不同外源激素對北京花楸不定芽分化及其生根的影響

孫濤　魯儀增　韓義　王艷　解孝滿　吳丹　劉立江　咸洋

摘要：為建立北京花楸組織培養(yǎng)高效繁殖技術(shù)體系，本試驗(yàn)以新抽生枝條的頂部帶芽莖段為材料，探索了基于MS培養(yǎng)基的不同外源激素配比對北京花楸不定芽分化及生根的影響。結(jié)果表明，6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）、萘乙酸（NAA）和吲哚丁酸（IBA）是影響北京花楸不定芽增殖的主要因素，吲哚丁酸（IBA）是影響根分化的主要因素。北京花楸的最佳芽增殖培養(yǎng)基為MS+1.25 mg/L 6-BA+0.25 mg/L NAA+0.25 mg/L IBA+30.0 g/L蔗糖+7.0 g/L瓊脂粉（pH值為5.8），可使平均出芽數(shù)和平均有效出芽數(shù)（芽高≥0.7cm）達(dá)到26.50個和5.0個以上。北京花楸的最佳生根培養(yǎng)基為MS+1.25 mg/L IBA+30.0 g/L蔗糖+7.0 g/L瓊脂粉（pH值為5.8），可使生根率達(dá)93.33%。建立的煉苗方式可使移栽成活率達(dá)100%。

關(guān)鍵詞：北京花楸；外源激素；不定芽分化；生根；煉苗移栽

中圖分類號：S792.250.4 文獻(xiàn)標(biāo)識號：A 文章編號：1001-4942（2018）08-0067-05

Effects of Different Exogenous Hormones on Adventitious

Bud Differentiation and Rooting of Sorbus discolor

Sun Tao， Lu Yizeng， Han Yi， Wang Yan， Xie Xiaoman， Wu Dan， Liu Lijiang， Xian Yang

（Shandong Forest Germplasm Resources Center， Jinan 250014， China）

Abstract To establish the tissue culture propagation technology system of Sorbus discolor， the effects of different exogenous hormones and their combinations on the adventitious bud differentiation and rooting of S. discolor were studied based on MS medium with the stem with buds as materials which newly sprouted on the branches. The results showed that 6-benzyl aminopurine （6-BA）， NAA and indole butyric acid （IBA） were the main factors which affected the adventitious bud proliferation of S. discolor； IBA was the main factor affecting its root differentiation. The average number of shoots and its average effective number of shoots （shoot height over 0.7 cm） of S. discolor could reach more than 26.50 and 5.0 respectively by using the optimum medium MS+1.25 mg/L 6-BA+0.25 mg/L NAA+0.25 mg/L IBA+30.0 g/L sucrose+7.0 g/L agar （pH 5.8） for bud proliferation. The rooting rate could reach 93.33% with MS+1.25 mg/L IBA+30.0 g/L sucrose+7.0 g/L agar as the optimal rooting medium. The seedling survival rate reached 100% with the established seedling transplanting method.

Keywords Sorbus discolor； Exogenous hormones； Adventitious bud differentiation； Rooting； Seedling transplanting

北京花楸（Sorbus discolor）為薔薇科（Rosaceae）花楸屬（Sorbus L.）植物，是中國特有喬木樹種，葉色隨季節(jié)多變，果白色或黃色，抗逆性強(qiáng)，具有園林觀賞價(jià)值和藥用價(jià)值[1，2]，是花楸屬種質(zhì)創(chuàng)新的重要親本[3]。北京花楸實(shí)生育苗的后代變異較大，扦插無性繁殖時生根率低，存在大量擴(kuò)繁困難的問題，導(dǎo)致推廣應(yīng)用受限，而組織培養(yǎng)育苗技術(shù)是解決其繁殖問題的最佳途徑之一。

辛寶英對北京花楸的培養(yǎng)基選擇、增殖培養(yǎng)與生根培養(yǎng)等的組培體系進(jìn)行了首次研究，并篩選出相關(guān)技術(shù)環(huán)節(jié)的最佳培養(yǎng)基，其中芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+3.0 mg/L 6-BA，增殖培養(yǎng)基為MS+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA，生根培養(yǎng)基為1/2MS+0.2 mg/L NAA，但該體系下側(cè)芽誘導(dǎo)率僅為76.41%，生根率僅為86.71%，并未報(bào)道繁殖系數(shù)及其煉苗方案[1]。許多學(xué)者對北京花楸的不同近緣種組織培養(yǎng)方案也進(jìn)行了研究[4-7]，核心培養(yǎng)基多以MS培養(yǎng)基為主，激素以6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）為主、吲哚乙酸（IBA）和萘乙酸（NAA）等為輔，其中百花花楸（S. pohuashanensis）[8]（其增殖系數(shù)為4.5，生根率80%）和西伯利亞花楸（S. sibirica）[9]（叢生芽誘導(dǎo)率和增殖系數(shù)分別為100%和13.6±2.3，最佳生根率為82.6%）的方案最佳。由于不同物種的生物學(xué)特性與繁殖特性不同，上述研究并不能直接應(yīng)用于北京花楸。本研究以北京花楸新抽生枝條的頂部帶芽莖段為材料，探索基于MS培養(yǎng)基的不同激素配比對北京花楸不定芽分化及其生根的影響，初步建立北京花楸組織培養(yǎng)育苗技術(shù)體系，以期為北京花楸快速高效繁育提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試材料為2016年春季采集的2年生北京花椒新抽生枝條頂部帶芽莖段，由山東省林木種質(zhì)資源中心棗園庫提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 外植體消毒 剪取北京花楸新抽生枝條的頂部帶芽莖段，去塵后用洗衣粉進(jìn)行清洗，再用細(xì)流自來水沖洗20～24 h。將其置于超凈工作臺上用75%酒精處理35 s，5%次氯酸鈉消毒9 min，無菌水漂洗3次，切成0.7～1.5 cm帶芽莖段并置于MS空白培養(yǎng)基中在溫度（25±2）℃、光照5 klx下培養(yǎng)30 d。

1.2.2 增殖培養(yǎng) 基本培養(yǎng)基為MS+30.0 g/L蔗糖+7.0 g/L瓊脂，pH值為5.8。激素配比采用三因素四水平正交設(shè)計(jì)，不同激素梯度設(shè)置為6-BA（1.25、1.50、1.75、2.00 mg/L）、NAA（0、0.25、0.50、0.75 mg/L）、IBA（0、0.25、0.50、0.75 mg/L）。將選取的無菌帶芽莖段分成16組，每組30個分別接種于相應(yīng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)。培養(yǎng)條件為：白天溫度（25±2）℃，夜間（18±2）℃，光照時間16 h，光照強(qiáng)度5 klx。培養(yǎng)35 d后調(diào)查平均出芽數(shù)及有效出芽數(shù)（芽高≥0.7 cm）。

1.2.3 生根培養(yǎng) 基本培養(yǎng)基與激素配比設(shè)計(jì)方法同增殖培養(yǎng)，不同激素梯度設(shè)置為6-BA（0、0.25、0.50 mg/L）、NAA（0.01、0.02、0.03 mg/L）和IBA（0.50、1.00、1.50 mg/L）。每組30個無菌苗分別接種于相應(yīng)培養(yǎng)基中培養(yǎng)。培養(yǎng)條件為：白天（25±2）℃，夜間（18±2）℃，光照時長16 h，光照強(qiáng)度為5 klx。培養(yǎng)35 d后調(diào)查生根率及平均生根數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用Microsoft Excel 2010和SPSS 19.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 北京花楸增殖培養(yǎng)

將無菌外植體接種到增殖培養(yǎng)基上，10～15 d后芽開始分化（圖1A），25 d左右成叢生狀（圖1B）。

由表1可知，不同增殖培養(yǎng)基下平均出芽數(shù)為15.20個。其中9個培養(yǎng)基中的平均出芽數(shù)不低于平均數(shù)，以2號培養(yǎng)基最多，為26.50個。平均有效出芽數(shù)為3.98個，其中12號培養(yǎng)基上的最多，為7.00個。

由表2可知，6-BA、NAA、IBA的P值均小于0.05、且6-BA和IBA的P值均小于0.01，表示3種外源激素均對平均出芽數(shù)產(chǎn)生影響，其中NAA的影響達(dá)到顯著水平，6-BA和NAA的影響達(dá)到極顯著水平；上述3種外源激素均對平均有效出芽數(shù)產(chǎn)生一定影響，其中僅IBA的P值小于0.05，表示IBA對平均有效出芽數(shù)的影響達(dá)到顯著水平。

2.2 生根培養(yǎng)

由表4可知，1—3號培養(yǎng)基中北京花楸的生根率及其平均生根數(shù)隨IBA與NAA濃度升高呈現(xiàn)增加趨勢。4—9號培養(yǎng)基中，添加6-BA后，北京花楸未生根，表明6-BA對北京花楸生根具有抑制作用。

以1.25 mg/L IBA + 0.05 mg/L NAA的激素配比開展北京花楸生根培養(yǎng)的重復(fù)試驗(yàn)，設(shè)置3次重復(fù)，每次重復(fù)50個莖段，生根數(shù)量分別為46、47、47（圖2），對應(yīng)生根率為92.00%、94.00%、94.00%，平均生根率可達(dá)93.33%。經(jīng)驗(yàn)證，該培養(yǎng)基可作為北京花楸的最適生根培養(yǎng)基。

2.3 煉苗移栽

將生根苗移至溫室中先封口煉苗5 d，后去除無菌蓋繼續(xù)煉苗3 d，此時應(yīng)維持室內(nèi)濕度50%以上，溫度25～30℃。再用清水沖洗掉幼苗根部的培養(yǎng)基，將其移栽至經(jīng)0.5%高錳酸鉀消毒的配方基質(zhì)（草炭∶珍珠巖∶蛭石=6∶1∶1）中繼續(xù)煉苗15 d，每天觀測光照及溫濕度情況，前5 d濕度不低于50%，溫度維持在15～30℃。15 d后可以進(jìn)行正常培養(yǎng)，移栽成功率為100%（圖3）。

3 討論與結(jié)論

（1）不同激素對北京花楸不定芽分化及其生根的影響較大。6-BA、NAA和IBA均對平均出芽數(shù)產(chǎn)生影響，其中NAA的影響達(dá)到顯著水平， 6-BA的影響達(dá)到極顯著水平，但僅IBA對平均有效出芽數(shù)（芽高≥0.7cm）產(chǎn)生顯著影響。增殖培養(yǎng)6-BA最佳濃度為1.25 mg/L，NAA為0.25 mg/L，IBA為0.25 mg/L。IBA與NAA促進(jìn)生根及其平均生根條數(shù)，其最佳濃度分別為1.25、0.05 mg/L，而6-BA抑制生根。

（2）本試驗(yàn)獲得北京花楸組織培養(yǎng)最佳育苗配方。最佳增殖培養(yǎng)基為MS+1.25 mg/L 6-BA+0.25 mg/L NAA+0.25 mg/L IBA+30.0 g/L蔗糖+7.0 g/L瓊脂，pH值5.8。最佳生根培養(yǎng)基為MS+1.25 mg/L IBA+0.05 mg/L NAA+30.0 g/L蔗糖+7.0 g/L瓊脂，pH值5.8。

（3）本試驗(yàn)建立一種北京花楸組織培養(yǎng)苗適宜的煉苗方式，可使移栽成活率達(dá)100%。

參 考 文 獻(xiàn)：

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