迎紅杜鵑組培快繁技術體系的研究

1、迎紅杜鵑組培快繁技術體系的研究第3O卷第4期2008年12月延邊大學農(nóng)學JournalofAgriculturalScienceYanbianUniversityVo1.3ONO.4Dec.2008迎紅杜鵑組培快繁技術體系的研究周蘭,曹后男,孫博,何偉,于秋艷(1.延邊州農(nóng)業(yè)科學研究院;2.延邊大學農(nóng)學院:吉林龍井133400)摘要:迎紅杜鵑休眠枝水培外植體和野外采集當年生嫩枝的最適消毒時間分別為2,5min,接種于pH值為5.0的改良MS+ZT5.0mg/L+NAA0.05mg/L+蔗糖30g/L+瓊脂粉6.5g/L,培養(yǎng)基中效果最好,誘芽率達到76.67;繼代增殖培養(yǎng)效果最好的培養(yǎng)基為改良

2、MS+ZT1.0mg/L+NAA0.1mg/L,增殖率和增加高度分別達到8.94和1.88cm;迎紅杜鵑組培苗最佳生根條件為1/4改良MS+IBA0.5mg/L+蔗糖20g/L,生根率達93;煉苗移栽成活率最高的方法是先在河沙中鍛煉10d再移栽至松毛土:腐植土:河沙一1:2:l的基質(zhì)中,成活率達88.關鍵詞:迎紅杜鵑;組織培養(yǎng);快速繁殖中圖分類號:$685.21文獻標識碼:A文章編號:1OO47999(2008)04-0229-07迎紅杜鵑(砌.mucronulatumTurcz.)俗名藍荊子,尖葉杜鵑,為杜鵑花科杜鵑花屬落葉灌木植物,花先葉開放,早春與迎春,連翹同時開放,花期長,耐寒性強,病

3、蟲害少,耐修剪1,主要生長在林下,山坡,山脊河岸巖石裸露處及林緣叢石壁上.在延邊地區(qū)較為常見,主要分布于安圖,和龍,汪清和琿春等海拔300900m以上的地方,為東北早春極具觀賞價值的木本花卉2.延邊朝鮮族自治州以初春時節(jié)漫山遍野的迎紅杜鵑為傲,并將其定為州花,稱之為”金達萊”.東北地區(qū)由于緯度高,氣候條件相對惡劣等原因,適宜綠化的彩色觀賞植物品種少,且迎紅杜鵑的野生資源有限,又因其對咳嗽等有顯著的療效,所以近年來人們隨意上山采摘野生含苞待放的迎紅杜鵑枝條,致使其資源日益減少.試驗將深入研究迎紅杜鵑組培苗的最適擴繁體系,并對其進行優(yōu)化,旨在提高工廠化育苗效率,為盡快擴大迎紅杜鵑的種群數(shù)量,提高園

4、林利用價值提供理論依據(jù).1材料與方法1.1材料采自吉林省龍井市三峰洞的迎紅杜鵑.1.2方法1.2.1外植體的選取及預處理于3月末在三峰洞剪取多年生硬枝,在實驗室用自來水水培20d,待休眠芽展葉56片時,去葉,留下莖尖和帶芽莖段;于5月初,迎紅杜鵑盛花后取當年生嫩枝,剪取莖尖和帶芽莖段.收稿日期:20O811-02基金項目:國家自然科學基金資助項目(30560091);延邊大學農(nóng)學院研究生創(chuàng)新基金資助項目作者簡介:周蘭(1982一),女(滿族),吉林延吉人,延邊農(nóng)業(yè)科學院長白山經(jīng)濟作物研究所.曹后男為通訊作者,Tel04333264624,Email:.crl23O延邊大

5、學農(nóng)學第3O卷1.2.2外植體消毒及初代培養(yǎng)將外植體用流水沖洗12h后以0.1%氯化汞消毒15rain,用無菌水沖洗5遍,接種于Read+ZT5.00mg/L+NAA1.00mg/L+瓊脂6.5g/L+蔗糖30g/L培養(yǎng)基上.pH值5.5,培養(yǎng)溫度(25土1),每天光照14h,光照強度2000lx(下同).外植體接種后第,14天觀察并記錄不同消毒處理的污染率,30d后觀察并記錄存活材料數(shù),調(diào)查褐化/死亡率和成活率.1.2.3不同激素對迎紅杜鵑初代培養(yǎng)分化率的影響接種外植體為帶芽莖段,細胞分裂素為KT,BA和ZT,濃度均為5mg/L,生長素為NAA,IBA和IAA,濃度均為0.05mg/L,各處

6、理接種15個外植體,重復3次.4Od后調(diào)查其生長情況.1.2.4激素對迎紅杜鵑繼代增殖的影響以初代培養(yǎng)獲得的組培苗為材料,以改良MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,采用完全組合設計探求生長調(diào)節(jié)因子ZT和NAA對不定芽誘導的適用量.ZT和NAA分別設3個和5個水平.組培苗接種后每5d觀察1次,記錄啟動材料數(shù)(當腋芽萌動長成肉眼可見的芽點時,認為材料己啟動),芽長度大于1.0cm為有效芽.40d后調(diào)查其生長情況.1.2.5基本培養(yǎng)基和蔗糖濃度對組培苗生根的影響基本培養(yǎng)基選用改良MS,1/2改良MS和1/4改良MS;蔗糖濃度分別設30,20和10g/L.每個處理接種15株組培苗,3次重復,生長調(diào)節(jié)劑均為0.5m

7、g/LIBA,pH值5.0.40d后調(diào)查其生根率.1.2.6IBA濃度對組培苗生根的影響.在篩選出的基本培養(yǎng)基中,附加不同濃度的IBA(0.1,02,O.3,0.4,0.5,0.6和0.7mg/L).每個處理接種15株組培苗,3次重復,蔗糖濃度20g/L,pH值5.0.50d后調(diào)查其生根率.一1.2.7煉苗與移栽將生根培養(yǎng)4O50d后的迎紅杜鵑組培苗在室內(nèi)開瓶練苗23d后取出,用自來水洗凈根上附著的培養(yǎng)基,分別進行如下處理:1)先在河沙中煉苗10d,再移入松毛土:腐殖土:河沙一1:2:1的基質(zhì)中;2)直接移人配好的上述基質(zhì)中;3)移人到河沙中煉苗10d,再移人腐殖土中.每個處理為5O株生根組培

8、苗,30d后觀察小苗的成活率和生長情況.2結(jié)果與分析2.1不同消毒時間對外植體接種效果的影響分別對2種外植體(水培外植體和當年生嫩枝)進行5種消毒處理,培養(yǎng)15d后統(tǒng)計相關指數(shù)(表1).由表1可知,消毒時間越長,污染率越低,但褐化,死亡率也越高.綜合考慮污染率,褐化/死亡率和成活率3個因素,水培外植體消毒2min效果最好,當年生嫩枝消毒5rain效果最好.2種外植體消毒時間的差異表明室內(nèi)水培萌芽的外植體攜帶的微生物和細菌及葉表面絨毛均比野外生長的要少得多,但野外生長的嫩枝外植體比水培外植體粗壯,且水分含量較低,所以可以延長消毒時間.第4期周蘭,等:迎紅杜鵑組培快繁技術體系的研究231消毒時間接

9、種數(shù)IisinfectionNo.of污染率褐化/死亡率成活率ContaminationrateBrown/deadratetimeexplant12l2Surivivalrate122.2不同激素對迎紅杜鵑初代培養(yǎng)分化率的影響不同激素對迎紅杜鵑初代培養(yǎng)分化率的影響如表2.由表2可知,不同類型的生長素對迎紅杜鵑初代培養(yǎng)的影響差異不明顯,但細胞分裂素種類間差異極其顯著,3種細胞分裂素中ZT的效果明顯好于KT和BA;ZTIAA,zTIBA及ZTNAA等3個組合之間無顯著差異,但ZTNAA組合的分化率最高,達到94.82.初代培養(yǎng)生長情況如圖1.表2不同激素對迎紅杜鵑初代培養(yǎng)分化率的影晌Table2

10、EffectofdifferenthormoneondifferentiationratesoftheprimarycultureofRhDd0deHdr0,1.MucronulatumTurcz.圖1迎紅杜鵑的初代培養(yǎng)Fig.1TheprimarycultureofRJlOdDde,ld,0.MucronulatumTurcz232延邊大學農(nóng)學第3O卷2.3激素對迎紅杜鵑繼代增殖的影響細胞分裂素及生長素的不同組合對迎紅杜鵑繼代增值的影響如表3.由表3可知,ZT濃度對芽的增殖影響很大,濃度達到1.0mg/L時增值效果最好,當濃度大于1.0mg/L時,組培苗生長緩慢,新增芽產(chǎn)生無效芽(圖2).N

11、AA對芽的增殖影響不大,但對芽的生長影響很大,適當濃度的NAA有利于芽的生長,0.1mg/L的NAA對芽的生長最有利,當NAA濃度提高到0.25mg/L時,可導致外植體產(chǎn)生愈傷組織,影響組培苗生長.綜合考慮增殖倍數(shù)及芽的生長速度,以改良MS+ZT1.0mg/L+NAA0.1mg/L的培養(yǎng)基最適合迎紅杜鵑的繼代增殖培養(yǎng),增殖倍數(shù)一可切芽個數(shù)/接種芽個數(shù),達8.94,增加高度達1.88cm.生長情況如圖3.表3激素濃度對迎紅杜鵑繼代增殖的影響Table3EfctofhormoneconcentrationonsubcultureofRh.mucronulammTurcz.(cm,mg/L)圖2繼代

12、增殖中產(chǎn)生的無效芽苗圖Fig.2Invalidplantedinsubculture圖3繼代增殖生長情況Fig.3Thesituationofsubculture234延邊大學農(nóng)學第3O卷2.5煉苗與移載瓶內(nèi)生根的組培苗在3種基質(zhì)中的成活率存在很大差異(圖6).其中,先在河沙中煉苗l0d后,再移入腐殖土:草炭土一1:1基質(zhì)中的成活率最高,達92.45%,其次要先在河沙中煉苗l0d后,再移入松毛土:腐殖土:河沙一1:2:1的基質(zhì)中的處理.3種基質(zhì)中的成活率之間存在顯著差異.IlIIfI基質(zhì)處理Substrates圖6煉苗與移栽Fig.6Acclimatizingandtransplanting在

13、河沙中煉苗是迎紅杜鵑煉苗移栽中的關鍵步驟,可以提高組培苗的成活率.迎紅杜鵑自然生長的環(huán)境就是富含腐殖質(zhì)的酸性土壤,因此腐殖土和草炭土或松毛土組合最有利于移栽苗存活的營養(yǎng)保持和酸性環(huán)境.而河沙的適量加人有利于基質(zhì)的透氣性,使根系得以快速伸長.移栽成活苗如圖7,8所示.圖7迎紅杜鵑組培苗煉苗生根圖Fig.7HardenedrootingofRh.ttu.icronu/amminvitro3討論與結(jié)論圖8迎紅杜娟移栽成活圖Fig.8Transplantationsingof艦mucronu/an迎紅杜鵑組織培養(yǎng)最佳的外植體是室內(nèi)水培的嫩枝和盛花期后的當年生嫩枝,取材時間分別為3月末和5月初.外植體初

14、代分化和繼代增殖中分裂素ZT的效果明顯好于KT和BA,添加生長素NAA比IBA和IAA分化率高,但繼代增殖培養(yǎng)中添加IBA比添加NAA的苗粗壯.因此,在生根培養(yǎng)之前將較細弱的苗轉(zhuǎn)接于用IBA代替NAA的培養(yǎng)基中,可為生根培養(yǎng)打好基礎,縮短生根周期.第4期周蘭,等:迎紅杜鵑組培快繁技術體系的研究235迎紅杜鵑組培苗的生根較其它的草本植物難,表現(xiàn)為生根率低及生根時間長,一般生根培養(yǎng)3040d后才能生根.而試驗中發(fā)現(xiàn)繼代培養(yǎng)45個月或壯苗培養(yǎng)34個月后的迎紅杜鵑組培苗很容易生出根系.所以在商品化大量生產(chǎn)中不需要專門進行生根培養(yǎng),而將進行繼代培養(yǎng)轉(zhuǎn)接擴繁幾次后的組培苗或壯苗培養(yǎng)后轉(zhuǎn)接擴繁幾次的組培苗直

15、接練苗移栽即可.這樣不僅能夠迅速擴大繁殖系數(shù),而且還能省去生根培養(yǎng)的時間,提高商品化生產(chǎn)的效率.參考文獻:12345678柏廣新,崔萬成,王永明.中國長白山野生花卉M-1.北京:中國林業(yè)出版社,2002,1l2115.揚旭,丁炳揚,胡仁勇.浙江杜鵑花屬植物資源開發(fā)及利用rJ.中國野生植物資源,2005,24(2):2225.宮汝淳.長白山區(qū)野生杜鵑花屬種質(zhì)資源及其開發(fā)利用廠J.林業(yè)科技,2004,29(5):55-56.張淑梅,王興國,鄭成淑,等.長白山杜鵑花科植物資源的園林應用J.中國野生植物資源,2006,20(2):34,董春枝,鄭開文,蔣佩堯.三種杜鵑花組培快繁初步研究J.北京農(nóng)業(yè)大學

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