劉 瑞 張嘉儀 葛超奇 謝露露 陳 穎* 張 粲 陳 茜
(1. 南京林業(yè)大學(xué)南方現(xiàn)代林業(yè)協(xié)同創(chuàng)新中心,南京 210037;2. 生物與環(huán)境學(xué)院,南京 210037;3. 南京工業(yè)大學(xué)2011學(xué)院,南京 211816)
北美冬青(Ilex verticillata L.)又稱落葉型冬青,輪生冬青,是生長(zhǎng)于美國(guó)東北部的優(yōu)良觀果樹種[1~2]。作為一種景觀型樹種其最大的優(yōu)點(diǎn)是冬季落葉后紅色或黃色果實(shí)掛滿枝頭,十分喜慶,果實(shí)可持續(xù)到次年4月份而不落,切枝瓶插壽命可達(dá)2 個(gè)月之久,在園林綠化、切枝、家庭裝飾、會(huì)議展覽等具有重要的用途。近幾年國(guó)內(nèi)學(xué)者引進(jìn)的品種有12 種之多[3],但流通于市場(chǎng)的主要有Ilex ver?ticillata‘Oosterwijk’,Ilex verticillata‘A.Gray’等品種,遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足市場(chǎng)的需求。扦插繁殖成本低、省時(shí)省力,但它需要大量的現(xiàn)有苗木才能滿足插穗的要求,對(duì)于新引進(jìn)的數(shù)量較少的新品種,組織培養(yǎng)技術(shù)是唯一能利用較少的植物材料不斷地?cái)U(kuò)大繁殖來快速獲得大量苗木的方法,同時(shí)能夠保持母本的優(yōu)良性狀。陳茜等[4]對(duì)“奧斯特”品種的雌、雄株嫩枝進(jìn)行了組織培養(yǎng)技術(shù)的摸索,張俊林等[5]與李永欣等[6]也對(duì)“奧斯特”和Ilex verticillata‘A.Gray’品種進(jìn)行了研究。但這些品種完整的、快速的再生體系還沒有完全建立,其他品種如“Red Sprite”,“Winter Gold”的組培快繁研究尚未見報(bào)道。
為了擴(kuò)大引種北美冬青新品種的繁殖系數(shù),滿足市場(chǎng)對(duì)苗木的需求,本研究對(duì)新引進(jìn)的北美冬青2 個(gè)品種“Red Sprite”,“Winter Gold”進(jìn)行了組織培養(yǎng)技術(shù)研究(前者果實(shí)紅色,后者果實(shí)為黃色),建立了2個(gè)品種的高效增殖、高效再生技術(shù)體系,突破了北美冬青組培苗生根率低、移栽成活難的技術(shù)瓶頸,為北美冬青苗木的推廣及新品種培育奠定了基礎(chǔ)。
北美冬青(Ilex verticillata)品種“Red Sprite”,“Winter Gold”,2 個(gè)新品種2 年生扦插苗2017 年由美國(guó)引進(jìn),苗木培養(yǎng)在南京林業(yè)大學(xué)在氣候室中,待苗木抽出新梢后,剪取幼嫩枝條5.0~6.0 cm進(jìn)行組織培養(yǎng)。
將新采幼嫩枝條洗去表面污漬后去葉,在超凈臺(tái)上將嫩梢浸入70%乙醇溶液中30 s,去乙醇,用無菌水沖洗2~3 次,再將材料放入0.3% KMnO4溶液中進(jìn)行二次消毒,期間不斷搖動(dòng)或攪拌,20 min后用無菌水清洗4~5次,用無菌濾紙吸干水分,然后剪取1.0~2.0 cm的帶芽嫩莖接種在添加不同組合6-芐氨基腺嘌呤(6-BA 0.5、1.0 mg·L-1)、萘乙酸(NAA 0.2、0.5 mg·L-1)和吲哚丁酸(IBA 0.2、0.5 mg·L-1)的MS 培養(yǎng)基上,進(jìn)行腋芽的誘導(dǎo),共8個(gè)處理。每個(gè)大試管接種1 個(gè)外植體,每個(gè)處理20 管,3 次重復(fù),培養(yǎng)25 d 后,統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)度大于5 mm的萌發(fā)新梢數(shù),計(jì)算腋芽的誘導(dǎo)率。
待誘導(dǎo)出的腋芽長(zhǎng)至1.0~1.5 cm 時(shí)進(jìn)行增殖培養(yǎng),將萌發(fā)的新梢剪下接種到叢芽增殖培養(yǎng)基中。以MS 為基本培養(yǎng)基,添加6-BA、NAA 濃度分別采用0.1、0.5 和1.0 mg·L-1,CPUU(氯吡苯脲)濃度采用0、0.5 和1.0 mg·L-1進(jìn)行L9(33)正交組合,共9 個(gè)處理(見表1);每個(gè)處理6 瓶,每瓶3 個(gè)腋芽,3次重復(fù)。培養(yǎng)25 d 后繼代一次,再培養(yǎng)25 d 后統(tǒng)計(jì)長(zhǎng)度大于5 mm叢生芽的數(shù)量,計(jì)算增殖系數(shù)。
表1 北美冬青品種芽增殖的3種調(diào)節(jié)劑正交組合表Table 1 Experiment factors and level on plant growth regulation for adventitious bud proliferation of two I.verticillata L. varieties
將叢生芽切割成3~4 cm3的組織塊接種于壯苗培養(yǎng)基中。壯苗培養(yǎng)基為以MS+0.5 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA+1.0 mg·L-1赤霉素(GA)為基礎(chǔ),添加0.05、0.25、0.50 和1.00 mg·L-1的噻苯?。╰hifenolone,TDZ),每個(gè)處理6 瓶,每瓶接種一個(gè)芽叢塊,3 次重復(fù)。培養(yǎng)25 d 后,統(tǒng)計(jì)芽苗生長(zhǎng)狀況和增殖系數(shù)。
待上述壯苗培養(yǎng)基的叢芽長(zhǎng)至3.0~4.0 cm 時(shí)進(jìn)行生根誘導(dǎo)培養(yǎng)。以1/2 MS 為基本培養(yǎng)基,添加不同濃度的IBA 和NAA(0.1、0.4 和1.0 mg·L-1)和1.0 g·L-1的活性炭(activated carbon,AC),每個(gè)處理6 瓶,每瓶8 株組培苗。培養(yǎng)35 d 后,統(tǒng)計(jì)生根率及根數(shù)。
上述所有培養(yǎng)基中均添加30 g·L-1蔗糖,6.5 g·L-1瓊脂,pH 調(diào)至5.8。培養(yǎng)室溫度為(25±2)℃,光照強(qiáng)度55μmol·m-2·s-1,光照時(shí)間14 h·d-1。
當(dāng)上述生根培養(yǎng)基中組培苗長(zhǎng)至6.0~7.0 cm左右,不定根長(zhǎng)約為5.0 cm 以上時(shí),進(jìn)行移栽。將封口膜或瓶蓋打開,用鑷子將生根苗輕輕從培養(yǎng)瓶中取出,洗去根部殘余的培養(yǎng)基,將組培苗根部浸入0.1%多菌靈溶液中3 min,然后移栽至盛有不同配比栽培基質(zhì)的無紡布袋中,用陳穎等[7]發(fā)明的組培苗移植栽裝置培育20~30 d,期間每7 d 補(bǔ)充一次水分,20~30 d 后轉(zhuǎn)入室外自然條件下培養(yǎng)。每個(gè)處理35 株,3 次重復(fù),于第30 d 時(shí)統(tǒng)計(jì)小苗成活情況。
待成活后的組培苗生長(zhǎng)至10 cm以上時(shí),將其移至到室外的扦插池中培養(yǎng),正常管理。
腋芽誘導(dǎo)率、增殖系數(shù)的計(jì)算陳茜等[4],用Excel 2016 進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,SPSS 20.0 進(jìn)行方差分析,表中不同小寫字母表示在P<0.05 水平上差異顯著。
由表2可看出,不同生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合對(duì)莖段腋芽的誘導(dǎo)效果不同。品種“Red Sprite”在MS+0.5 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1IBA 的培養(yǎng)基中萌發(fā)的新梢長(zhǎng)度最長(zhǎng)為1.45 cm,誘導(dǎo)率為91.7%,而在MS+1.0 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA 的 培 養(yǎng) 基 中,“Red Sprite”的腋芽誘導(dǎo)率為100%,新梢長(zhǎng)度為1.34 cm。從表2 中還可以看出,3 種調(diào)劑劑中1.0 mg·L-16-BA 對(duì)“Red Sprite”品種腋芽的誘導(dǎo)影響更大一些,此時(shí)NAA 或IBA 濃度在0~0.5 mg·L-1時(shí)其腋芽誘導(dǎo)率都可達(dá)到91.7%~100%;而6-BA在0.5 mg·L-1時(shí),除添加0.2 mg·L-1也可達(dá)到100%外,其他NAA 和IBA 的組合腋芽誘導(dǎo)率較低,其中在NAA 0.5 mg·L-1時(shí)腋芽誘導(dǎo)率最低(66.7%,4 號(hào)培養(yǎng)基)。
表2 不同6-BA,NAA,IBA組合對(duì)落葉型冬青腋芽誘導(dǎo)的影響(MS為基本培養(yǎng)基)Table 2 Effects of different combinations of 6-BA,NAA and IBA on shoots induction of two I. verticillata L. varieties(MS as basic medium)
對(duì)于品種“Winter Gold”來說,6-BA 與IBA 組合不及6-BA與NAA的組合效果好,在6-BA與IBA組合中,只有14 號(hào)培養(yǎng)基腋芽誘導(dǎo)率達(dá)到了100%,其他的3 個(gè)培養(yǎng)基誘導(dǎo)率都在83.0%~85.1%;而6-BA 與NAA 組合中,4 個(gè)培養(yǎng)基其腋芽的誘導(dǎo)率都達(dá)到了100%(P<0.05)。最適培養(yǎng)基是MS+1.0 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA,新梢長(zhǎng)度最長(zhǎng),達(dá)1.7 cm,誘導(dǎo)率可達(dá)100.0%(見圖1E)。
從表3中可以看出,兩個(gè)北美冬青品種的腋芽在增殖培養(yǎng)基上繼代后50 d后,3種調(diào)節(jié)劑對(duì)品種“Red Sprite”芽的增殖系數(shù)和每瓶芽數(shù)產(chǎn)生不同的影響。方差分析表明,4號(hào)培養(yǎng)基的增殖系數(shù)和芽數(shù)最高,與其他培養(yǎng)基存在著顯著的差異(P<0.05),3 號(hào),5 號(hào),7 號(hào),8 號(hào)培養(yǎng)基的增殖系數(shù)次之(4者之間差異不顯著,P>0.05),都在4.2~4.8;增殖系數(shù)最低的培養(yǎng)基是1號(hào),只有2.7,顯著地低于其他的培養(yǎng)基。極差分析表明,6-BA 水平在0.5 mg·L-1、NAA 在0.1 mg·L-1、CPPU 在1.0 mg·L-1分別優(yōu)于其它2 個(gè)水平,3種調(diào)節(jié)劑中6-BA對(duì)品種“Red Sprite”芽增殖的影響最大(R=1.17),CPPU 次之,NAA 影響最小,0.5 和1.0 mg·L-1的CPPU 對(duì)增殖系數(shù)的影響沒有顯著性差異,因此,品種“Red Sprite”叢生芽的最佳培養(yǎng)基為MS+0.1 mg·L-1NAA+0.5 mg·L-16-BA+0.5 mg·L-1CPPU,增殖系數(shù)達(dá)5.7,叢生芽數(shù)每瓶最高達(dá)57.0個(gè)(見圖1:B~C)。
表3 不同調(diào)節(jié)劑組合對(duì)2個(gè)北美冬青品種叢生芽增殖的影響Table 3 Effects of different regulator combinations on shoot proliferation of two I.verticillata L. varieties
不同組合的3 種調(diào)節(jié)劑對(duì)品種“Winter Gold”的叢芽增殖也產(chǎn)生不同的影響,方差分析表明13號(hào)培養(yǎng)基的增殖系數(shù)最高,達(dá)4.5(遠(yuǎn)低于“Red Sprite”品種),與其他處理存在著顯著的差異(P<0.05);12 號(hào),14 號(hào),16 號(hào)培養(yǎng)基的增殖系數(shù)次之,在2.9~3.5 范圍,10 號(hào)培養(yǎng)基的增殖系數(shù)最低,只有1.1,與其他培養(yǎng)基都存在著顯著的差異(P<0.05)。極差分析表明,同“Red Sprite”品種一樣,6-BA 水平在0.5 mg·L-1、NAA 在0.1 mg·L-1、CPPU在1.0 mg·L-1,都分別優(yōu)于其他2 個(gè)水平,3 種調(diào)節(jié)劑中CPPU 對(duì)品種“Winter Gold”叢芽的增殖影響最大(R=1.7),6-BA 次之,NAA 影響最小。從增殖系數(shù)和叢芽數(shù)來看,品種“Winter Gold”的叢芽增殖最佳培養(yǎng)基為MS+0.1 mg·L-1NAA+0.5 mg·L-16-BA+0.5 mg·L-1CPPU,芽數(shù)每瓶達(dá)到28.0 個(gè),增殖系數(shù)4.5(見圖1:F~G)。
培養(yǎng)基中添加CPPU 雖有利于叢生芽的增殖,但叢芽較細(xì)嫩不利于生根,因此在以上篩選出的最優(yōu)增殖培養(yǎng)基MS+0.5 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA 的基礎(chǔ)上,添加1.0 mg·L-1GA(赤霉素GA3)和不同濃度的TDZ 進(jìn)行壯苗培養(yǎng)25 d 后,發(fā)現(xiàn)TDZ對(duì)2個(gè)品種組培芽苗的高度、生長(zhǎng)狀況及增殖系數(shù)都有不同的影響。表4 中,品種“Red Sprite”在添加1.0 mg·L-1TDZ 時(shí)既能增加繁殖系數(shù),又能增強(qiáng)芽苗的長(zhǎng)勢(shì),芽苗長(zhǎng)得高而粗壯,最高達(dá)6.8 cm,增殖系數(shù)達(dá)4.6(見圖1D)。而0.05 mg·L-1TDZ 對(duì)品種“Winter Gold”壯苗效果最好,芽苗最高為4.4 cm,增殖系數(shù)達(dá)3.1,與其他處理間存在顯著差異(P<0.05,見表4、圖1H)。
表4 TDZ對(duì)2個(gè)北美品種芽苗增殖及生長(zhǎng)的影響Table 4 Effects of TDZ on shoots proliferation and growth of two I.verticillata L. varieties
從表5中可以看出,單獨(dú)添加0.4 mg·L-1NAA,品種“Red Sprite”的生根率只有25.0%。在0.4 mg·L-1NAA基礎(chǔ)上,添加0.5~2.0 mg·L-1AC有利于“Red Sprite”芽苗的生根,生根率最高可達(dá)66.7%,但AC 濃度在2.0 mg·L-1時(shí)生根率下降(56.4%)。不同濃度IBA 添加1.0 mg·L-1AC 時(shí),生根率只有16.7%~18.3%。而在NAA 和AC 共存下添加0.4~1.0 mg·L-1的IBA可顯著地提高“Red Sprite”芽苗的生 根 率,其 中1/2MS+1.0 mg·L-1NAA+1.0 mg·L-1AC+1.0 mg·L-1IBA 生根率最高,根數(shù)也最多,但組培苗根較粗壯、脆弱易斷,且苗高度也被抑制。而1/2MS+0.4 mg·L-1NAA+1.0 mg·L-1AC+0.4 mg·L-1IBA 培養(yǎng)基上的苗高達(dá)5.54 cm、根數(shù)達(dá)7.0、生根率達(dá)95%,應(yīng)為“Red Sprite”的最佳培養(yǎng)基(見表5,圖2A)。
表5 品種“Red Sprite”的不定根再生體系建立(1/2MS基本培養(yǎng)基)Table 5 Establishment of adventitious root regeneration system of“Red Sprite”variety(1/2 MS basic medium)
表6 品種“Winter Gold”的不定根再生體系建立(1/2MS基本培養(yǎng)基)Table 6 Establishment of adventitious root regeneration system for“Winter Gold”variety(1/2 MS basic medium)
表7 不同栽培基質(zhì)對(duì)2個(gè)北美冬青品種組培苗移栽成活率的影響Table 7 Effects of different culture substrates on survival rates of plantlets of two I.verticillata L. varieties
同樣,只有0.4 mg·L-1NAA 的存在下,品種“Winter Gold”的生根率也只有25%,在1.0 mg·L-1AC 存在下,分別添加0.1~1.0 mg·L-1的NAA和IBA 的情況下生根率提高,1.0 mg·L-1的NAA 和0.4 mg·L-1IBA 生根率提高到了69.2%和85.5%。而AC、NAA 和IBA 三者共存的情況下,品種“Winter Gold”芽苗的生根再次提高,最高可達(dá)到97%,即最佳培養(yǎng)基為1/2MS+0.4 mg·L-1NAA+1.0 mg·L-1AC+0.4 mg·L-1IBA,根數(shù)7.0,苗高5.0 cm;在其他不變的情況下NAA 降低到0.1 mg·L-1生根率達(dá)90%,根數(shù)5.5,苗高4.9 cm(見表6,圖2D),但當(dāng)NAA 與IBA 都升高至1.0 mg·L-1時(shí),生根率又降低至67.0%。
待生根小苗根長(zhǎng)在5.0 cm 以上,苗高在9.0~10.0 cm 時(shí),將組培苗從培養(yǎng)基中取出移栽到不同比例基質(zhì)的移栽裝置中[7],按照上述管理方法,移栽成活率大大提高。移栽成活率較高的栽培基質(zhì)為泥炭土∶花園土∶珍珠巖=3∶1∶2 或泥炭土樣∶珍珠巖=3∶2(體積比),“Red Sprite”成活率達(dá)92.3%~95.7%(見圖2B),“Winter Gold”在88.2%~96.8%(見圖2D,表7)。
在培養(yǎng)室生長(zhǎng)至15 cm以上的組培苗,移至到室外的扦插池中培養(yǎng),進(jìn)行正常澆水施肥管理,2個(gè)月后苗木高度達(dá)20 cm,生長(zhǎng)正常(見圖2:C,F(xiàn))。
如何通過激素調(diào)控植物細(xì)胞的命運(yùn),進(jìn)行重編程進(jìn)而發(fā)育成為一個(gè)獨(dú)立的植株或器官,是建立植物高效再生技術(shù)的理論基礎(chǔ)之上[8]。直接器官發(fā)生是指通過莖段頂芽或腋芽的萌發(fā)誘導(dǎo)叢生芽來實(shí)現(xiàn)快速繁殖的過程,具有遺傳性狀穩(wěn)定、能夠快速獲得優(yōu)良植株的優(yōu)點(diǎn)[9]。從我們的研究結(jié)果來看,北美冬青腋芽誘導(dǎo)的叢生芽屬于直接器官發(fā)生,這為保持北美冬青新品種的優(yōu)良性狀提供了保障。另外細(xì)胞分裂素(CTK)和生長(zhǎng)素(IAA)的比值決定著不定芽的分化能力和繁殖速度[10],CTK/IAA 比值高有利于芽的分化,比值低有利于根的分化,中等比值有利愈傷組織的分化[11]。在北美冬青的組織培養(yǎng)中,高比值的6-BA/NAA(2.0~5.0,3 號(hào),7 號(hào)培養(yǎng)基)或6-BA/IBA 比值在2.0~2.5(1 號(hào)和6 號(hào)培養(yǎng)基)都有利于品種“Red Sprite”的腋芽的誘導(dǎo),而比值的6-BA/NAA 為1.0或6-BA/IBA 為1.0 或5.0(如4 號(hào)培養(yǎng)基)時(shí)腋芽誘導(dǎo)率降低。這些結(jié)果與云南櫻桃的腋芽誘導(dǎo)結(jié)果一致[12]。叢生芽的增殖除了與6-BA/NAA 的比值有關(guān)外,再次添加另外一種生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑CPPU 后可更有效的提高品種“Red Sprite”和“Winter Gold”腋芽叢生芽的增殖系數(shù)。這與我們前文在“奧斯特”品種的效果一致[4]。CPPU 屬苯基脲類化合物,其生理活性高于6-BA,而且CPPU 和6-BA 在促進(jìn)芽增殖方面有共效作用[13~14]。
陳茜等[4]發(fā)現(xiàn)“奧斯特”品種的芽苗在生根誘導(dǎo)培養(yǎng)到第50 天后的生根率最高達(dá)到66.7%。張俊林等[5]在連續(xù)培養(yǎng)了90 d 的“奧斯特”品種組培苗中仍未見生根現(xiàn)象,直到繼代14 代次后才有根的出現(xiàn),說明北美冬青的生根條件還需進(jìn)一步的優(yōu)化。我們同樣發(fā)現(xiàn)北美冬青組培苗的生根,除了與添加的調(diào)節(jié)劑有關(guān)外,還與前期叢生芽的繼代次數(shù)關(guān)系密切,在將第一次誘導(dǎo)的有效叢生芽進(jìn)行不定根誘導(dǎo)時(shí),發(fā)現(xiàn)生根時(shí)間長(zhǎng)(50 d),生根率較低,只有18%左右(資料未給出),但在不斷地將叢生芽繼代增殖后將有效芽(第三代)進(jìn)行生根誘導(dǎo)時(shí),生根率提高至25.0%(添加0.4 mg·L-1的NAA),分 別 添 加NAA 和IBA 后 生 根 率“Red Sprite”提高到33.3%,“Winter Gold”提高到48.3%以上,而在NAA 和IBA 共存情況下添加活性炭生根率分別提高到95.0%和96.7%,且根系生長(zhǎng)旺盛,苗木長(zhǎng)勢(shì)好(見表5~6)。繼代次數(shù)對(duì)生根率的影響在山杏、蘋果的組織培養(yǎng)中也有類似的現(xiàn)象,山杏芽的增殖從初代培養(yǎng)到1 次、2 次繼代培養(yǎng)后各類組培苗的叢生芽誘導(dǎo)率都逐漸增加[15]。叢生芽繼代次數(shù)(第2~3 代后)促進(jìn)芽苗生根的作用,可能與叢芽的返幼狀態(tài)有關(guān)。研究表明不同部位的毛白楊經(jīng)多次繼代后有幼化的趨勢(shì)[16],白花泡桐經(jīng)過3~10 次繼代后可完全得到幼化[17],裴東等[18]認(rèn)為幼齡狀態(tài)的林木具有良好的生根能力,因此我們認(rèn)為北美冬青新品種“Red Sprite”和“Winter Gold”叢生芽經(jīng)過多次繼代后,通過生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的調(diào)控作用,使得誘導(dǎo)的從生芽逐步返回幼態(tài),其生根能力得到提高,因而生根率增加。另外在生根培養(yǎng)基中添加活性炭有利于生根,如貫葉連翹[19]、江南越桔組莖段[20]的組培生根培養(yǎng)基中都添加了1.0~3.5 g·L-1AC,有的生根率達(dá)100%,與我們的結(jié)果相一致?;钚蕴看龠M(jìn)芽生根的作用,可能是這些植物的生根需要黑暗的環(huán)境和吸收一些過高調(diào)節(jié)劑成分有關(guān)。而在楸樹莖段腋芽再生過程中,活性炭有抑制根數(shù)的作用,可能是活性炭濃度過高(2.0~4.0 g·L-1)[21]或者植物本身的特性所致[22]。
組培苗移栽成活率是檢驗(yàn)組織培養(yǎng)技術(shù)體系是否成熟的關(guān)鍵點(diǎn),通過采用我們發(fā)明的移栽裝置大大提高了組培苗的成活率。另外栽培基質(zhì)的比例也影響著苗木的成活率和長(zhǎng)勢(shì),蛭石∶珍珠巖∶園土=1∶1∶3 配比的基質(zhì)上有利于狹葉黃芩組培苗的成活率[23];金桂微繁苗配比為苗圃土∶珍珠巖∶腐殖土=2∶3∶7 的基質(zhì),成 活 率可達(dá)到82.2%[24];花生殼∶石灰?guī)r∶蛭石∶活苔蘚=1∶1∶1∶2的基質(zhì)鐵皮石斛的移栽成活率達(dá)75%[25]。在我們的研究中4 種不同配比基質(zhì)中如泥炭土∶花園土∶珍珠巖∶蛭石=4∶1∶2∶3,有蛭石存在的情況下,成活率最高在80%~83%,但去掉蛭石后,泥炭土∶花園土∶珍珠巖=3∶1∶2 或者泥炭土∶珍珠巖為3∶2時(shí),可顯著提高這2 個(gè)品種的成活率,都達(dá)到88%以上,其原因可能是本研究中蛭石的添加量過高減少了基質(zhì)空隙度,透氣性不強(qiáng),使得成活率降低。
綜上,本研究形成了一整套“Red Sprite”和“Winter Gold”2 個(gè)品種的高效腋芽、高效叢生芽、高效生根和高效移植的組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)體系。腋芽誘導(dǎo)25 d,腋芽增殖25 d,壯苗培養(yǎng)25 d,生根誘導(dǎo)35 d,移栽成活20 d,即130 d內(nèi)即可完成整個(gè)體系。經(jīng)優(yōu)化后將增殖(與壯苗合并)、生根到移栽成苗(省去煉苗過程)整個(gè)過程縮短到了80 d?!癛ed Sprite”品種叢生芽的最高增殖系數(shù)為5.7,生根率達(dá)最高達(dá)95.0%,移栽成活率達(dá)95.7%;“Winter Gold”品種叢生芽的增殖系數(shù)為4.5,生根率達(dá)97.0%,移栽成活率達(dá)96.8%。該體系有效地縮短了繁殖的時(shí)間,增加了苗木的繁殖率,保持了其優(yōu)良的觀賞特性,為北美冬青苗木的推廣和觀賞園、切枝園的建立提供了基礎(chǔ)。