎng)的目的。
2.2 叢生芽誘導(dǎo)與增殖培養(yǎng)基的選擇
2.2.1 6-BA、NAA單因子對增殖的影響
隨著6-BA倍數(shù)的增加,增殖倍數(shù)呈上升趨勢。質(zhì)量濃度1.0~1.5 mg/L,增殖倍數(shù)達(dá)到3倍,芽長勢較好;當(dāng)質(zhì)量濃度2.0 mg/L時,芽出現(xiàn)嚴(yán)重的玻璃化現(xiàn)象,有效芽數(shù)量降低。
隨著NAA濃度的增加,芽體生長狀況逐漸變好,當(dāng)NAA濃度為0.1mg/L時,增殖倍數(shù)最大,芽的長勢優(yōu)異[4]。
2.2.2 6-BA、NAA不同組合對增殖的影響
按6-BA、NAA比例為15∶1時,增殖芽不僅長勢健壯,而且增殖倍數(shù)較高,為最佳激素濃度比例。
2.3 生根誘導(dǎo)
借助高質(zhì)量濃度激素進(jìn)行浸泡處理,生根效果理想,不僅有著較高的生根率,同時生根數(shù)也較多。當(dāng)在IBA 6 000 mg/L培養(yǎng)4~8 h,再放入MS進(jìn)行培養(yǎng),能夠?qū)崿F(xiàn)生根率100%,同時幼苗生長旺盛,為最佳處理方法[5]。
(1)外植體的消毒效果既與消毒劑處理有密切關(guān)系,同時還受到外植體采集時間以及采集部位等因素的影響。本次研究發(fā)現(xiàn),隨著消毒時間的延長,污染率顯著降低,植株存活率有很大的改善,最適宜的消毒方法為15 min消毒以及30 s乙醇處理,污染率為6.58%,存活率為78.08%。
(2)增殖效果與6-BA、NAA濃度有關(guān)。本次研究發(fā)現(xiàn),隨著6-BA倍數(shù)的增加,增殖倍數(shù)呈上升趨勢。質(zhì)量濃度1.0~1.5 mg/L,增殖倍數(shù)達(dá)到3倍,芽長勢較好;當(dāng)質(zhì)量濃度2.0 mg/L時,芽出現(xiàn)嚴(yán)重的玻璃化現(xiàn)象,有效芽數(shù)量降低。隨著NAA濃度的增加,芽體生長狀況逐漸變好,當(dāng)NAA濃度為0.1 mg/L時,增殖倍數(shù)最大,芽的長勢優(yōu)異。
(3)借助高質(zhì)量濃度激素進(jìn)行浸泡處理,生根效果理想,不僅有著較高的生根率,同時生根數(shù)也較多。當(dāng)在IBA6 000 mg/L培養(yǎng)4~8 h,再放入MS進(jìn)行培養(yǎng),生根率能夠?qū)崿F(xiàn)100%,幼苗生長旺盛,為最佳處理方法。
[1]易敏,黃烈健,施瓊.馬大雜種相思扦插育苗技術(shù)[J].福建林業(yè)科技,2014(01):108-112.
[2]施瓊,胡峰,黃烈健,等.馬大雜種相思腋芽高效組培增殖體系[J].林業(yè)科學(xué),2014(06):55-60.
[3]施瓊,胡峰,黃烈健,等.馬大雜種相思組培快繁技術(shù)[J].華南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報,2015(02):79-84.
[4]孫恒,段安安,張衛(wèi)華,等.馬大雜種相思無性系表型性狀差異分析[J].廣東林業(yè)科技,2015(01):7-13.
[5]施瓊,胡峰,黃烈健,等.馬大雜種相思瓶內(nèi)和瓶外生根技術(shù)研究[J].植物研究,2015(06):891-897.
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1005-2690(2017)05-0119-02
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2017-04-10)