‘红叶’杜仲不同外植体愈伤组织和丛生芽的诱导及增殖研究

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‘红叶’杜仲(Eucommia ulmoides’Hongye’)是杜仲科(Eucommiaceae)杜仲属(Eucommia Oliver)植物杜仲(Eucommia ulmoides Oliver)的观赏品种,拥有重要的观赏价值和经济价值,应用前景非常广阔。目前‘红叶’杜仲的主要繁殖方式以嫁接繁殖为主,由于嫁接所需材料多,繁殖周期长,制约了‘红叶’杜仲工厂化生产和推广应用。因此,本文探讨用组织培养方法来繁殖‘红叶’杜仲。本实验以二年生‘红叶’杜仲为材料,研究了消毒剂种类和消毒时间对外植体诱导的影响;外植体种类和采样时间、基本培养基、外源添加物、激素种类和浓度等对丛生芽和愈伤组织诱导率的影响;并对诱导出的丛生芽进行丛生芽增殖试验,对诱导出的愈伤组织进行增殖和丛生芽的诱导试验。取得了以下主要结果:1.消毒剂种类和消毒时间对外植体的存活率有显著影响。适合‘红叶’杜仲的消毒剂为75%酒精和0.1%升汞交替使用;消毒时间因外植体种类而异;不同外植体的存活率存在差异。适合叶片和顶芽的消毒条件是:75%酒精45s和0.1%升汞消毒3 min;叶片的存活率88.89%,顶芽的存活率为22.23%。适合带芽茎段和茎段的消毒条件是:75%酒精45 s和0.1%升汞消毒5 min;带芽茎段和茎段的存活率均为66.67%。2.外植体的种类对‘红叶’杜仲丛生芽和愈伤组织的诱导率有显著影响。外植体的采样部位对丛生芽和愈伤组织的诱导率没有显著差异。适合丛生芽诱导的外植体是带芽茎段,顶芽诱导的丛生芽易褐化落叶,茎段和叶片不能诱导产生丛生芽;适合愈伤组织诱导的外植体是叶片;主枝和侧枝上采集的外植体诱导率没有显著差异。3.基本培养基的种类对丛生芽和愈伤组织的诱导有显著影响。适合‘红叶’杜仲丛生芽和愈伤组织诱导的基本培养基均为MS培养基。带芽茎段在MS培养基上丛生芽诱导率56.67%:叶片愈伤组织诱导率达90.0%。4.蔗糖浓度为30g/L时,丛生芽诱导率达到最高为56.67%,愈伤组织诱导率达到最高为90%。活性炭能显著降低带芽茎段的褐化率,当活性炭浓度为1.0 g/L时,丛生芽褐化率最低为10.0%,丛生芽诱导率最高为63.33%。5.激素种类和浓度对丛生芽和愈伤组织的诱导表现为:6-BA对带芽茎段丛生芽诱导有显著的促进作用,NAA和GA3对带芽茎段的丛生芽诱导有显著的抑制作用,当6-BA浓度为1.0 mg/L,丛生芽诱导率最高为86.67%。愈伤组织的诱导需要NAA,当NAA与6-BA比值为2时,带芽茎段和叶片愈伤组织诱导率为100%。6.外植体采样时间对‘红叶’杜仲丛生芽和愈伤组织的诱导率有显著影响。‘红叶’杜仲外植体采样最佳时间为3月,这个时间的丛生芽和愈伤组织的诱导率最高。丛生芽诱导率由高到低依次为:3月>4月>5月>9月>7月=11月;愈伤组织诱导率由高到低依次为:3月>4月>5月>9月>7月>11月。7.适合丛生芽的增殖培养基为:MS+6-BA 1.0 mg/L,丛生芽增殖系数最大,为189%。适合愈伤组织的继代培养基为:MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 2.0 mg/L,愈伤组织增殖系数最大为243%。适合愈伤组织诱导丛生芽的培养基为:MS+6-BA1.0 mg/L,诱导率为33.33%。
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