紅椎苗木繁殖技術(shù)研究

黃燕麗

摘要：為滿足我省各市縣新一輪綠化廣東大行動(dòng)的任務(wù)需求，紅椎作為珍貴闊葉用材，擁有高效、多用途、速生等特性是南方地區(qū)造林的重要鄉(xiāng)土樹(shù)種之一。由于紅椎的繁殖方法較難滿足造林之需求，紅椎大量繁殖主要通過(guò)組織培養(yǎng)技術(shù)。本文對(duì)紅椎組織培養(yǎng)與快速繁殖技術(shù)進(jìn)行了研究。

關(guān)鍵詞：紅椎；苗木；繁殖技術(shù)

引言

紅椎，別名赤黎、黎木、紅椽拷，學(xué)名：Castanopsis hystrixA·DC，殼斗科，常綠喬木亞熱帶樹(shù)種，其材質(zhì)優(yōu)良，木材堅(jiān)硬耐腐，少變形，心材大，褐紅色，邊材淡紅色，色澤和紋理美觀，是高級(jí)家具、造船、車輛、工藝雕刻、建筑裝修等優(yōu)質(zhì)用材。它具有生長(zhǎng)快、萌芽力強(qiáng)、混生性能好等優(yōu)良特性，是與松、杉等針葉樹(shù)種混交造林的最理想的伴生樹(shù)種之一。目前紅椎的繁殖方式無(wú)法滿足造林之需求。因此，對(duì)其進(jìn)行組織培養(yǎng)與快速繁殖技術(shù)研究，對(duì)紅椎的合理開(kāi)發(fā)利用具有重要的作用。

1材料與方法

1.1材料

紅椎萌芽條

1.2方法

1.2.1外植體消毒

剪取紅椎萌芽條帶腋芽莖段作為外植體，去葉，剪切成1-2cm長(zhǎng)帶1-2個(gè)腋芽或莖節(jié)小段。用75%乙醇浸泡20s，蒸餾水清洗后置于超凈臺(tái)上，在無(wú)菌操作下用0.1%升汞消毒8min，再用20%次氯酸鈉消毒5min，消毒處理后用無(wú)菌水漂洗5-6次。

1.2.2始芽的誘導(dǎo)

細(xì)胞分裂素對(duì)始芽的誘導(dǎo)起著十分重要的作用，要使嫩芽獲得較高的誘導(dǎo)率，適宜的細(xì)胞分裂素濃度甚為關(guān)鍵。離體培養(yǎng)常用的生長(zhǎng)素為NAA，細(xì)胞分裂素為6-BA，以生長(zhǎng)素NAA0.25mg/L為基礎(chǔ)，在含0.1～0.5mg/L不同濃度的細(xì)胞分裂素6-BA的BMT培養(yǎng)基上，另加CH500mg/L，VB21mg/L，pH為5.8。每試驗(yàn)處理接種20段，光照培養(yǎng)，定期進(jìn)行誘導(dǎo)率的統(tǒng)計(jì)。

1.2.3芽增殖和生長(zhǎng)

將初代培養(yǎng)所得的芽接種在增殖培養(yǎng)基上進(jìn)行繼代培養(yǎng)，調(diào)節(jié)6-BA、KT、NAA的濃度，共設(shè)計(jì)9個(gè)試驗(yàn)處理，每處理接種芽20顆，不定期觀察芽的分化、增殖和生長(zhǎng)狀況，并統(tǒng)計(jì)芽的增殖系數(shù)。

1.2.4生根培養(yǎng)

當(dāng)紅椎芽繼代培養(yǎng)擴(kuò)大繁殖到一定數(shù)量并生長(zhǎng)到3-4cm高時(shí)，選取生長(zhǎng)健壯的單芽切割進(jìn)行生根培養(yǎng)試驗(yàn)。試驗(yàn)采用L9（34）～交試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)設(shè)計(jì)考慮的因素為生長(zhǎng)素IBA和NAA以及基本培養(yǎng)基BMT，因素水平安排見(jiàn)表1。

生根率（%）=生根株數(shù)/接入的無(wú)根苗數(shù)×100%

2結(jié)果與分析

2.1始芽的誘導(dǎo)試驗(yàn)

細(xì)胞分裂素6-BA對(duì)始芽誘導(dǎo)分化的影響效果見(jiàn)表1。

表2顯示，當(dāng)6-BA的濃度為0.1mg/L時(shí)，始芽的誘導(dǎo)率很低，僅為25%，又多為生長(zhǎng)纖細(xì)的單芽，而且部分頂芽變黃。在一定范圍內(nèi)，隨著細(xì)胞分裂素6-BA濃度增加，外植體始芽的誘導(dǎo)率也呈相應(yīng)提高趨勢(shì)，當(dāng)細(xì)胞分裂素6-BA為較高濃度0.4mg/L時(shí)，初始芽的誘導(dǎo)率出現(xiàn)下降的趨勢(shì)，而當(dāng)濃度提高到0.5mg/L時(shí)，始芽呈短粗密集，接種操作時(shí)極難切割剝離，且芽呈透明水腫玻璃化，不利于繼代擴(kuò)繁培養(yǎng)。因此，以細(xì)胞分裂素6-BA濃度為0.3mg/L時(shí)，有利于外植體初始始芽的誘導(dǎo)，不僅有85%較高的誘導(dǎo)率，而且每叢芽有2-3個(gè)單芽，芽生長(zhǎng)健壯。

2.2外源激素組合對(duì)芽增殖培養(yǎng)的影響

在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，始芽的分化不僅要有較高的增殖系數(shù)，同時(shí)始芽還必須是生長(zhǎng)健壯，才能達(dá)到組培快繁的要求。以細(xì)胞分裂素6-BA、KT和生長(zhǎng)素NAA為外源激素，將紅椎芽轉(zhuǎn)接在9種不同濃度梯度組合進(jìn)行繼代培養(yǎng)，觀察統(tǒng)計(jì)平均在一個(gè)培養(yǎng)繼代周期內(nèi)始芽的分化增殖系數(shù)和及其生長(zhǎng)情況，結(jié)果見(jiàn)表2。

激素不同種類，不同濃度對(duì)芽的增殖和生長(zhǎng)有不用的效果，經(jīng)試驗(yàn)表明，6-BA濃度對(duì)芽增殖培養(yǎng)影響最大，NAA濃度次之，KT濃度影響最小。增殖率的變化規(guī)律是：從細(xì)胞分裂素6-BA來(lái)看，當(dāng)細(xì)胞分裂素6-BA的濃度為較低0.2mg/L時(shí)，芽在繼代培養(yǎng)30d時(shí)，平均增殖率為2.41%，芽長(zhǎng)勢(shì)較弱，表現(xiàn)出葉尖卷曲，部分頂芽變黃，而當(dāng)濃度增加到0.3mg/L時(shí)，芽的增殖系數(shù)也相應(yīng)提高，達(dá)到最高的3.58，而且芽生長(zhǎng)健壯，葉色綠，但當(dāng)濃度增加較高為0.4mg/L時(shí)，芽的增殖率有所下降，芽的生長(zhǎng)質(zhì)量也呈下降趨勢(shì)，表現(xiàn)出葉卷曲，芽粗短呈玻璃化；從生長(zhǎng)素NAA來(lái)看，在3種與細(xì)胞分裂素6-BA不同組合中，濃度為0.5mg/L時(shí)，平均增殖率最高，濃度過(guò)高或過(guò)低都不利于增殖率的提高；從細(xì)胞分裂素KT來(lái)看，在培養(yǎng)基中加入KT后，芽的增殖率反而出現(xiàn)下降，說(shuō)明KT的加入不利于紅椎芽增殖培養(yǎng)。因此，紅椎在繼代培養(yǎng)時(shí)適宜芽增殖和生長(zhǎng)的最佳外源激素組合為BMT+6-BA0.3mg/L+NAA0.5mg/L。

2.3單芽生根誘導(dǎo)培養(yǎng)

在植物離體培養(yǎng)過(guò)程中，單芽生根率的高低是影響無(wú)性快繁速度的主要因子之一，生長(zhǎng)素類物質(zhì)的合理應(yīng)用對(duì)生根起著至關(guān)重要的促進(jìn)作用。將生長(zhǎng)健壯、葉片舒展的芽叢分割并切成單芽呈直插式接種，以BMT基本培養(yǎng)基、IAA和IBA二種不同生長(zhǎng)素共9個(gè)處理，進(jìn)行正交生根誘導(dǎo)試驗(yàn)。

2.4植株的移栽

將組培生根瓶苗搬出培養(yǎng)室移至大棚于自然環(huán)境下練苗5-7d，移栽前對(duì)移栽基質(zhì)進(jìn)行消毒處理，提前一天用0.2%～0.3%高錳酸鉀溶液消毒基質(zhì)，移栽當(dāng)天用自來(lái)水澆透基質(zhì)，除去基質(zhì)中殘留的高錳酸鉀，用清水漂洗干凈根部粘附的培養(yǎng)基。移栽試驗(yàn)結(jié)果表明：紅心土的移栽效果最好。移栽后要淋水保濕，保持移栽苗水分的平衡，防止移栽苗萎蔫而死。用遮光度為75%的黑網(wǎng)擋陽(yáng)以避免太陽(yáng)直射，注意苗床的通風(fēng)透氣，移栽后可適當(dāng)噴施一定濃度的葉面肥，使用這種方法移栽成活率在90%以上。

3小結(jié)與討論

3.1培養(yǎng)基的選擇

選擇適宜的培養(yǎng)基對(duì)組織培養(yǎng)成功與否至關(guān)重要。紅椎適宜的基本培養(yǎng)基為BMT。分析認(rèn)為，BMT培養(yǎng)基內(nèi)含有較高的Ca2+離子，Ca2+濃度能促進(jìn)植物體內(nèi)糖分的運(yùn)輸，說(shuō)明高濃度的鈣元素更加有利于紅椎芽的器官分化和生長(zhǎng)。這一點(diǎn)與王以紅等對(duì)殼斗科植物大葉櫟組織培養(yǎng)選用的培養(yǎng)基的研究結(jié)果相一致。

3.2芽增殖和生長(zhǎng)

以BMT為基本培養(yǎng)基，添加細(xì)胞分裂素6-BA0.3mg/L和生長(zhǎng)素NAA0.5mg/L，可作為紅椎芽擴(kuò)繁培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基。將紅椎的芽以水平向接種于培養(yǎng)基上，培養(yǎng)前期在較弱的光照下，光照強(qiáng)度控制在10001x左右，后期移置于3000N較強(qiáng)的光照強(qiáng)度下生長(zhǎng)，繼代培養(yǎng)周期保持在30d左右，進(jìn)行芽的分化、增殖和生長(zhǎng)等擴(kuò)繁培養(yǎng)，繼代芽可以3.58/30d的增殖系數(shù)達(dá)到擴(kuò)大繁殖目的。在紅椎芽增殖和生長(zhǎng)的過(guò)程中，隨著繼代次數(shù)的增加，培養(yǎng)材料會(huì)出現(xiàn)褐化現(xiàn)象，在轉(zhuǎn)接的時(shí)候?qū)⒀炕坷匣牧霞羟泻笤俳拥叫迈r的培養(yǎng)基上，能在一定程度上克服褐化現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，但是褐化問(wèn)題的根源有待進(jìn)一步研究。

3.3單芽生根培養(yǎng)

可以1/2BMT+IBAl.5mg/L+IAA0.3mg/L作為紅椎單芽生根培養(yǎng)的最佳培養(yǎng)基，在繼代芽中選擇生長(zhǎng)健壯的單芽切割后接種，進(jìn)行根系誘導(dǎo)培養(yǎng)。培養(yǎng)6d時(shí)單芽基部開(kāi)始長(zhǎng)出根點(diǎn)，培養(yǎng)15d時(shí)根系生長(zhǎng)至1～1.5cm長(zhǎng)，形成完整的再生植株，生根率達(dá)到82%。本研究發(fā)現(xiàn)，單芽生根誘導(dǎo)與繼代芽的質(zhì)量有很強(qiáng)的相關(guān)性，生長(zhǎng)健壯、葉片舒展、葉色濃綠的繼代芽則生根率高，且根系發(fā)達(dá)，因此在進(jìn)行單芽生根誘導(dǎo)前，必須使繼代芽得到充分的光照，以增強(qiáng)光合作用促進(jìn)始芽的健壯生長(zhǎng)。

4結(jié)語(yǔ)

研究結(jié)果表明，用來(lái)自于紅椎優(yōu)株的萌芽條的莖段作為外植體比較容易誘導(dǎo)成苗，試驗(yàn)中，最適誘導(dǎo)培養(yǎng)基為BMT+6-BA0.3mg/L+NAA0.25mg/L，誘導(dǎo)率達(dá)到了85%；最適增殖培養(yǎng)基為BMT+6-BA0.3mg/L+NAA0.5mg/L，芽增殖系數(shù)3.58，且生長(zhǎng)健壯；單芽在1/2BMT+IBAl.5mg/L+IAA0.3mg/L培養(yǎng)基上生根效果好，生根率82%；煉苗成功后移栽成活率達(dá)90%以上。此研究所建立的紅椎組織培養(yǎng)再生繁殖體系，為紅椎優(yōu)良苗木的培育提供了一定的科學(xué)依據(jù)。