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楸树优良类型—圆基长果楸组织培养技术的研究

刘小云  
【摘要】: 楸树(Catalpabungei)为紫葳科梓树属的落叶乔木,原产于中国。楸树是我国传统栽培的珍贵用材树种和著名园林观赏树种,古人誉以“木王”之美称。楸木物理性能好,化学性能稳定,广泛应用于高级家具、器具以及造船、军工等特殊用材。同时楸树树体高大,根系深,应用于农田防护林网,可以大幅提高区域的防护功能。作为绿化树种,楸树可用于居住区的绿化,提高植被覆盖率。同时又具有滞尘、吸收有害气体等多方面功能,尤其对二氧化硫、氯气等有毒气体有较强的抗性,可明显改善市区的生态环境。 本实验以圆基长果楸茎段为外植体诱导丛生芽,研究以丛生芽途径再生植株的快速繁殖方法。主要围绕外植体选择和灭菌、丛生芽诱导、丛生芽增殖、试管苗生根、试管苗出瓶炼苗移栽等几方面进行,集中研究不同灭菌方法的选择以及在丛生芽诱导、丛生芽增殖、试管苗生根等各个阶段中优化原始培养基的不同外源添加物及其用量的选择、琼脂浓度、以及抗氧化剂的选择等多方面相关问题。试验中的培养基方案采用正交设计,其中穿插单因素比较的一般设计方法。数据采用SPSS软件分析和单因素比较的数据直观分析。本文意图通过上述试验,全面研究圆基长果楸组织培养各阶段的外源主要影响因素和优化培养基配方,筛选出最优技术参数组合,建立圆基长果楸最优再生体系,为楸树优良种质资源的保存和优良类型的推广奠定基础,同时也为圆基长果楸标准化、产业化、规模化育苗提供技术支持,解决目前市场上楸树优良品种种苗短缺的问题。 研究结果表明: 1.圆基长果楸外植体最佳的灭菌方法是:圆基长果楸茎段→洗衣粉上清液浸泡30分钟并用软刷刷去表面污垢→自来水冲洗30min→1.25g·L~(-1)多菌灵浸30分钟→超静台上70%酒精浸8S→无菌水冲洗2次→0.1%升汞浸10min→无菌水冲洗10次→高压灭菌过的100mg·L~(-1)PVP浸泡5分钟→接种在MS+6BA0.8 mg·L~(-1)+IBA0.1mg·L~(-1)+30mg·L~(-1)青霉素+30mg·L~(-1)链霉素+1g·L~(-1)活性炭的培养基上,成功率为16.67%。同时发现在三月份到四月份之间选择晴天午后的优树半木质化萌芽条,截取长约0.5~1 cm茎段作为外植体较为适宜,易萌动,污染轻,褐化少。在进行初代培养的实验中还发现培养基中添加0.5 mg·L~(-1)的山农一号,可以明显降低污染率且不会抑制腋芽的萌发。 2.影响圆基长果楸腋芽萌发的外源添加物主要有:青霉素和活性炭。最适宜培养基外源添加物是青霉素30 mg·L~(-1) +活性炭1.0 g·L~(-1)+PVP100mg·L~(-1)。 3.影响圆基长果楸丛生芽增殖的最佳外源添加物是多效唑,最适添加量为0.2mg·L~(-1)。同时发现在培养基中适当添加一些抗氧化剂如Vc,可以有效减弱褐化,而不添加琼脂的处理,增殖效果会更好。 4.在生根阶段外源添加物中除了活性炭可以显著抑制新生根的生长及伸长之外,其他外源添加物对新生根的生长,伸长,增加均无显著影响,而且同时发现在5 g·L~(-1)活性炭存在的条件下,添加0.8mg·L~(-1)的IBA获得了较高的生根率,根也较长.说明活性炭与IBA皆发挥了作用。液体培养和固体培养的生根率差异不是太大,以液体培养基的处理组试管苗生根数最多,为22.43根且根长也较长。 5.在试管生根苗移栽时附加1/2MS的母液,会显著提高移栽成活率。并且初步探索圆基长果楸的瓶外生根技术是:在5月中旬至六月之间,将圆基长果楸试管苗从培养基中取出,剪取高为2. 5~3. 0 cm的幼嫩无根组培苗,保留2~3片叶子。150 mg·L~(-1)浓度的2,4一D,处理24h,最后再用0.3%高锰酸钾浸30min,扦插于盛有珍珠岩基质的营养钵内。用1/2MS营养液调匀,结束后用覆膜保湿,每天早晚揭膜1~2min通风换气,并在以后的时间里依照小苗需水程度,酌情用水喷洒叶面增加湿度。


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