金焰彩栾试管微型嫁接技术研究

2016-01-27 03:56蒋泽平
江苏林业科技 2015年5期
关键词:组织培养砧木

蒋泽平,张 敏

(江苏省林业科学研究院,江苏 南京 211153)

金焰彩栾试管微型嫁接技术研究

蒋泽平,张敏

(江苏省林业科学研究院,江苏南京211153)

摘要:以金焰彩栾试管苗为接穗,黄山栾树试管苗为砧木,对影响微嫁接苗成活的因子进行了研究。试验以黄山栾树优良单株具腋芽茎段为外植体,灭菌后接种在1/2 MS+0.5 mg/L BA+0.1 mg/L NAA 培养基上培养30 d的无菌芽苗为砧木,以金焰彩栾播种苗带侧芽的茎段为外植体、灭菌后接种在改良1/2 MS+0.02 mg/L 6-BA +0.05 mg/L NAA +0.05 mg/L IAA +0.02 mg/L IBA +30 g/L蔗糖的培养基中培养30 d的无菌芽苗为接穗,使用劈接法,嫁接后在含有不同基本培养基和不同种类、质量浓度的生长调节剂的培养基上培养。结果表明:以培养30 d带2叶的金焰彩栾试管芽苗为接穗,培养30 d带2叶的黄山栾树试管芽苗为砧木,嫁接后以改良培养基1/2 MS+0.02 mg/L 6-BA +0.05 mg/L NAA +0.05 mg/L IAA +0.02 mg/L IBA +30 g/L蔗糖进行培养,微型嫁接苗成活率最高,萌发生长效果最好。

关键词:金焰彩栾;组织培养;微繁殖;微嫁接;砧木;接穗

文章编号:1001-7380(2015)05-0017-03

收稿日期:2015-05-25;修回日期:2015-09-12

基金项目:江苏省农业科技支撑计划项目“彩叶栾树新品种选育”(BE2013450)

作者简介:蒋泽平(1963-),男,江苏丹阳人,研究员,主要从事林木花卉良种选育和植物组织培养技术研究。

中图分类号:Q949.755.5;Q943.1

文献标志码:A

doi:10.3969/j.issn.1001-7380.2015.05.005

试管嫁接又称微嫁接,是一种在试管内将砧木与接穗进行嫁接的技术,它是植物组织培养与嫁接技术的结合。这种嫁接技术是以组织培养为基础,嫁接植物在人工控制的环境条件下培养,排除了外界环境因素对嫁接成活的影响[1-5]。

金焰彩栾(Koelreuteriabipinnatavar integrifoliola ‘Jinyan’)是在黄山栾树实生苗中选出的优良品种,其主要特性是树干或枝条呈黄色,春季新芽、叶呈桔红色,夏季叶呈黄绿色,秋叶呈金黄色,具有很高的园艺观赏价值。该植物主要采用嫁接方法进行繁殖,但是繁殖速度偏低;笔者对该新品种进行了组织培养技术研究并取得成功[6],但在组织培养技术研究中发现,经过一定代数(5~8代)的继代培养后,试管芽苗叶片会发生离层脱落,严重影响继代繁殖。为此,在前述研究的基础上,笔者以金焰彩栾为接穗,黄山栾树为砧木进行试管嫁接技术研究,试图突破这一技术瓶颈,为加快繁育速度,满足园林绿化市场需求提供技术支撑。

1材料与方法

1.1 试验材料

接穗和砧木分别为金焰彩栾、黄山栾树优良单株无菌试管芽苗。

1.2 试验方法

试验以黄山栾树优良单株具腋芽茎段为外植体,灭菌后接种在1/2 MS+0.5 mg/L BA+0.1 mg/L NAA 培养基上培养的无菌芽苗为砧木,以金焰彩栾播种苗带侧芽的茎段为外植体,灭菌后接种在改良1/2 MS+0.02 mg/L 6-BA +0.05 mg/L NAA +0.05 mg/L IAA +0.02 mg/L IBA +30 g/L蔗糖的培养基中培养的无菌芽苗为接穗。

嫁接用砧木试验:分别带1,2,3,4片叶,以不带叶的为对照,其中带2片叶的砧木培养时间分别为15,30,45 d,以培养30 d带2片叶的金焰彩栾试管芽苗为接穗;

嫁接用接穗试验:分别带1,2,3叶片及茎尖,以不带叶的为对照,其中带2片叶的接穗培养时间分别为15,30,45 d,以培养30 d带2片叶的黄山栾树试管芽苗为砧木。

嫁接方式采用劈接进行。嫁接后接种到改良1/2 MS+ 0.02 mg/L 6-BA +0.05 mg/L NAA +0.05 mg/L IAA +0.02 mg/L IBA +30 g/L蔗糖的培养基中进行培养。培养条件为:光照度为2 500 lx,温度条件为25~27 ℃ ,光照时间12 h/d。接种10瓶,每瓶培养5株。20 d后统计成活率和嫩芽的萌发率,研究不同砧木、不同接穗对试管嫁接效果的影响。

以改良1/2 MS,MS,WPM外加0.02 mg/L BA为基本培养基,附加一定质量浓度的NAA,IBA,IAA等,以培养30 d带2叶的金焰彩栾试管芽苗为接穗,培养30 d带2叶的黄山栾树试管芽苗为砧木,培养条件同上。嫁接20 d后,观察嫁接苗接穗的萌发率和长势以及嫁接部位的愈合程度,研究不同培养基和生长调节物质对试管嫁接效果的影响。

成活率(%)=(成活数/嫁接数)×100;

萌发率(%)=(萌芽数/嫁接数)×100。

2结果与分析

2.1 不同砧木对试管嫁接效果的影响

结果表明,7种不同类型砧木在嫁接后其成活率有差异,不带叶的成活率只有40%,其余类型的嫁接成活率均在60%以上,其中成活率最高的是培养30 d带2叶的砧木达88%;不同类型砧木萌发率差异也很明显,不带叶的成活率只有32%,带1叶的54%,带4叶的56%,其余类型的嫁接成活率均在60%以上,其中成活率最高的是培养30 d带2叶的砧木达88%;从生长状况来看,同样也以培养30 d带2叶的砧木作砧木嫁接的生长最好,嫁接10 d后砧木开始产生不定根,20 d后芽开始萌发并长势旺盛,其他砧木生根较慢,砧木和接穗愈合慢且生长缓慢,接穗后期逐渐褐化(见表1)。因此,选择培养30 d带2叶的黄山栾树无菌芽苗是试管嫁接最合适的砧木。

表1 不同砧木对试管嫁接效果的影响

2.2 不同接穗对试管嫁接效果的影响

由结果(见表2)可以看出,7种接穗在嫁接后20 d进行统计,其成活率差异大。以不带叶接穗的成活率最低,只有40% ,接穗萌发率也低,只有32%;培养30 d带2叶的接穗成活率最高达88%,萌发率也最高达88%;嫁接成活率由高到低的接穗分别为培养30 d带2叶>培养15 d带2叶>茎尖>培养45 d带2叶>带1叶>带3叶>不带叶CK,相应的萌发率的高低排序与成活率一样。

因此,选择带2叶培养30 d的金焰彩栾无菌芽苗做接穗是试管嫁接最合适的接穗。

表2 不同接穗对试管嫁接效果的影响

2.3 不同培养基和生长调节剂对试管嫁接效果的影响

从结果(见表3)可见,在培养30 d带2叶的黄山栾树试管芽苗做砧木,培养30 d带2叶的金焰彩栾试管芽苗做接穗嫁接后在不同的培养基上培养试验,不同的基本培养基中添加不同质量浓度的生长调节剂和蔗糖的9种组合,对试管嫁接效果影响不同。处理6,5,4效果最好,萌发率分别达到88%,85%,82% ,嫁接14 d后砧木开始生根,接穗萌发,生长较好。认为改良1/2 MS+0.02 mg/L 6-BA +0.05 mg/L NAA +0.02 mg/L IBA +0.05 mg/L IAA +30 g/L蔗糖为最合适的嫁接培养基。

表3不同基本培养基、生长调节剂、蔗糖对试管嫁接效果的影响

处理基本培养基NAA/(mg/L)IBA/(mg/L)IAA/(mg/L)蔗糖/(g/L)萌发率/%1MS0.010.020.0320722MS0.030.040.0530783MS0.050.060.0840754改良1/2MS0.010.040.0840825改良1/2MS0.030.060.0320856改良1/2MS0.050.020.0530887WPM0.010.060.0530808WPM0.030.020.0840789WPM0.050.040.032070

3结论与讨论

在金焰彩栾试管嫁接过程中,接穗的选择是影响嫁接成功与否的关键因素之一。以培养30 d带2叶的试管芽苗为接穗效果最好,其原因可能是,外植体经组织培养后萌发的新芽,具有一定的木质化,容易成活;接穗大小与砧木大小一致,嫁接后砧木和接穗更加容易愈合;培养30 d带2叶的金焰彩栾试管芽苗接穗带叶,嫁接后能进行光合作用制造营养,提高了成活率[7-8]。砧木的选择,同样也是影响试管嫁接成活率的关键因素之一[9-10],砧木宜选择培养30 d带2叶的黄山栾树试管芽苗做砧木,嫁接后置于生根培养基中培养,这样有利于接穗与砧木的愈合以及营养的供应,提高成活率和萌发效果。

参考文献:

[1]Jonard R,Hugard J, MaChix J ,et a1.In vitro micro-grafting and its applications to fruit science[J].Scientia Horticulturae,1983,20(1):147-159.

[2]Estrada-Luna A A,López-Peralta C,Cárdenas-Soriano E.In vitro micrografting and the histology of graft union formation of selected species of prickly pear cactus(Opuntiaspp)[J].Scientia Horticulturae,2002,92(3/4):317-327.

[3]陈如珠,李耿光,张兰英.柑桔三倍体的试管嫁接及微繁殖的研究[J].中国柑桔,1992,21(4):10-12.

[4]周艳,周洪英,朱立,等.植物微嫁接研究进展[J].贵州科学,2013,31(2):194-199.

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[7]曾斌,李疆,张孝霖,等.库尔勒香梨试管微体嫁接技术的研究[J]. 新疆农业科学, 2006,43(1):47-49.

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