薄皮核桃組培快繁技術(shù)研究

薄皮核桃組培快繁技術(shù)研究

0薄皮核桃栽培管理特點堅果是juglansregia。l.是屬于桃園科的喬木。它與杏仁、栗子和果樹一起被稱為世界四大干果。核桃仁因其具有較高的營養(yǎng)價值及良好的醫(yī)療保健功能日益受到廣大消費者的青睞,核桃作為重要的木本油料樹種及珍貴的工藝用材,也非常適合平原綠化及高效生態(tài)經(jīng)濟林建設(shè)?！厩叭搜芯窟M展】我國是核桃原產(chǎn)地之一,栽培歷史悠久,分布廣泛,種質(zhì)資源豐富。新疆薄皮核桃殼薄、易取仁、出仁率高、仁甜飽滿,具有很高的經(jīng)濟、生態(tài)和社會價值?！颈狙芯壳腥朦c】目前薄皮核桃生產(chǎn)種植中往往面臨種質(zhì)變異率高、繁育系數(shù)低、核桃苗供給受季節(jié)限制性強等問題,嚴(yán)重影響了優(yōu)質(zhì)核桃苗木的生產(chǎn),而薄皮核桃組織培養(yǎng)與快速繁殖的研究較少。【擬解決的關(guān)鍵問題】通過組織培養(yǎng)技術(shù)不僅為薄皮核桃的快繁提供理想的方法,還為新疆優(yōu)質(zhì)薄皮核桃的良種化、區(qū)域化、優(yōu)質(zhì)品種栽培的規(guī)?；於ɑA(chǔ)。1材料和方法1.1材料表面2007年12中旬于阿克蘇溫宿木本糧油林場獲得薄皮核桃枝條,經(jīng)萌發(fā)處理后取帶有腋芽的新生莖段作為實驗材料。薄皮核桃品種為溫185。1.1.2-芐氨基高度實驗所用試劑均為國產(chǎn)分析純,植物激素6-芐氨基嘌呤(6-BA);萘乙酸(NAA);吲哚丁酸(IBA);吲哚乙酸(IAA)均購于上海藍(lán)季科技發(fā)展有限公司。1.2方法1.2.1抗菌性能的測定剪取新生核桃新梢,除去葉片,在洗滌液中浸10min,再在流水下沖洗12h。在無菌環(huán)境下用75%酒精浸泡30s,然后在0.1%升汞消毒10min(加吐溫80二滴),無菌水沖洗5次,用無菌濾紙吸干表面水分。將材料切成2cm左右的帶芽莖段,接種到啟動培養(yǎng)基中進行腋芽萌發(fā)培養(yǎng)。1.2.2光照時間及光照條件以DKW為基本培養(yǎng)基,附加3%的蔗糖、0.7%的瓊脂,培養(yǎng)溫度:白天為(25±2)℃,夜間為(18±2)℃,光照強度為2000～3000lx,光照時間14h/d。如無特殊說明,以下培養(yǎng)條件均按此設(shè)置。1.2.3dql培養(yǎng)基的篩選取當(dāng)年新生帶腋芽的莖段,培養(yǎng)在DKW、MS和WPM三種基本培養(yǎng)基中,每個處理均加入1.0mg/L6-BA和0.01mg/LIBA,以未添加任何激素的DKW培養(yǎng)基為對照(CK),每種處理接種10瓶,重復(fù)3次。觀察并記錄芽的萌動情況,比較不同培養(yǎng)基對核桃啟動培養(yǎng)的影響。1.2.4不同濃度激素對核桃增殖的影響將經(jīng)啟動培養(yǎng)獲得的萌芽接入增殖培養(yǎng)基中進行增殖培養(yǎng),增殖培養(yǎng)基以DKW為基本培養(yǎng)基,試驗不同濃度6-BA、生長素IAA和IBA對核桃增殖的影響,每種處理接種10瓶,重復(fù)3次,篩選出適合的激素濃度配比,研究不同濃度激素和配比對材料的增殖效果。1.2.5壯苗培養(yǎng)增殖后得到的核桃小植株較弱,將小植株從母株上切下,轉(zhuǎn)入壯苗培養(yǎng)基上進行壯苗培養(yǎng)。壯苗培養(yǎng)基為DKW基本培養(yǎng)基,附加不同濃度6-BA和IBA,培養(yǎng)1月后觀察植株生長情況,比較壯苗效果。1.2.6培養(yǎng)基生長素和活性炭對芽生根的影響將經(jīng)過壯苗后核桃植株進行生根培養(yǎng),以1/2DKW為基本培養(yǎng)基,主要是考察IBA、IAA、NAA三種生長素和活性炭對芽生根的影響,30d后統(tǒng)計結(jié)果。2結(jié)果與分析2.1啟動培養(yǎng)基的篩選經(jīng)過初步試驗和前人的研究結(jié)果,試驗選擇的啟動培養(yǎng)基為DKW、MS、WPM等基本培養(yǎng)基,添加一定濃度的植物激素進行啟動培養(yǎng)基的篩選。結(jié)果表明,不同培養(yǎng)基對誘導(dǎo)腋芽萌發(fā)有一定影響,其中DKW和MS培養(yǎng)基均可作為誘導(dǎo)核桃腋芽萌發(fā)的啟動培養(yǎng)基,二者的萌芽率和新生苗生長情況差異不顯著。表1,圖12.2不同濃度薄皮核桃芽誘導(dǎo)誘導(dǎo)物增殖效果的比較在啟動培養(yǎng)獲得核桃新生幼莖的基礎(chǔ)上,研究不同激素濃度和配比對材料的增殖影響。結(jié)果表明,當(dāng)IAA濃度為0.01mg/L、6-BA濃度為1mg/L時,薄皮核桃芽的長勢和增殖效果較好;當(dāng)6-BA濃度為1.0mg/L、IBA濃度為0.05mg/L時,芽苗長勢較好,莖較粗壯且增殖系數(shù)最高,考慮到生長素IAA易失活、分解,因此,最佳增殖培養(yǎng)基配方確定為DKW+IBA0.05mg/L+6-BA1.0mg/L。表2,表3,圖22.3激素濃度的影響為提高薄皮核桃苗生根率,組培苗在生根前應(yīng)進行壯苗培養(yǎng)。試驗設(shè)計不同濃度的6-BA與IBA的配比。結(jié)果表明:激素濃度為6-BA0.5mg/L+IBA0.05mg/L時較其它激素壯芽效果較好,因此選擇6-BA0.5mg/L+IBA0.05mg/L為壯苗培養(yǎng)的最適激素配比。表4,圖32.4不同濃度ac對植物生根的影響激素對試管苗生根起著決定性的作用。選取高約2.0～3.0cm左右的健壯試管苗,轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基,生根培養(yǎng)采用的培養(yǎng)基均為1/2DKW,附加不同濃度植物生長素及不同濃度的活性炭。在含有三種不同的激素生根培養(yǎng)基中,IAA不能誘導(dǎo)生根,而添加1.0和2.0mg/LNAA,1.0、2.0和5.0mg/LIBA均有生根現(xiàn)象,當(dāng)IBA濃度為1.0mg/L時根生長情況較好,而NAA濃度為1.0和2.0mg/L時,根有一定愈傷化。試驗選取不同濃度的AC作為生根添加物時均無任何生根跡象。圖4,表53降低消毒條件薄皮核桃在組培過程中褐化比較嚴(yán)重,外植體的選擇對降低褐化有很大作用,因此,應(yīng)注意篩選褐變程度較輕的新生莖段作為外植體。在切取外植體和外植體消毒的過程中應(yīng)當(dāng)盡可能的減少切面面積和消毒液對外植體的損傷,酒精和HgCl2都是比較適合核桃外植體的消毒劑,但是酒精對外植體的毒害較大,應(yīng)適當(dāng)減少酒精的消毒時間。初期培養(yǎng)時,適當(dāng)?shù)陌蹬囵B(yǎng)、降低培養(yǎng)溫度有助于減輕褐化程度試驗中發(fā)現(xiàn),初代培養(yǎng)時,減少培養(yǎng)基中無機鹽濃度,也會使褐變減輕,這與劉蘭英報道的結(jié)果相同。在培養(yǎng)基中加入抗氧化劑和吸附劑對降低褐化也具有一定作用,VC、PVP(聚乙烯吡咯烷酮)、AC(活性炭)和Na2S2O3都可作為培養(yǎng)基中防止褐化發(fā)生的添加劑。核桃外植體材料的選擇、受傷害的程度、外植體的培養(yǎng)條件(光照、溫度、抗氧化劑和吸附劑)等都會影響褐變的發(fā)生。4培養(yǎng)基的污染防治薄皮核桃組織培養(yǎng)過程中的污染也較容易發(fā)生,材料的污染影響因素較多,如外植體的種類、取材的時間、消毒藥劑的種類、濃度、消毒時間、培養(yǎng)基和器皿及操作工具的滅菌、操作人員、工作環(huán)境的要求等都與污染密切相關(guān)。培養(yǎng)材料消毒不徹底是培養(yǎng)過程中遇到的最主要問題,提高消毒劑的濃度和增加消毒時間雖然可以降低材料的污染率,但同時對植物材料造成嚴(yán)重傷害。培養(yǎng)基中添加一定量的抗生素對組織培養(yǎng)中細(xì)菌污染的防治很有效果,但抗生素使用的種類和濃度變化較大,原因可能是由植物種類不同和其所污染的細(xì)菌種類有差異造成。選擇適宜的外植體、預(yù)處理方法及消毒方法對降低污染有重要作用。研究將多年生薄皮核桃莖段表面清洗干凈后放在45℃的溫水中30min,然后將枝條放入燒杯中置于光照培養(yǎng)箱中進行萌芽培養(yǎng),20d后,待新生枝長至5～10cm時,再選取帶腋芽莖段作為外植體進行常規(guī)消毒處理,此法可很好的降低試管苗的污染率。試管苗的生產(chǎn)成本,對組織培養(yǎng)工廠化生產(chǎn)的經(jīng)濟效益以及該項技術(shù)有無推廣價值有重要意義。選擇適宜的外植