矮壮素在杨树组织培养中的应用

2023-01-08 版权声明 我要投稿

植物组织培养是基于植物细胞全能性发展起来的成熟技术。植物组培技术能够保存母本的优良性状, 可应用于苗木快繁、无毒苗木培育和种质资源保存。杨树为杨柳科 (Salicaceae) 杨属 (Populus) 植物的通称, 主要分布于北半球温带与寒带[1], 广布于我国大部分地区, 是重要的绿化造林和经济树种, 在生态建设及水土保持中有突出作用。随着世界木材需求量的增加, 杨树作为重要的速生用材树种, 经济价值日益显现[2]。故利用组培技术快速繁育优质的杨树种苗, 对造林经营乃至我国沙漠化防治具有重大意义。矮壮素具有矮化植株, 增加幼苗茎干木质化程度的作用, 研究表明培养基中适量添加矮壮素可使组培苗矮化变粗, 抗性增加。现于杨树组织培养技术的基础上, 以提高杨树试管苗质量为目的, 利用矮壮素进行试验, 为杨树育种和生物技术的研究工作提供参考。

1 研究方法

1.1 组织培养

1.1.1 培养基

采用1/2 MS培养基, 添加0.05 mg/L NAA, 30g/L蔗糖, 5.3g/L卡拉胶, p H值调节至5.8~6.0[3]。

1.1.2 分组设计

分5组 (A1~A5) 进行实验, 设置5个矮壮素浓度梯度, 分别为, A1:0 mg/L;A2:50 mg/L;A3:100 mg/L;A4:150 mg/L;A5:200 mg/L。每组接种48个生长状态相似的杨树芽, 置于光照8 h/d, 光照强度2 000 Lx条件下培养60 d后, 将具有2~4条根及两三片真叶的幼苗进行移栽炼苗。

1.2 炼苗移栽

移栽基质要求土质疏松、通气良好、排水通畅, 故采用腐殖土、细沙、马粪、蛭石、草木灰的比例为5∶2∶1∶1∶1[4,5]。移栽时洗净苗木根部培养基, 用0.1%ABT生根粉溶液浸根5 min, 并用多菌灵溶液蘸根。移栽后保持26℃恒温, 相对湿度85%;架设遮荫网, 柔光散射炼苗10 d, 后将苗木移到太阳下, 但应避免正午阳光直射。30 d后苗木已基本长成壮苗, 移栽大田30 d后统计成活率。

2 结果与分析

从表1可以看出, 适量添加矮壮素可提高出瓶苗质量。当矮壮素浓度在0~150 mg/L时, 随浓度增加, 株高随之降低, 地径随之增大, 说明矮壮素浓度在0~150 mg/L时, 对茎伸长的抑制作用和对茎横向生长的促进作用随浓度增加而增强。矮壮素浓度为150 mg/L时, 出瓶苗木质量最好, 表现为试管苗成苗率最高, 平均地径最粗, 苗木移栽成活率最高。培养基中矮壮素浓度为200 mg/L时, 培养1周后发现根尖生长点出现变红坏死现象, 吸收能力降低, 苗木长势差且易折断, 成活率显著降低。

3 讨论

低浓度的矮壮素具有降低植物蒸发量, 提高抗性, 增加茎干木质化程度的作用, 而随着浓度增高, 矮壮素对植物生长的抑制作用逐渐增强, 最终表现为毒害现象。试验表明在杨树的组织培养基中矮壮素最适浓度为150 mg/L, 可显著提高杨树试管苗质量。

摘要:在现有组培技术基础上, 通过试验研究矮壮素 (CCC) 在提高杨树组培苗质量中的应用。试验中矮壮素设置5个浓度梯度, 接种后试管苗置于光照8 h/d, 光强2 000 Lx条件下培养, 观测并记录其生长情况和农艺性状, 约60 d成苗出瓶。移栽炼苗后, 结合成活率, 研究得出矮壮素对培育健苗的最适浓度为150 mg/L。

关键词:杨树,组培,矮壮素

参考文献

[1] 张忠涛, 孙乐智.我国的杨树资源与开发利用[J].林业建设, 2001 (5) :21-24.

[2] 尹伟伦.中国杨树栽培与利用研究[M].北京:中国林业出版社, 2005.

[3] 汪建亚, 蒋祥娥, 蔡桁.山地杨快速繁殖研究[J].湖北林业科技, 2004 (S1) :1-7.

[4] 韩玉琴.山新杨微繁殖工厂化配套生产技术[J].黑龙江农业科学, 2005 (2) :59-60.

[5] 郑进, 康薇, 洪华珠.中嘉8号杨的组织培养和植株再生[J].黄石理工学院学报, 2007, 23 (5) :19-23.

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