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橡胶幼态微型芽条的离体培育及其籽苗芽接法的研究

陈雄庭  
【摘要】: 在橡胶籽苗芽接生产实践中,通常选用绿色芽条作为接穗材料,绿色芽条直径一般为0.5-1.2cm,而籽苗砧木的直径只有0.2-0.3 cm,从较大直径的接穗上取芽片接较小直径的接穗操作比较困难,当把芽片修得过小时,使芽片过度受伤,从而降低芽接成活率。另外,现有籽苗芽接法所使用的芽片只有鳞片芽和脱叶的叶芽,芽片的利用率低。为了获得橡胶微型幼态芽条,研究了用组织培养培育芽条的方法。研究表明:用花药(或雄蕊)离体培养获得的体细胞植株,经过去分化和再分化过程,走过和合子胚十分相似的途径发育而来,发育阶段回复到幼态阶段,结合微繁方法培育的橡胶树芽条直径为0.2-0.3cm左右,称之为微型幼态芽条。同时研究了用微型幼态芽条进行籽苗芽接的方法。解决了生产上籽苗芽接过程中,由于砧木与芽条不对称(砧木太细,芽条太粗)所造成的芽接操作困难。 幼态微型芽条的繁育是在实验室条件下进行,从无菌的幼龄花药体细胞胚植株中切取侧芽和顶芽为外植体,接种在改良MS基本培养基附加6-BA 2-3mg/l,NAA 0.1-0.2mg/l,蔗糖50-60g/l的培养基上培育芽条,无菌花药苗带芽眼的切段接种在增殖培养基上,7-10 d侧芽萌发新芽,培养到40-50d,这些新芽部分可高达5 -10cm,形成幼态微型芽条。并可再用同样方法切取这些微型芽条的顶芽或带腋芽的茎段接种到相同的培养基上进行芽条的增殖。这样重复进行,一年内这些芽条可增殖7-8代,每年以1000倍以上的速度增殖。而大田普通芽条每年大约以20倍的速度增殖,用多次打顶的大田侧枝绿色芽条快速繁殖法每年最多也只是以200倍的速度增殖。培养基中的蔗糖浓度对微型幼态芽条的增殖效率显著的作用,当培养基的蔗糖浓度由30g/L提高到60g/L时,芽条的增殖系数由1.50提高到2.98. 培养温度是影响微型幼态芽条高度和增殖效率的重要因素,试验表明:芽条高度与温度紧密相关,培养第50d时的微型芽条高度从26℃的5.2 cm提高到28℃和30℃的9.1cm。增殖系数从2.6提高到4.6。26℃与28℃之间差异达极显著(|u|=11.712.58); 2 6℃与30℃之间差异达极显著(|u|=12.032.58);而2 8℃与30℃之间差异不显著(| u|=0.24 1.96)。 用微型幼态芽条进行籽苗芽接速度快,由于芽条小,所切的芽片小,开接口也小,所切芽片不用修整、不用剥除木质部就可直接插入芽接口,捆绑也较容易,从而提高芽接速度。用微型幼态芽条进行籽苗芽接,1个熟练的工人1d可芽接250-300株,为用大田绿色芽条进行籽苗芽接速度的2.5倍左右。 用微型幼态芽条进行籽苗芽接成活率高,用物候期适宜的微型幼态芽条进行籽苗芽接,即使在冬季(芽接后假植在塑料大棚内)也能达到80-90%的成活率,而用大田绿色芽条在最适宜的芽接季节成活率约为70-80%。 从微型芽条中选取萌动前的侧芽、刚萌动的侧芽、物候期稳定和未稳定的顶芽,分别接在第一对真叶为古铜期的籽苗砧上。结果显示:萌动前的侧芽芽接成活率最高,刚萌动的侧芽次之,而未稳定的顶芽芽接成活率最低。 萌动前的侧芽、刚萌动的侧芽和稳定的顶芽与未稳定的顶芽相比,均达极显著差异(prob=0.0010.01、prob=0.0010.01、prob=0.0020.01),说明应尽量避免用未稳定的顶芽进行籽苗芽接。 不同籽苗砧木物候期对芽接成活率有较大的影响,分别选择籽苗砧木为未长真叶前、第一对真叶古铜期、第一对真叶展叶期、第一对真叶成熟期,从微型芽条取芽片进行芽接,结果显示:不同籽苗砧木物候期对芽接成活率的影响甚大,用未长真叶前砧木进行芽接,成活率为83%;用第一对真叶为古铜期砧木进行芽接,成活率为100%;用第一对真叶为展叶期砧木进行芽接,成活率为93%;但用第一对真叶为稳定期的籽苗作砧木芽接成活率只有20%。 用微型幼态芽条进行籽苗芽接,可实现橡胶密集型育苗,在较少的土地面积范围内就能栽植较多的籽苗芽接苗,淋水、除草、施肥、病虫害防治等都比较方便。 不同的切砧方式对籽苗芽接苗抽芽速度有显著的差异。只摘顶芽并保留第一对真叶的切砧方式不仅抽芽慢,每周摘除砧木芽1-2次也是一项烦琐的劳动;采取在第一片真叶下方切砧的方式,可使籽苗芽接苗早抽芽,而且抽时间较一致,苗木大小均匀。解绑后直接在砧木第一对真叶至子叶的之间切砧与解绑后第一对叶片的上方将顶芽摘除,一直保留第一对真叶相比,达极显著差异(prob=0.0010.01)。说明切砧比只摘除顶芽更利于接芽的萌发,提高橡胶芽接苗的有效利用率。 用微型幼态芽条籽苗芽接在冬季仍可进行,在海南省北部地区,尽管冬季寒冷时间不长,但是对橡胶小苗的寒害时有发生,另外,在冬季用大田培育的绿色芽条进行籽苗芽接成活率较低,所以生产上从来不安排在冬季进行芽接。由于橡胶幼态微型芽条是在人工培养室条件下培育,不受季节的影响。在海南省每年11月有一批冬果成熟,在粤西地区每年1-2月有一批冬果成熟。采取在塑料大棚内播种,并且将籽苗芽接苗条假植在塑料大棚内,每平方米的苗床可假植150-200株,芽接成活率在80%以上,到3月份天气转暖后再移至大棚外种植,期间未发现有严重的寒害。 用微型幼态芽条籽苗芽接培育的种植材料高产速生,以幼龄花药体细胞植株为材料,用离体微繁的方法培育的微型幼态芽条,既保持了供体母树的优良特性,又具有实生树速生和抗逆性强的优点。微型幼态芽条培育的种植材料集花药供体老态无性系和实生树优良特性于一体。 目前国内外尚未有通过组织培养方法培育橡胶树微型幼态芽条并用于籽苗芽接的报道,该技术将成为培育高产速生橡胶种植材料的新手段。


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