沙棘组织培养与植株再生研究

1、沙棘组织培养与植株再生研究第2期28沙棘组织培养与植株再生研究孙兰英(:,试验结果表明,沙棘顶端,而且需要较低水平的激素物质,无激素或激素浓度偏高都将导。关键词:沙棘;组织培养;植株再生中图分类号:S793162311+32文献标识码:A文章编号:1672-4836(2004)02-0028-03沙棘(HippophaerhamnoidesL1)属胡颓子科沙棘属的一种落叶灌木或小乔木。具有广泛的生态效益和社会效益,它既具有防风固沙、保持水土、改善环境等作用,又具有很高的营养及药用价值。自1985年以来,我国沙棘种植及相关系列产品的开发利用得到迅速发展。随着沙棘生产发展的加快,良种苗木需要量的急

2、剧增加,沙棘的快速繁殖就显得尤为重要。目前,沙棘主要利用扦插进行繁殖,速度慢、效率低,与组织培养相比,植物繁殖材料需要量大,难以满足繁殖材料较珍贵的专用型沙棘生产推广和品种选育的需要。利用组织培养的方法,离体繁殖优良单株,速度快,又不受环境因素的影响,还可通过生物技术手段,直接获得遗传变异,创造新类型。我们从1996年开始沙棘组织培养的研究。获得再生植株,现将试验结果报道如下:分生组织等。外植体消毒:先用流动的自来水冲洗试验材料015110h,然后在超净工作台上进行消毒。用75%的乙醇溶液浸泡30s,再用011%升汞溶液浸泡10min,取出后用无菌水冲洗3次,放到消毒后的量筒内备用。接种时在无

3、菌工作台上将切取013015cm带有两片叶原基的顶端分生组织、110cm左右茎段、叶片及腋芽接种到培养基上,然后放在温度为(27±1)°C恒温培养室内,每日光照16h,光照度2000LX的条件下进行培养。以MS培养基为对照,进行不同离子浓度的多种基本培养试验,并附加NAA、IAA、IBA、2,4D、KT和6BA等不同种类、不同浓度组合的激素,培养基中蔗糖为2%或3%、琼脂017%、pH518。在19961998年3年试验中,共进行了60个试验处理,接种近3000个外殖体。1材料与方法试验材料采自黑龙江省农科院浆果所沙棘材料圃内,品种及品系分别为:卡图尼礼品、8911、HS1

4、、HS2及其雄株,取材时间分别为4月26日、5月24日、6月25日和7月9日,接种外殖体分别为茎段、腋芽、叶片、花芽、顶端2结果与分析211取材时间的选择试验材料采自多年生的沙棘植株,取当年抽出的嫩枝。结果表明:4月份取材,嫩枝未抽出,大部分顶端为花芽,不能再生,而6月末至7月初取材,部分生长点已经退化成刺,不能用于接收稿日期:2003211215作者简介:孙兰英(19672),女,从事沙棘种植及育苗研究。2004年6月第2卷第2期国际沙棘研究与开发29种。而在5月下旬至6月上旬,这时嫩枝刚刚抽出,处于旺盛期,分化能力强,是最适宜做接种的外植体。212适宜接种的外植体筛选在3年试验中,外植体分

5、别采用了叶片、腋芽、110cm左右茎段、茎尖分生组织,接种观察其培养状况,结果叶片、腋芽、茎段等部位外植体接种后也得到了少量的愈伤组织,但很难分化,并且很快死亡,不能成活。品种(卡图尼礼品8911HS1HS2雄株0100000植体接种后1015d后有初始叶片生成,并且最终获得了再生植株。试验结果表明:沙棘离体培养的最适宜外植体为春末夏初即5月末6月初当年生嫩枝上顶端分生组织。切取顶端分生组织大小也影响再生效果,切割过大不仅容易污染,;,不利再生。切00cm(见表1)。(%)0128150000137268000茎尖长(cm)01483650000156568000016136000017000

6、00213培养基的筛选与植株再生不加任何激素的培养基中,外植体100%死亡,而在NAA01030105mg󰃗L、KT013015mg󰃗L时,培养67d,观察到85%的外植体体积增大,到1015d时有初始叶片生成,最终形成再生植株。用同浓度的6BA代替KT,外植体也能成活,但成活率有所降低。而当NAA升至011mg󰃗L、KT为015mg󰃗L时,在外植体的基部分生组织接种在MS及其它标准培养基上培养23周后,观察到外植体膨胀,形状改变,并逐渐变褐死亡,外植体的这种变化与基本培养基的组成有关,主要是无机盐浓度过高,引起过饱和的中毒现象所

7、致,改用低无机盐培养基,降低大量无机盐和微量元素的用量,能较好地改善外植体的生存条件,在本试验中,当培养基中大量元素的总量由MS的4530mg󰃗L降至1300mg󰃗L时,培养外植体1015d后,观察到分生组织的生长活动,外植体的生长发育还取决于培养基中外源生长素和细胞分裂素的绝对浓度和平衡。在激素组合0105NAA0103015KT013NAA01046BA013NAA0116BA015发生大量的愈伤组织,外植体不生长并随着愈伤组织一起变褐,最终死亡。试验表明,顶端分生组织的生长不仅需要低无机盐的培养基,而且需要较低水平的激素物质,无激素或激素浓度偏高,都将导致

8、外植体的死亡(表2)。表2不同激素组合对外植体成活率的影响品种或品系卡图尼礼品8911卡图尼礼品8911卡图尼礼品8911卡图尼礼品8911卡图尼礼品8911卡图尼礼品8911卡图尼礼品8911接种数成活数成活率(%)无激素沙棘组织培养与植株再生研究第2期30外植体在含NAA01030105mg󰃗L、KT013015mg󰃗L的低盐培养基上继续培养30d左右,表现为茎继续伸长,叶片展开并不断有新的叶片出现,同时在此培养基中观察到根的分化,形成完整的再生植株,但根的分化率较低,仅为发育株的25%。将生长到110cm以上的小植株转接到激素组分为NAA01002mg&#

9、983255;L、KT110mg󰃗L的培养基上,经过15d左右,大部分小植株有新根生成。MS+NAA0103015301L,生根基0m󰃗L+KT110mg个重要课题。不同品种接种在同一培养基上,在相同条件下进行培养,发现不同品种的离体培养和再生能力差异很大。共试5个品种中,卡图尼礼品、8911再生能力强,能直接再生成完整植株,而HS2、HS1,没有。,研究具有广泛适应性的培养基也是必要的。在本试验中,虽能形成完整的小植株,并在扩繁培养基上可见到再生株上的侧枝生成,分株后独立成活,但速度慢,而且发生侧枝的植株只占再生株的10%左右,繁殖倍数低,达不到快繁的目的。今

10、后需要进一步筛选适宜不同沙棘外植体培养的培养基,加大繁殖倍数,以达到快繁的目的。同时,还可以通过生物技术手段直接获得遗传变异,创造新类型。参考文献:1陈正华1木本植物组织培养及其应用M1北京:3讨论试验结果表明,沙棘组织培养适宜的外植体为顶端分生组织,在培养过程中,虽能形成完整的小植株,并在扩繁培养基上外植体的基部出现少量的愈伤组织,并不影响顶端的生长,但当激素偏高、愈伤组织过度增长时,就限制了顶端的生长,而这些愈伤组织也很快变褐死亡。茎段、叶片等外植体的离体培养也得到了少量愈伤组织,但很难分化,并且很快死亡,可见通过愈伤组织大量分化芽的途径繁殖成苗对于沙棘来说还是一高等教育出版社,1986,282301AStudyonSeabuckthornTissueCultureandPlantRegenerationSunLanying(BerryInstitute,HeilongjiangAcademyofAgriculturalSciences,Suiling,152204)Abstract:Apicalmeristemofseabuckthornisinoculatedandculturedinthemediumwithdifferentconcentrationofhormone1Theresultofthetestisthatthegrowthoftheapicalme