李月胜,陈申宽,张赭苒,牟玉杰,庞龙,孙秀殿
(1.扎兰屯职业学院,内蒙古扎兰屯162650;2.呼伦贝尔科技特派员创新创业协会, 内蒙古海拉尔021000)
欧李[Cerasushumilis(Bge.) Sok.]。因果实含钙高又称高钙果。蔷薇科樱属灌木植物,高0.4~1.5 m。小枝灰褐色或棕褐色,被短柔毛。冬芽卵形,疏被短柔毛或几无毛。叶片倒卵状长椭圆形或倒卵状披针形,长2.5~5 cm,宽1~2 cm,中部以上最宽,先端急尖或短渐尖,基部楔形,边缘有单锯齿或重锯齿,上面深绿色,无毛,下面浅绿色,无毛或被稀疏短柔毛,侧脉6~8对;叶柄长2~4 mm,无毛或被稀疏短柔毛;托叶线形,长5~6 mm,边有腺体。花单生或2~3花簇生,花叶同开;花梗长5~10 mm,被稀疏短柔毛;萼筒长宽近相等,约3 mm,外面被稀疏柔毛,萼片三角卵圆形,先端急尖或圆钝;花瓣白色或粉红色,长圆形或倒卵形;雄蕊30~35枚;花柱与雄蕊近等长,无毛。核果成熟后近球形,红色或紫红色,直径1.5~1.8 cm;核表面除背部两侧外无棱纹。花期4~5月,果期6~10月。
欧李具有特殊的抗旱本领,适合干旱地区种植。旱时能避旱,雨季能蓄积水。在干旱的春季,欧李不仅叶片含水量较高,而且保水力强。欧李叶片小而厚,虽然气孔密度大,但气孔小,水分散失的少。在干旱季节地上部生长速度减缓,土壤植株基部产生多量基生芽,这些芽不萌发,一旦遇到降雨时基生芽可形成地下茎在土壤中伸长,形成根状茎或萌出地表形成新的植株。这种生理特点是欧李抗旱的内在因素。
欧李常见的繁殖方法主要有播种、分株、扦插和嫁接,但是由于种子处理比较繁琐,播种繁殖比较困难;分株繁殖系数又比较低,嫩枝扦插成活率也不高,所以利用组织培养技术可以快速提供大量苗木。
欧李组培苗继代增殖的周期和增殖的倍数是工厂化生产的保证, 试验以愈伤组织产生的丛生苗作为材料,通过基本培养基筛选、细胞分裂素筛选和生长素的筛选,提高增殖扩繁的速度,为今后欧李组培苗规模化增殖扩繁培养提供现实依据。
欧李增殖材料来自2018年3月份扎兰屯职业学院组培室的无菌组培苗。
2.2.1 基本培养基的选择。从欧李组培增殖最常用的WPM、1/4MS及Read三种培养基中选取,以MS培养基为对照,激素均为1.0 mg/L ZT+0.5 mg/L NAA。试验设4个处理,每个处理做30个样本,3个重复,定期观察记录,30天后统计增殖周期和增殖倍数。
2.2.2 细胞分裂素的筛选。从初步筛选出的ZT、TDZ和6-BA中选择。基本培养基为Read+1.0 mg/L NAA,其因素水平表见表1。
表1 细胞分裂素的筛选因素水平表
其试验方案的设计采用正交试验设计法,选用三因素四水平正交表L16(43) ,见表2。
表2 细胞分裂素的筛选三因素四水平正交表 L16(43)
2.2.3 生长素的筛选。生长素类主要从最常用的NAA和IBA两种中选出,其基本培养基采用Read+1.0 mg/L ZT因素水平表见3
表3 生长素的筛选因素水平表
2.2.4 培养条件及数据分析处理。以上各阶段都是在23~27 ℃,光照强度2000~3000 lx,光照时间12 h/d,相对湿度60%~80%条件下培养,每组实验的每个处理做30个样本,3个重复,定期观察、记录 ,30天后统计诱导数据和诱导率。试验中培养基配方方案均采用正交设计,数据采用SPSS软件分析。
经过30天的培养统计欧李丛生芽增殖情况见表4。
表4 基本培养基选择欧李丛生芽增殖倍数统计表
从表4可知增殖倍数从大到小的顺序是Read,1/4MS、WPM、MS,其增殖倍数依次为3.3、3.2、2.7、2.1.由此可见Read和1/4MS培养基更适合欧李丛生芽的增殖培养,WPM和MS培养基增殖倍数也达到2以上,也可以用于丛生芽的增殖培养。
经过30天的培养统计欧李丛生芽增殖情况见表5
表5 欧李增殖细胞分裂素筛选增殖倍数统计表
由表5可知增殖倍数最高的是处理9,及培养基1/4MS+0.5 mg/L ZT+0 mg/L TDZ+2.5 6-BA+1.0 mg/L NAA,增殖倍数为2.9,其次为处理6、处理11和处理5,其增殖倍数都在2.5以上,他们皆可作为欧李增殖用的培养基。其他处理增殖倍数都在2.5以下,不建议作为增殖培养基。
生长素的筛选结果见表6
表6 欧李增殖生长素筛选增殖倍数统计表
由表6可见增殖倍数由高到低依
次为处理3、处理1、处理4、处理5和处理2, 增殖倍数分别为2.5、2.3、2.2、2.0、1.7,所以处理3最适合欧李的增殖培养,处理3的培养基为1/4MS+1.0 mg/L ZT+0.4 mg/L NAA+0 mg/L IBA。由此可见生长素NAA比IBA更适合作为欧李增殖用的激素。
在基本培养基筛选中,适合欧李增殖最佳培养基是Read和1/4MS培养基。
在细胞分裂素筛选中,适合欧李增殖培养的激素是ZT,ZT的使用浓度是0.5~1 mg/L 。
生长素的选择中NAA比IBA更适合作为欧李增殖用的激素,0.4~1 mg/L NAA。
综上所述,欧李丛生芽增殖的最适基本培养基为Read培养基。最适细胞分裂素为ZT,使用浓度为1 mg/L 。最适生长素为NAA,使用浓度为0.5 mg/L。从而可知欧李丛生芽增殖培养的最适培养基是Read+1 mg/L ZT+0.5 mg/L NAA。