金焰彩欒組織培養(yǎng)技術(shù)研究

蔣澤平，張　敏

(江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，江蘇　南京　211153)

金焰彩欒組織培養(yǎng)技術(shù)研究

蔣澤平，張敏

(江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，江蘇南京211153)

摘要:通過正交試驗(yàn)等方法開展的金焰彩欒離體培養(yǎng)技術(shù)研究結(jié)果表明:從金焰彩欒播種后生長(zhǎng)3個(gè)月的苗上選取外植體，經(jīng)過0.1% HgCl2消毒5 min，滅菌成活率為86.8%;改良MS培養(yǎng)基附加BA，NAA，IBA、IAA等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑可有效促進(jìn)試管芽苗增殖和生根，其中BA 0.02 mg/L+IBA 0.02 mg/L+NAA 0.03 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合培養(yǎng)基為最適宜的繼代培養(yǎng)基，增殖倍數(shù)達(dá)3.8，生長(zhǎng)高度為4.8 cm;帶根試管苗移栽于泥炭(V)∶黃心土(V) =6∶4的混合基質(zhì)，控制溫度23～30℃，相對(duì)濕度85%，保濕10～15 d，其間適當(dāng)遮蔭，20 d后成活率達(dá)92.8%。

關(guān)鍵詞:金焰彩欒;植株再生;離體培養(yǎng)

The in vitro tissue culture of Koelreuteria bipinnata var integrifoliola‘Jinyancailuan’

JIANG Ze-ping，ZHANG Min

(Jiangsu Academy of forestry，Nanjing 211153，China)

Abstract:We studied the technology of in vitro tissue culture of Koelreuteria bipinnata var integrifoliola‘Jinyancailuan’by orthogonal test.The results showed that after disinfection with 0.1% HgCl2for 5 min，the survival rate of the explants excised from three-month old seedlings could reach 86.8%.The modified MS media supplemented with BA，NAA，IBA or IAA could elevate effectively the tube shoot proliferation and rooting rate，among which，the medium containing 0.02 mg/L BA+0.02 mg/L IBA+0.03 mg/L NAA+0.08 mg/L IAA was most suitable for subculture with proliferation rate of 3.8 and inoculated plantlets height of 4.8 cm.After transferred into the mixed substrate composed of peat and yellow soil (6∶4，V/V)，the rooted plantlets could gain the survival of 92.8% 20 d later in case of temperature controlled at 23～30℃，relative humidity of 85%，moisturizing lasted for 10～15 d with proper shading.

Key words:Koelreuteria bipinnata var integrifoliola‘Jinyancailuan’;Plant regeneration;In vitro culture

黃山欒樹，為無患子科(Sapindaceae)欒樹屬(Koelreuteria)樹種，枝葉茂密，樹形優(yōu)美。春季，紅葉引人矚目，夏秋黃葉耀眼，秋果紫紅，酷似燈籠，奇特美麗，具有較強(qiáng)的綠化、觀賞價(jià)值［1－2］。前人在其播種繁殖、芽苗移栽技術(shù)［3－7］、種子脂肪分析、果實(shí)維生素含量、葉清除自由基活性物質(zhì)的分離和制備、體細(xì)胞胚的發(fā)生和組織學(xué)觀察等方面開展了研究［8－12］。金焰彩欒(Koelreuteria bipinnata var integrifoliola‘Jinyancailuan’)是在黃山欒樹中選出的優(yōu)良品種，其主要特性是樹干或枝條呈黃色，春季新芽、葉呈桔紅色，夏季葉呈黃綠色，秋葉呈金黃色，具有很高的園藝觀賞價(jià)值［13］。在現(xiàn)有技術(shù)中，主要采用嫁接方法進(jìn)行繁殖，尚未有組織培養(yǎng)技術(shù)研究的報(bào)道［13］。本文對(duì)金焰彩欒組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行了探索，試圖加快規(guī)?；庇俣龋瑵M足園林綠化市場(chǎng)和林業(yè)生態(tài)建設(shè)的需求。

1　材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

試驗(yàn)選擇江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院選育的金焰彩

欒新品種，秋季采種后經(jīng)冬季沙藏，早春播種于含有泥炭基質(zhì)的育苗盤中，3個(gè)月后選擇生長(zhǎng)健壯的小苗作為試驗(yàn)材料。

1.2外植體滅菌

采用生長(zhǎng)健壯高15～20 cm的播種苗為外植體，然后將選取的外植體剪切成長(zhǎng)2～4 cm的帶腋芽莖段，經(jīng)70%酒精消毒30 s，然后置于消毒液中。消毒液分別采用A1(17%的H2O2溶液)、A2(0.1% HgCl2溶液)、A3［10% Ca(ClO2)溶液］;消毒時(shí)間分別采用B1(3 min)、B2(5 min)、B3(8 min)，采用隨機(jī)區(qū)組排列，表面消毒后用無菌水沖洗3～5次，瀝干水后迅速將帶腋芽的莖段接到誘導(dǎo)培養(yǎng)基中，每瓶接1個(gè)，每次20瓶，每組重復(fù)3次，30 d后統(tǒng)計(jì)污染率、死亡率和成活率。

1.3植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑正交繼代培養(yǎng)試驗(yàn)

誘導(dǎo)出的不定芽長(zhǎng)至1～2 cm左右時(shí)，切下接入增殖培養(yǎng)基中繼代培養(yǎng)。以改良MS為基本培養(yǎng)基和BA0.02 mg/L的基礎(chǔ)上，選定NAA(0.01，0.03，0.05 mg/L)、IBA(0.02，0.04，0.06 mg/L)、IAA(0.03，0.05，0.08 mg/L) 3種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑進(jìn)行L9(34)正交試驗(yàn)［12］，接種培養(yǎng)30～40 d時(shí)觀測(cè)試管芽苗增殖倍數(shù)、芽苗生長(zhǎng)高度及生根情況。

1.4組織培養(yǎng)苗移栽管理

試管苗移栽試驗(yàn)方法是將已生根的試管苗，移栽于泥炭(V)∶黃心土(V)分別為6∶4，5∶5，7∶3的混合基質(zhì)中，控制溫度25～30℃，相對(duì)濕度85%～90%，遮蔭保濕10～15 d，20 d后統(tǒng)計(jì)成活率。

所有培養(yǎng)基均加入3%的白砂糖和0.6%卡拉膠，pH值為5.8，培養(yǎng)室溫度設(shè)置為有光照時(shí)為26 ～28℃，黑暗時(shí)為20～22℃，光照度2 000 lx左右，光照時(shí)間12 h/d。

1.5統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)采用SPSS 17軟件進(jìn)行方差分析，Duncan’s法進(jìn)行多重比較。

2　結(jié)果與分析

2.1消毒方法對(duì)金焰彩欒外植體消毒效果的影響

藥劑和消毒時(shí)間對(duì)外植體滅菌效果試驗(yàn)結(jié)果(見表1)表明:不同消毒劑與消毒時(shí)間組合處理間的滅菌效果差異顯著。說明金焰彩欒外植體滅菌應(yīng)考慮消毒的時(shí)間和消毒的藥劑才有助于提高成活率。本試驗(yàn)以A2B3處理效果最好，即0.1% HgCl2消毒5 min的成活率達(dá)86.8%。2.2植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑正交組合對(duì)金焰彩欒試管苗生長(zhǎng)的影響

表1　不同消毒劑種類及其組合和不同消毒時(shí)間對(duì)外植體的影響

植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑正交組合對(duì)金焰彩欒試管苗生長(zhǎng)的影響試驗(yàn)結(jié)果(見表2)表明，在改良MS培養(yǎng)基附加BA 0.02 mg/L條件下，添加NAA、IBA、IAA不同質(zhì)量濃度試驗(yàn)，對(duì)金焰彩欒的試管苗增殖、高生長(zhǎng)、根系生長(zhǎng)都有影響，其中增殖倍數(shù)最差的是NAA 0.01 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.03 mg/L組合，為1.8倍，最佳的為NAA 0.03 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合，達(dá)3.8倍;生長(zhǎng)高度最差的是NAA 0.05 mg/L+IBA 0.06 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合，只有2.3 cm，最好的是NAA 0.03 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合;每個(gè)試管苗平均根數(shù)最差的是NAA 0.05 mg/L+IBA 0.06 mg/L+IAA 0.08 mg/L，只有3.0條，最好的是NAA 0.03 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.08 mg/L，達(dá)6.5條;平均根長(zhǎng)度最差的是NAA 0.05 mg/L+IBA 0.06 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合，只有2.2 cm;最佳的是NAA 0.03 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合，達(dá)4.2 cm。

綜上所述，改良MS+BA 0.02 mg/L+NAA 0.03 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.08 mg/L組合繼代培養(yǎng)效果最佳，增殖倍數(shù)達(dá)3.8，生長(zhǎng)高度4.8 cm，平均每個(gè)試管苗的生根數(shù)為6.5條，平均根長(zhǎng)為4.2 cm。

表2　金焰彩欒繼代培養(yǎng)的正交試驗(yàn)結(jié)果

2.3金焰彩欒組織培養(yǎng)苗的移栽

移栽試驗(yàn)結(jié)果表明，采用改良MS+BA 0.02 mg/L+NAA 0.03 mg/L+IBA 0.02 mg/L+IAA 0.08 mg/L培養(yǎng)的生根試管苗，在相同條件下，基質(zhì)對(duì)金焰彩欒試管苗移栽成活有影響。成活所需時(shí)間，成活率都有明顯差異。表3也表明，混合基質(zhì)中泥炭的比例稍高有利于移栽成活，但是比例過高又會(huì)降低成活率，而泥炭(V)∶黃心土(V) = 6∶4的混合基質(zhì)，移栽苗成活所需時(shí)間20 d，成活率為92.8%，為最佳配比的基質(zhì)。

表3　2種基質(zhì)配比對(duì)金焰彩欒試管苗移栽成活的影響

3　小結(jié)

(1)在本試驗(yàn)中，采用0.1% HgCl2消毒5 min的組織培養(yǎng)苗成活率達(dá)86.8%，效果較好。

(2)在前期試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，采用先增殖后生根的培養(yǎng)方式進(jìn)行組織培養(yǎng)繁殖時(shí)，金焰彩欒試管苗容易發(fā)生落葉退化，繼而無法繼代的情況，本試驗(yàn)采用的是根芽同長(zhǎng)、一步成苗的的方式繼代增殖，效果較好。在本試驗(yàn)條件下，金焰彩欒芽苗繼代最佳組合為改良MS+BA 0.02 mg/L+IBA 0.02 mg/L+NAA 0.03 mg/L+IAA 0.08 mg/L+白砂糖3.0%。

(3)在本試驗(yàn)條件下，金焰彩欒組織培養(yǎng)苗移栽基質(zhì)以泥炭與黃心土容積比為6∶4最好。溫度控制在23～30℃之間，濕度在移栽前后5～7 d控制在92%以上，7 d后控制在85%～90%，20 d即可成活，成活率達(dá)92.8%。

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作者簡(jiǎn)介:蔣澤平(1963－)，男，江蘇丹陽人，研究員，主要從事林木花卉良種選育和植物組織培養(yǎng)技術(shù)研究。

基金項(xiàng)目:江蘇省科技支撐(農(nóng)業(yè))項(xiàng)目“彩葉欒樹新品種選育(BE2013450)”;江蘇省林業(yè)三新工程項(xiàng)目“金焰彩欒新品種區(qū)域試驗(yàn)與種苗快繁技術(shù)”(LYSX［2014］03)

收稿日期:2015-03-24;修回日期:2015-04-10

文章編號(hào):1001－7380(2015) 03－0040－03

中圖分類號(hào):S688;Q813.1+2

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:Adoi:10.3969/j.issn.1001－7380.2015.03.010