银白杨不定芽诱导与增殖分化研究

doi:10.13466/j.cnki.lyzygl.2020.01.015

摘要/Abstract

摘要：

为建立优良银白杨离体快繁再生体系,培育速生高产的银白杨苗木,以西藏银白杨叶片、茎段作为不定芽诱导的初始材料,以MS为基本培养基,对不定芽诱导中产生的愈伤组织进行二次不定芽诱导,研究不同激素浓度及配比对银白杨不同材料不定芽诱导与增殖分化的影响。研究表明:6-BA∶NAA为5∶1是银白杨不定芽诱导的最优激素浓度配比,银白杨不定芽诱导的最佳培养材料为当年生带腋芽茎段;6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L)+KT(0.2mg/L)为愈伤组织诱导不定芽最优激素浓度组合;不定芽增殖的最优激素7浓度组合为6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.2mg/L)+KT(0.2mg/L)+IBA(0.2mg/L),平均增殖系数最高。综合考虑得出:MS+6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L)为银白杨不定芽诱导分化的最佳培养基,不定芽诱导的最佳材料为银白杨当年生带腋芽茎段;愈伤组织不定芽诱导的最佳培养基为MS+6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L)+KT(0.2mg/L);不定芽增殖的最佳培养基为MS+6-BA(1.0mg/L)+NAA(0.2mg/L)+KT(0.2mg/L)+IBA(0.2mg/L),pH5.8。

关键词: 西藏, 银白杨, 不定芽诱导, 不定芽增殖

Abstract:

To establish a rapid regeneration system of Populusalba in vitro,and to cultivate fast-growing and high-yielding silver poplar seedlings.The leaves and stem segments of Populusalba were used as the initial material for adventitious bud induction,and the adventitious bud induction was induced in the callus induced by adventitious bud induction.Using MS as the basic medium,the effects of different hormone concentrations and ratios on the induction of adventitious buds of different materials of Populusalba were studied.The results showed that 6-BA:NAA was 5:1,which was the optimal ratio of hormone concentration induced by adventitious buds of Populusalba. The best culture material for adventitious bud induction of Populusalba was the same year.6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L)+KT(0.2mg/L)is the optimal hormone concentration combination for callus induction of adventitious buds.The optimal hormone concentration combination for adventitious bud proliferation was 6-BA(0.5 mg/L)+NAA(0.2 mg/L)+KT(0.2 mg/L)+IBA(0.2 mg/L),and the average proliferation coefficient was 8.3.MS+6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L)is the best medium for adventitious bud induction of Populus alba. The best material for adventitious bud induction is the white bud stem stage.The optimal medium for callus induction of callus was MS+6-BA(0.5mg/L)+NAA(0.1mg/L)+KT(0.2mg/L);the best medium for adventitious bud proliferation was MS+6-BA(1.0 mg/L)+NAA(0.2 mg/L)+KT(0.2 mg/L)+IBA(0.2 mg/L),pH 5.8.

Key words: Tibet, Populus alba, adventitious bud induction, adventitious bud proliferation

中图分类号:

S713
S792.11

沈霞, 侯潇棐, 李永霞, 徐阿生, 杨小林. 银白杨不定芽诱导与增殖分化研究[J]. 林业资源管理, 2020, 0(1): 116-124.

Xia SHEN, Xiaofei HOU, Yongxia LI, Asheng XU, Xiaolin YANG. Study on Adventitious Bud Induction,Proliferation and Differentiation of Populusalba[J]. FOREST RESOURCES WANAGEMENT, 2020, 0(1): 116-124.

图/表 17

表1

表2

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表3

表4

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参考文献 27

[1]	诸葛强, 王婕琛, 黄敏仁 , 等. 新疆杨植株再生体系的建立[J]. 南京林业大学学报:自然科学版, 2003,27(6):1-4.
[2]	陈维纶, 郭东红, 杨善英 , 等. 山新杨叶外植体的器官分化以及生长调节物质对它的影响[J]. 植物学报, 1980,22(4):311-315.
[3]	曹孜文, 刘国民 . 实用植物组织培养技术教程:修订版[M]. 兰州: 甘肃科学技术出版社, 1999.
[4]	樊军锋, 李玲, 韩一凡 , 等. 84K杨叶片外植体再生系统的建立[J]. 西北林学院学报, 2002,17(2):33-36.
[5]	孙宁正, 高秀华, 赵彦修 , 等. 欧美杨107杨组织培养再生系统的建立[J]. 山东师范大学学报, 2004,19(2):85-87.
[6]	吴征镒 . 西藏植物志[M]. 北京: 科学出版社, 1983: 126-133.
[7]	王媛媛, 李永霞, 马和平 , 等. IAA不同处理方法对西藏不同地区银白杨扦插生根及生长的影响[J]. 高原农业, 2018,2(4):419-426.
[8]	王莉, 周进 . 激素配比及培养基硬度对银白杨组培苗发根情况的影响[J]. 西藏科技, 2000(5):67-68.
[9]	李慧, 陈晓阳, 李云 , 等. 银白杨叶片不定芽再生影响因素的研究[J]. 北京林业大学学报, 2004(3):46-50.
[10]	李颖 . 西藏地区银白杨的组织培养和快速繁殖[J]. 植物生理学通讯, 2002(3):245.
[11]	张绮纹, 林静芳 . 派间远缘杂种银白杨×美杨的组织培养[J]. 植物生理学通讯, 1986(2):34-35.
[12]	陈彩霞, 沈昕, 王祎宁 . 派间杂种110杨再生系统的建立[J]. 林业科学研究, 2007,20(2) : 287-291.
[13]	沈周高 . 杨树优良无性系再生体系的建立及NASHOR1基因转化的研究[D]. 合肥:安徽农业大学, 2007.
[14]	沈周高, 项艳, 蔡诚 , 等. 3个杨树品种叶片再生体系的建立[J]. 中国农学通报, 2006(11):90-96.
[15]	朱淑新 . 转基因741杨嫩枝扦插苗质量评价及毛白杨成熟材料组培幼化[D]. 保定:河北农业大学, 2005.
[16]	倪德祥 . 植物生长调节剂在组织培养中的调控作用[J]. 自然杂志, 1987(1):35-39.
[17]	蔡玲, 王以红, 吴幼媚 , 等. 南方常绿杨再生体系建立[J]. 广西林业科学, 2002,31(3) : 144-150.
[18]	马宁 . 四种杨树组培和再生体系的建立[D]. 晋中:山西农业大学, 2015.
[19]	张冰玉, 苏晓华, 郑书星 . 山新杨叶片高频率植株再生体系建立及其遗传稳定性[J]. 北京林业大学学报, 2008(3):68-73.
[20]	张世红, 李坤霞, 朱淑新 , 等. 毛白杨成熟效应与组培幼化[J]. 西北林学院学报, 2010,25(4):83-86.
[21]	杨传平, 郑琼, 马旭俊 , 等. 欧美杨“山地1号”组织培养再生系统的建立[J]. 分子植物育种, 2006(4):579-582.
[22]	陈维伦, 郭东红, 杨善英, 等 .山新杨 ( Populus davidiana×P.bolleana Loucne)叶外植体的器官分化以及生长调节物质对它的影响[J]. Journal of Integrative Plant Biology, 1980(4):9-13.
[23]	谭健晖, 王以红, 蔡玲 . 不同代巨尾桉无性繁殖植株的内源激素变化[J]. 林业科学, 2008(2):34-40.
[24]	李慧 . 两个白杨派树种组织培养快繁技术研究[D]. 杨陵:西北农林科技大学, 2012.
[25]	张彦 . 白杨派种间杂种再生体系的建立[D]. 杨陵:西北农林科技大学, 2010.
[26]	杜晓艳 . 三种杨树再生体系的建立及青海青杨遗传转化的研究[D]. 北培:西南大学, 2010.
[27]	Zhang Chunguang, Li Wei, Mao Yufeng , et al. Endogenous hormonal levels in scutellariabaicalens is calli induced by thidiazuron[J]. Russian Journal of Plant Physiology, 2005,52(3):392-398. doi: 10.1007/s11183-005-0059-9

处理	茎段诱导不定芽激素浓度处理号
处理	1	2	3	4	5	6	7	8	9
重复1	33.30	26.70	20.00	60.00	43.30	36.70	90.00	76.70	56.70
重复2	36.70	30.00	23.30	56.70	50.00	30.00	86.70	83.30	53.30
重复3	30.00	26.70	26.70	50.00	40.00	36.70	80.00	70.00	66.70

变异来源	平方和	自由度	均方	F值	P值
校正模型	11488.00a	8	1436	61.06	0.00
截距	64552.89	1	64552.89	2744.68	0.00
6-BA	9562.96	2	4781.48	203.30	0.00
NAA	1675.83	2	837.91	35.63	0.00
误差	423.347	18	23.52
总计	76464.24	27
校正的总计	11911.35	26

处理号	激素浓度/ (mg/L)		初始叶片培养			继代叶片培养
	激素浓度/ (mg/L)		不定根			不定芽		不定根
	6-BA	NAA	生根率/%	平均根数/个	平均根长/cm	不定芽诱导率/%	再生系数/个	平均根数/个	平均根长/cm
1	0.5	0.05	9.99±1.91bc	5	2	37.77±3.87ab	8	3	2
2	0.5	0.1	15.55±1.12a	3	1	44.40±3.81a	9	0	0
3	0.5	0.2	12.22±2.22abf	2	1.5	35.50±1.91bcd	7	1	1.5
4	1	0.05	9.99±1.91bd	4	2	37.73±1.96ac	8	2	1.5
5	1	0.1	9.99±1.91bef	2	1.5	28.87±7.68de	4	0	0
6	1	0.2	8.89±1.11cdf	2	1.5	26.63±6.65e	6	0	0
7	1.5	0.05	4.42±1.12fg	3	1	24.43±5.10ef	5	1	1.5
8	1.5	0.1	5.55±1.12cdeg	3	1	17.77±3.87f	3	0	0
9	1.5	0.2	2.20±1.10g	2	0.5	15.53±3.87f	4	0	0

处理号	激素浓度/(mg/L)			不定芽诱导率/%	不定芽再生系数	不定芽生长状况
处理号	6-BA	NAA	KT	不定芽诱导率/%	不定芽再生系数	不定芽生长状况
1	0.5	0.1	0.1	58.87±2.94b	9.00±1.15a	丛生芽较多,较健壮
2			0.2	90.00±1.91a	11.00±0.58a	芽多,嫩绿色,健壮
3			0.3	63.33±3.84b	8.33±0.88a	丛生芽多,芽细高
4		0.2	0.1	33.33±1.93C	5.00±0.58C	愈伤组织长出丛生芽,较健壮
5			0.2	66.67±1.93A	10.00±0.58A	有新愈伤组织,芽嫩绿色,较健壮
6			0.3	52.23±2.94B	7.33±0.33B	嫩绿色丛生芽,芽细高

处理	不定芽增殖培养基处理号
处理	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
重复1	2.7	3.1	3.9	1.8	4.2	4.9	6.9	7.9	4.7	4.4	6.3	5.3	2.3	2.3	2.8	3.4
重复2	2.5	3.0	3.7	1.7	4.4	5.4	6.7	8.6	4.4	4.1	6.2	5.0	2.1	2.1	2.7	3.6
重复3	2.6	3.3	4.0	1.5	4.6	5.7	6.5	8.5	4.9	4.5	6.3	5.1	2.2	2.6	2.9	3.9