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三种相思的组培快繁技术研究

胡峰  
【摘要】:马占相思(Acacia. mangium)、大叶相思(A. auriculiformis)、马大杂种相思(A. mangium×A. auriculiformis)均属含羞草科(Mimosaceae)金合欢属(Acacia)树种,其中马大杂种相思是以马占相思为母本,大叶相思为父本大然杂交形成的后代。三种相思均具有速生丰产的特点,是优良的造纸、家居装饰材料来源,能与土壤中的根瘤菌(Rhizobium)共生固氮,可有效改善土壤肥力,因而具有重要的经济效益和生态价值,是近年来我国南方大力发展种植的重要速生阔叶树种。然而三种相思的良种利用率较低,有效繁殖手段缺乏,建立三种相思的组培快繁体系能有效提高良种的利用率,加快三种相思的推广种植。目前,国内外已有三种相思的组培快繁技术报道,但存在如下缺点:1)使用种子或性状优劣不明的母株作为组培的材料,导致组培苗质量低下、外植体消毒后的存活率和出芽率低;2)组培体系不够完善,仅对培养基成分进行调整,方法单一,导致增殖倍数、生根率、移栽存活率低,增殖时间长、生根时间长。 本试验在中国林业科学研究院热带林业研究所前期种植的马占相思、大叶相思、马大杂种相思试验林中选取多年生的优树,以此作为组培快繁试验的材料,通过直接器官发生途径完善了三种相思的组培快繁技术体系,主要内容包括,外植体的选择和消毒体系的建立,初代培养基的选择、增殖培养基及培养方法的选择、瓶内生根培养基及培养方法的选择、炼苗方法和移栽基质的选择。在此基础上,本试验还通过营建优树采穗圃,有效地提高了外植体的存活率和出芽率;研究了增殖培养基类型对组培苗多次继代的影响,获得了稳定的增殖倍数,提高了组培繁殖效率;建立了三种相思的瓶外生根体系,为组培工厂化生产节约了成本和空间。主要研究结果如下: 1.外植体的选择和消毒体系的建立:将三种相思多年生优树的枝条先通过扦插繁殖,建立优良无性系采穗圃,于夏季高温少雨天气从采穗圃中采集枝条,选择枝条中段半木质化的茎段作为组培外植体,马占相思采用0.1%升汞和75%酒精分别消毒处理9min和15s,存活率和出芽率分别为85.33%、83.33%;大叶相思采用0.1%升汞和75%酒精跟别消毒处理18min和15s,存活率和出芽率分别为90.00%、91.67%;马大杂种相思采用0.1%升汞和75%酒精分别消毒处理15min和30s,存活率和出芽率分别为93.33%、92.00%。 2.初代培养:适合马占相思初代培养的培养基为改良MS+6-BA0.5mg·L-1+蔗糖20g·L-1,适合大叶相思初代培养的培养基为MS+6-BA1.0mg·L-1+蔗糖40g·L-1,适合马大杂种相思初代培养的培养基为MS+蔗糖30g·L-1,三种相思初代培养的出芽率均可达到90%以上。 3.增殖培养:马占相思增殖培养基选择MS+6-BA0.5mg·L-1+NAA0.1mg·L-1+Ac0.05g·L-1+蔗糖30g·L-1时,多次继代的增殖倍数保持平稳,7次继代的平均增值倍数为3.08;大叶相思增殖培养基选择MS+6-BA1.0mg·L1+NAA0.1mg·L-1+Ac0.05g·L-1+蔗糖30g·L-1时,多次继代的增殖倍数保持平稳,7次继代的平均增值倍数为2.63;马大杂种相思增殖培养基选择改良MS+6-BA1.5mg·L-1+NAA0.1mg·L-1+Ac0.04g·L-1+蔗糖30g·L-1时,多次继代的增殖倍数保持平稳,7次继代的平均增值倍数为2.52。 4.瓶内生根:马占相思以1/2MS+IBA0.5mg·L-1+NAA0.5mg·L-1+蔗糖30g·L-1为最佳生根培养基,15天的生根率可达94.36%,平均根数为2.24,大叶相思以1/2MS+IBA0.5mg·L-1+NA0.25mg·L-1+蔗糖30g·L-1为最佳生根培养基,15天的生根率可达93.44%,平均根数为1.37,马大杂种相思以1/2MS+IBA1.0mg·L-1+NAA0.5mg·L-1+蔗糖30g·L-1为最佳生根培养基,15天的生根率可达99.43%,平均根数为3.17。 5.瓶外生根:马占相思瓶外生根的最佳体系为400mg·L-1的ABT浸泡0.5h,大叶相思瓶外生根的最佳体系为200mg·L-1的IBA浸泡0.5h,马大杂种相思瓶外生根的最佳体系为100mg·L-1的ABT溶液浸泡1h。三种相思瓶外生根在以黄心土为温室大棚中生根60天后,生根率均可达90%以上。 6.炼苗和移栽:马占相思瓶内生根15天后,炼苗5天,移栽至以沙:黄心土=1:3为基质的营养杯中,移栽存活率为97.22%,大叶相思瓶内生根15天后,炼苗5天,移栽至以沙:黄心土=1:3为基质的营养杯中,移栽存活率为97.96%,马大杂种相思瓶内生根10天后,炼苗5天,移栽至以黄心土为基质的营养杯中,移栽存活率为99.44%。


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