钟花樱离体繁殖技术体系研究

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钟花樱(Cerasus campanulata)具有冠型美,色彩艳丽,花期长等特点,是优良的园林观赏树种,但是钟花樱自身结实量少,采种期短,采种困难,且扦插繁殖以嫩枝扦插为主,受限制较多,致使钟花樱可用资源极少,处于渐危状态。本研究对钟花樱离体繁殖技术体系进行了探索,分别对外植体的表面灭菌、启动培养、继代增殖培养、生根培养以及炼苗移栽等方面进行了研究,着重探讨了组织培养过程中最佳培养基配方及培养程序,为以后钟花樱的遗传转化及品种改良等研究奠定技术基础,并为钟花樱的组培快繁提供了技术理论依据,具有重要的经济和科学价值。主要研究结果如下:1钟花樱不同外植体材料消毒的难易程度相差较大。顶芽消毒最易,叶消毒最难,茎段的消毒效果居中。顶芽的消毒以70%酒精处理30-45s后,再以0.1%HgCl2溶液灭菌5min的处理效果最好,存活率达74.2%;茎段灭菌以70%酒精处理1min后,再以0.1%HgCl2溶液灭菌7min的处理效果最好,存活率达65.5%;叶的灭菌较为困难,消毒效果最好的为70%酒精处理30-45s后,再以0.1%HgCl2溶液灭菌8min的处理,但其污染率也高达60.7%,存活率仅为14.3%。2启动培养试验结果表明:(1)在附加不同浓度NAA的MS培养基上,钟花樱嫩枝均可诱导愈伤组织分化,但未能诱导出芽。NAA浓度对外植体启动速度有极显著影响,当NAA浓度为0.1mg·L-1时,外植体启动速度最快,平均启动速度为10.71d。(2)以MS为基本培养基,6-BA浓度0.1-5.0mg·L-1均可诱导愈伤组织分化和芽体分化。6-BA浓度对钟花樱嫩枝的启动培养速度、愈伤组织分化率和芽诱导率均有极显著影响。当6-BA浓度为5.0mg·L-1时,外植体启动速度最快,平均启动速度仅为11.07d:愈伤组织分化率也最大,为89.47%;当6-BA浓度为4.0mag·L-1时,芽诱导率达到最大,为52.60%。(3)在附加不同浓度6-BA、NAA的MS、改良WH、改良MS培养基上,各处理均有不同程度的愈伤组织形成。统计分析结果表明:基本培养基对愈伤组织分化率影响显著,6-BA浓度对愈伤组织分化率影响极显著,NAA浓度对愈伤组织分化率无显著影响:基本培养基和6-BA浓度对芽诱导率和平均芽数量均有显著性的影响。适合钟花樱嫩枝启动培养的培养基组合为:MS+6-BA2.0mg·L-1+NAA 0.1mg·L-1,愈伤组织分化率较低,为38.89%:芽诱导率和平均芽数量均最大,分别为94.44%、3.78。3在增殖培养试验中,6-BA浓度对增殖系数有极显著影响,NAA浓度对增殖系数有显著影响。6-BA、NAA、蔗糖三者对钟花樱增殖培养效果影响的主次关系为:6-BA>NAA>蔗糖。MS+6-BA3.0mg·L-1+NAA 0.01mg·L-1+蔗糖30g·L-1组合,增殖系数最高达7.44。4 MS+NAA 0.1mg·L-1+GA3 0.3mg·L-1较有利于壮苗培养。经过壮苗培养,芽长势好,木质化程度高,有利于提高生根率和移栽成活率。MS+NAA 0.1 mg·L-1+GA3 0.3mg·L-1较有利于壮苗培养。5生根培养试验结果表明:(1)基本培养基、IBA和IAA三者对生根率的影响的主次关系为:IBA>IAA>基本培养基。基本培养基、IBA浓度、IAA浓度对生根率均有极显著性影响。处理:1/2 MS+IBA 1.0mg·L-1+IAA0.5mg·L-1+蔗糖20g·L-1的生根率最高,达82.35%,且植株长势好,生根快,根长3-4cm。(2)ABT1、ABT3各浓度均可诱导生根,以处理:1/2 MS+ABT1 1.5mg·L-1+蔗糖20g·L-1生根率最高,达93.05%;其次为:1/2MS+ABT3 3.0mg·L-1蔗糖20g·L-1,生根率达71.30%,但植株长势较差。6炼苗移栽:不同炼苗方式对组培苗成活率有极显著影响。将生根瓶苗移离培养室,常温条件下闭瓶锻炼6d,开瓶锻炼6d,组培苗平均成活率最高,为93.81%。不同基质处理对移栽成活率有极显著影响。最有利于移栽的基质为蛭石:珍珠岩=1:1,平均成活率高达94.07%。
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