吴军
摘要 南川木菠萝是我国最为珍稀的特有极危物种之一,开展其组织培养研究具有十分重要的意义。从外植体选择到幼苗移栽,对南川木菠萝组织培养各相关环节进行了研究。首次建立起了南川木菠萝的组织培养体系。结果表明:南川木菠萝组织培养适宜的外植体为带芽茎段,并探明了获得无菌外植体的方法;南川木菠萝愈伤培养的优选培养基为WPM+2.0 mg/L 2,4-D+0.2(或0.3) mg/L 6-BA+3 g/L PVP,芽诱导优选培养基为WPM+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+3 g/L PVP,生根优选培养基为WPM+1.5 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA+3 g/L PVP;适宜的组培苗炼苗时长为6~9 d,使用灭菌营养土较好,移栽存活率可达90%以上。
关键词 濒危植物;南川木菠萝;组织培养
中图分类号 S723 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)19-0067-03
Abstract Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang is one of the most unique rare critically endangered species in China,whose tissue culture research is greatly important.This study on tissue culture of Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang was processed from explant selection to seedling explantation,and the tissue culture system of Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang was established for the first time.The results showed that the suitable explant for tissue culture of Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang is the stems with buds,and the methods to get the asepsis explant is build.This study built the optimization callus induction medium for Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang:WPM+2.0 mg/L 2,4-D+0.2(or 0.3)mg/L 6-BA+3 g/L PVP;the optimal shoot induction media:WPM+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+3 g/L PVP;and the preferred root induction medium:WPS+1.5 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA+3 g/L PVP.It is better to adapt seedlings for 6-9 days and to use sterile nutrient soil when the seedlings being transplanted,by which the survival rate can reach more than 90%.
Key words endangered plants;Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang;tissue culture
南川木菠萝(Artocarpusnanchuanensis S.S.Chang),别名南川面包树、水冬瓜、瓜瓢、大杨梅,是多年生高大乔木植物,系桑科波罗蜜属中分布在我国最北端的植物种。1989 年由中国科学院昆明植物研究所吴征镒院士和张秀实教授在《云南植物研究》11 卷第1 期上正式发表定为桑科的一个新种[1]。2004年,南川木菠萝被《中国物种红色名录》确定为“极危”物种,是我国最为珍稀的特有植物之一[2]。目前报道,主要分布于重庆部分区、县[3],已发现并得到良好保护的野生南川木菠萝有6 个居群,结果母树100株左右[4]。
目前,野生资源调查显示南川木菠萝喜光,耐贫瘠;散生于海拔900 m以下的山地、丘陵[3];树干直立、粗壮,树高可达25 m以上,树干胸径可达60 cm以上,低分枝,树叶繁茂;叶革质,长圆形、椭圆形或近圆形,表面光滑,叶绿色或浓绿色(图 1)。因此,南川木菠萝表现出树形美观,抗逆性强,病虫害极少,具有较好的园林景观和生态效应,是难得的行道树、庭园绿化的优质树种。2008 年重庆市将其确定为主城新城区9 个基调树种之一[2-3]。另外,南川木菠萝果实形似面包(图 1),具有较高的营养和医用保健价值,含有人体必需的多种糖、蛋白质、氨基酸和酯类以及一些人体所必需的微量元素和多种维生素,可加工调制出风味独特、品质优良的果酒、果汁、果脯及果酱等;通便通气的效果明显,对便秘等肠道疾病具有较好的控制作用,民间使用表明,其树皮和树根对人体的皮肤病有较好的疗效。其木材红棕色,纹理细密、质地坚硬,可用来制作家具。因此,南川木菠萝可以从园林、饮料食品、医药保健、经济木材等方面进行开发利用[3]。南川木菠萝的价值逐渐引起了相关单位的关注并初步展开了引种工作。例如,贵州亚热带作物生物质能源研究所周正邦等[5]研究表明,南川木菠萝可以成功引种到贵州望谟和兴义等地,这对贵州热区生态建设、特色农业开发等具有重要意义。为增加贵州特色优新物种,同时引种的太平洋面包树则不能安全越冬。
但是,南川木菠萝种子具有休眠特性,少数休眠期可长达1年,发芽出苗不一致。因此,南川木菠萝的自然更新和繁衍能力极差。人工繁殖多为播种繁殖,秋播采用随采随播,春播需要进行沙藏处理。可扦插繁殖,但成活率低[3]。相关单位对这一珍稀物种资源进行了多年的调查研究,南川木菠萝的种子繁殖技术取得了某些阶段性成果[2],形成了扦插繁殖方法,但扦插成活率仅50%左右[6],其繁殖受到季节影响,且需要大量土地和人工,不利于规模化生产。因此,建立南川木菠萝的组织培养技术可很好地保护南川木菠萝这一濒危植物资源,解决产业开发所需种苗。
现代农业科技2016年19期