挪威槭“普林斯頓金”快繁技術(shù)研究

瞿蒙滔 張承妹 孫 健 姚吉賽

（上海妙農(nóng)植物科技有限公司，上海市浦東新區(qū) 201314）

挪威槭原產(chǎn)于歐洲高加索山脈，土耳其北部和北愛爾蘭地區(qū)，是槭樹科槭屬落葉大喬木，高度可達(dá)12 m，枝條繁茂，卵圓樹形；樹葉表面脈紋明顯，葉掌狀、大、5裂、基部心形、邊緣有少數(shù)齒；樹皮灰褐色。挪威槭“普林斯頓金”(Acer platanoides‘Princeton Gold’)為挪威槭中春色葉和秋色葉品種，春季葉片為金黃色，夏季葉片為綠色，秋季葉片又變?yōu)殪n麗的金黃色，在國(guó)外綠化中大多為孤植或作為行道樹[1]。該樹種適生區(qū)域較廣，耐輕度鹽堿、生長(zhǎng)速度中等，具有耐寒(-40 ℃)、耐熱(36 ℃)等優(yōu)點(diǎn)，且在引進(jìn)上海的初期生長(zhǎng)觀察中，夏天高溫時(shí)老葉雖有焦傷，但不影響其生長(zhǎng)及秋季觀賞[2-3]。

目前，由于挪威槭“普林斯頓金”繁殖困難，扦插繁殖系數(shù)低，不能播種繁殖，故其在國(guó)內(nèi)推廣的主要擴(kuò)繁方式是嫁接；而組織培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)大量快速繁殖，加快育苗進(jìn)程；此外，與挪威槭同屬的槭組織培養(yǎng)和快速繁殖己有報(bào)道，但挪威槭“普林斯頓金”的組培仍未見報(bào)道。在此背景下，為了快速擴(kuò)大挪威槭“普林斯頓金”的種群數(shù)量，筆者以其休眠芽及其當(dāng)年生的嫩莖為外植體，進(jìn)行了其快繁技術(shù)研究，以期建立完整的挪威槭“普林斯頓金”離體快繁技術(shù)體系?，F(xiàn)將相關(guān)研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

供試材料為挪威槭“普林斯頓金”的休眠芽及其當(dāng)年生的嫩莖。試驗(yàn)時(shí)間為2016年11月至2017年6月，于初春選晴天中午，剪取帶休眠芽的枝條及當(dāng)年生的嫩莖（剪成長(zhǎng)1.5～2.5 cm的莖段）帶回實(shí)驗(yàn)室，用2%洗滌靈溶液沖洗1 min，去除表面油污和塵土，然后流水沖洗2 h以上，再用70%乙醇進(jìn)行表面消毒30 s，然后用無(wú)菌水沖洗1～2次。

用0.05%二氧化氯消毒液和0.1%升汞分別浸泡5、10、15、20 min，然后用無(wú)菌水沖洗4～5次；將消毒后的外植體分別接種在不同的不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基上和繼代增殖培養(yǎng)基（按外源激素不同設(shè)置處理）上；待分化出的小苗長(zhǎng)出2～3張小葉、苗高3 cm左右時(shí)，將其接種在不同的生根培養(yǎng)基（按外源激素不同設(shè)置處理）上進(jìn)行培養(yǎng)。其中，不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基和繼代增殖培養(yǎng)基均附加蔗糖30 g/L、瓊脂6.5 g/L，根誘導(dǎo)培養(yǎng)基附加蔗糖25 g/L、瓊脂6.5 g/L。不同培養(yǎng)基處理見表1、表2、表3[4]。

表1 不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基處理設(shè)計(jì) （單位：mg/L）

表2 繼代增殖培養(yǎng)基處理設(shè)計(jì) （單位：mg/L）

表3 生根培養(yǎng)基處理設(shè)計(jì)（單位：mg/L）

2 結(jié)果與分析

2.1 無(wú)菌體系的建立

在植物組織培養(yǎng)中，篩選適當(dāng)?shù)臏缇牧稀⒋_定最佳的處理時(shí)間是無(wú)菌體系建成的重要環(huán)節(jié)。消毒時(shí)間太短，不能對(duì)外植體進(jìn)行徹底消毒，會(huì)導(dǎo)致材料污染；消毒時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，易將外植體的組織細(xì)胞殺死，致使其褐化或枯死。由表4可知，用0.1%升汞浸泡10 min的消毒效果最好，其褐變率為0、污染率為20%。0.05%二氧化氯消毒液浸泡5、10 min的消毒效果也較好，污染率分別為40%、30%，但有一定的褐變率。

表4 消毒效果統(tǒng)計(jì)分析

2.2 不定芽誘導(dǎo)

據(jù)試驗(yàn)期間觀察，用挪威槭“普林斯頓金”的休眠芽為外植體進(jìn)行不定芽誘導(dǎo)，其成活率較高；用當(dāng)年生的嫩莖為外植體，由于嫩莖傷口處有白色乳汁，易受污染，后期大多干枯死亡，很少有不定芽產(chǎn)生。

由表5可知，采用改良B5作為基本培養(yǎng)基比采用WPM、MS作為基本培養(yǎng)基更有利于挪威槭“普林斯頓金”的不定芽分化誘導(dǎo)，說(shuō)明在挪威槭“普林斯頓金”的組織培養(yǎng)過(guò)程中，無(wú)機(jī)鹽的濃度和種類對(duì)不定芽的分化誘導(dǎo)有重要影響。添加NAA＋6-BA＋TDZ有利于挪威槭“普林斯頓金”的不定芽分化誘導(dǎo)；經(jīng)觀察，添加TDZ是必需的，但其濃度不同，會(huì)導(dǎo)致玻璃化現(xiàn)象出現(xiàn)；NAA＋6-BA的濃度對(duì)挪威槭“普林斯頓金”的不定芽分化誘導(dǎo)也起著重要作用，其中6-BA以 1.0 mg/L為適宜濃度。

表5 不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析

2.3 繼代增殖培養(yǎng)

由表6可知，在挪威槭”普林斯頓”不定芽組培中，以培養(yǎng)基配方為改良B5＋NAA 0.01 mg/L＋6-BA 1.0 mg/L＋TDZ 0.1 mg/L＋蔗糖30 g/L（pH 5.5）的分化率較高，且分化出的芽生長(zhǎng)狀況良好；雖然提高TDZ濃度可提高增殖率，但分化出的小苗出現(xiàn)了玻璃化現(xiàn)象。

增殖培養(yǎng)基選用改良B5＋NAA 0.01 mg/L＋6-BA 1.0 mg/L＋TDZ 0.1 mg/L＋蔗糖30 g/L（pH 5.5），由于其和不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基的成分相同，故不定芽誘導(dǎo)和繼代增殖可同時(shí)進(jìn)行，從而可縮短無(wú)菌體系建立的時(shí)間。

值得注意的是，挪威槭“普林斯頓金”在組織培養(yǎng)過(guò)程中極易褐化，而吳婉婉等的研究表明，在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，及時(shí)轉(zhuǎn)瓶、更換新的培養(yǎng)基可有效降低褐化率。因此，在挪威槭“普林斯頓金”組織培養(yǎng)過(guò)程中，要定期更換成分相同的新培養(yǎng)基，更換時(shí)間間隔為20 d。

表6 繼代增殖培養(yǎng)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析

2.4 生根培養(yǎng)

由表7可知，在挪威槭“普林斯頓金”組織培養(yǎng)中，以培養(yǎng)基配方為1/2 MS＋NAA 0.4 mg/L＋I(xiàn)BA 0.5 mg/L＋25 g/L蔗糖（pH 6.2）的生根率較高，為86%，且培養(yǎng)10 d即有不定根生成，生根所用時(shí)間較短，不定根的生長(zhǎng)狀況較為良好。

表7 生根培養(yǎng)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析

3 結(jié) 論

試驗(yàn)結(jié)果表明，利用挪威槭“普林斯頓金”的休眠芽為外植體可建立穩(wěn)定的快繁技術(shù)體系，其技術(shù)流程為：休眠芽用2%洗滌靈溶液沖洗1 min，去除表面油污和塵土，然后流水沖洗2 h以上，再用70%乙醇進(jìn)行表面消毒30 s，然后用無(wú)菌水沖洗1～2次，再用0.1%升汞浸泡10 min后，用無(wú)菌水沖洗，去除殘留后，剝?nèi)ネ鈱友堪ㄓ捎谏瘜?duì)環(huán)境和人體的危害較大，也可用二氧化氯消毒液作為消毒劑，效果也較好）。不定芽誘導(dǎo)的基本培養(yǎng)基宜選用改良B5，通過(guò)添加適宜濃度的NAA＋6-BA＋TDZ，在此培養(yǎng)基上亦可直接進(jìn)行增殖誘導(dǎo)，以縮短無(wú)菌體系建立的時(shí)間，但需每隔20 d更換1次培養(yǎng)基，以有效防止褐化[5-6]。待分化出的小苗長(zhǎng)出2～3張小葉、苗高為3 cm左右時(shí)，將其接種到生根培養(yǎng)基[1/2 MS＋NAA 0.4 mg/L＋I(xiàn)BA 0.5 mg/L＋25 g/L蔗糖（pH 6.2）]上進(jìn)行培養(yǎng)，可誘導(dǎo)不定根形成，從而完成植株再生。

挪威槭“普林斯頓金”是園林裝飾的優(yōu)良樹種，其未來(lái)發(fā)展空間巨大，但由于其繁殖困難、扦插繁殖系數(shù)低，不能播種繁殖。通過(guò)建立挪威槭“普林斯頓金”快繁技術(shù)體系，可在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)大量快速繁殖，加快其育苗進(jìn)程，從而滿足市場(chǎng)需求。因此，挪威槭“普林斯頓金”快繁技術(shù)體系具有較大的推廣應(yīng)用價(jià)值。