雜交構(gòu)樹組培快繁體系的建立(含誘導(dǎo)愈傷、壯苗、生根、移栽)

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摘要：雜交構(gòu)樹、組織培養(yǎng)、滅菌方法、激素配比、愈傷組織的誘導(dǎo)、芽的增殖、壯苗及生根...

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詳細(xì)介紹

摘要：

雜交構(gòu)樹、組織培養(yǎng)、滅菌方法、激素配比、愈傷組織的誘導(dǎo)、芽的增殖、壯苗及生根

雜交構(gòu)樹的情況

雜交構(gòu)樹為桑科構(gòu)屬落葉喬木，又名鹿仔樹、榖漿樹，是構(gòu)樹優(yōu)良種源的雜交種。具有速生、適應(yīng)性強(qiáng)、分布廣、易繁殖、熱量高、輪伐期短的特點(diǎn)。其根系淺，側(cè)根分布很廣，生長快，萌芽力和分蘗力強(qiáng)，耐修剪，抗污染性強(qiáng)，是良好的經(jīng)濟(jì)林和生態(tài)林品種。構(gòu)樹在中國的溫帶、熱帶均有分布，不論平原、丘陵或山地都能生長，其葉是很好的豬飼料，其韌皮纖維是造紙的高級原料，材質(zhì)潔白，其根和種子均可入藥，樹液可治皮膚病，經(jīng)濟(jì)價(jià)值很高。

雜交構(gòu)樹的價(jià)值

現(xiàn)代研究表明，構(gòu)樹葉總黃酮具有抑菌抗癌防腐的作用;其果實(shí)楮實(shí)子具有清肝明目、補(bǔ)肺益腎之功效，所含有的紅色素及提取物具有不同程度的抗氧化作用;構(gòu)樹纖維表面光滑，部分纖維還有不明顯的轉(zhuǎn)曲，具有類似苧麻的橫紋，可廣泛用于造紙產(chǎn)業(yè)及新型紡紗材料等領(lǐng)域;其還具有吸附空氣中的有害氣體和滯塵等功能，是較為優(yōu)良的生態(tài)保健園林綠化樹種。

戚亞偉等研究表明，構(gòu)樹葉對養(yǎng)分過剩而導(dǎo)致的小鼠肥碩有治療效果，并能促進(jìn)其油脂減少，改變內(nèi)臟脂肪變性。

王克榮等研究表明，蔬菜害蟲能被構(gòu)樹葉汁液有效地殺死，可以用構(gòu)樹葉開發(fā)出天然生物殺蟲劑。

瞿曉晶等研究表明，構(gòu)樹種子油對羥基自由基的抑制率高達(dá)93.56%。

構(gòu)樹子還具有壯筋健骨，清熱明目的功效，可用于治療腰膝不適，腎虧目昏。此外，構(gòu)樹葉還可以代替苜蓿草粉和豆粕做成飼料添加在牛羊等的日糧中，其樹皮、木材、葉、花、果實(shí)、種子、根、乳汁等皆可綜合利用，經(jīng)濟(jì)效益潛力很大。

雜交構(gòu)樹的繁育

目前，構(gòu)樹主要靠常規(guī)的無性扦插繁殖，但由于材料來源不足，扦插成活率不高，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，難以滿足當(dāng)前大面積栽培及推廣的需要。由于構(gòu)樹具有巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，其需求量也在日趨增加。但雜交構(gòu)樹在自然條件下，生長周期長。目前組培體系已經(jīng)成熟，國內(nèi)也有大量的組培企業(yè)在生產(chǎn)，產(chǎn)生了很大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

構(gòu)樹不同條件下的組培試驗(yàn)

以MS+0.8%瓊脂+3%蔗糖為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入不同質(zhì)量濃度的6—BA和NAA。6—BA采用0.5、1.0、1,5mg/L3個水平。NAA采用0.5，1.0、1,5mg/L3個水平。將葉片切成1 cm3左右的正方形，接入培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。每個水平接種20瓶，每瓶3塊葉片，培養(yǎng)20天后觀察并記錄愈傷組織及芽苗的生長情況。

通過優(yōu)化滅菌方法和激素配比，進(jìn)行愈傷組織、芽及根的誘導(dǎo)，建立了構(gòu)樹的組織培養(yǎng)體系。

1、材料

供試材料為生長健壯、無病害的構(gòu)樹葉片。

2、方法

2、1試驗(yàn)條件

以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，改變激素種類、濃度及添加瓊脂、蔗糖形成不同培養(yǎng)基組合，并于光照時(shí)間為12h，光照強(qiáng)度為2500lux，培養(yǎng)溫度為(25±2)℃的條件下對試驗(yàn)材料進(jìn)行培養(yǎng)。

2、2試驗(yàn)材料的獲取及消毒

將洗干凈的構(gòu)樹葉片用75%乙醇溶液浸泡30s，經(jīng)無菌水沖洗2~3次，置于滅菌液中滅菌，并設(shè)置空白對照。滅菌液分別為9% Ca(ClO)2,0.5%升汞和10%雙氧水，滅菌時(shí)間分別設(shè)定為5、10、15 min。滅菌完成后記錄葉片的死亡率，并用無菌水沖洗4~10次，瀝干水后迅速將葉片接種到培養(yǎng)基中，每瓶接種3-4個，10瓶為一組，共接9組，光照培養(yǎng)室中培養(yǎng)7天后統(tǒng)計(jì)葉片的污染率和成活率。

2、3愈傷組織及芽苗的誘導(dǎo)

以MS+0.8%瓊脂+3%蔗糖為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入不同質(zhì)量濃度的6-BA和NAA。6-BA采用0.5、1.0、1,5mg/L3個水平。NAA采用0.5、1.0、1,5 mg/L3個水平。將葉片切成1 cm2左右的正方形，接入培養(yǎng)基中進(jìn)行培養(yǎng)。每個水平接種20瓶，每瓶3塊葉片，培養(yǎng)20天后觀察并記錄愈傷組織及芽苗的生長情況。

2、4壯苗培養(yǎng)基的篩選

以MS+0.8%瓊脂+3%蔗糖為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入不同質(zhì)量濃度的6-BA和NAA。6-BA和設(shè)置1.0,1.5,2.0 mg/L等3個水平，NAA設(shè)置0.10,0.15,0.20 mg/L等3個水平。選擇長勢較好的基礎(chǔ)苗進(jìn)行壯苗，每個水平做15瓶，每瓶1-2株。接種后置于光照培養(yǎng)室中，20天后觀察并記錄壯苗結(jié)果。

2、5構(gòu)樹生根培養(yǎng)基的篩選

以1/2MS+0.8%瓊脂+3%蔗糖為基礎(chǔ)培養(yǎng)基，加入不同質(zhì)量濃度的6-BA和NAA。采用6-BA采用0.5、1.0、1,5mg/L3個水平。NAA采用0.2、0.3、0.4、0,5mg/L4個水平。每瓶接種1~2個幼苗，每個水平接種15瓶，培養(yǎng)15天后觀察并記錄構(gòu)樹健壯幼苗的生根情況。

2、6構(gòu)樹的馴化移栽

將長有構(gòu)樹幼苗的培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移至半遮陰的自然光下，2-3天后開口煉苗。將營養(yǎng)缽中裝入蛭石和珍珠巖，洗干凈幼苗根部黏附的培養(yǎng)基后，將幼苗移入營養(yǎng)缽中并澆足水。用塑料薄膜為幼苗搭建小拱棚并噴霧保濕，同時(shí)注意通風(fēng)，隨后逐漸降低濕度，15天后揭去棚膜，讓幼苗在自然條件下生長。

3、結(jié)果與分析

3、1消毒劑及消毒方法的比較

從試驗(yàn)結(jié)果可以得出滅菌效果很好的處理是75%乙醇溶液浸泡30 s后，再用0.5%HgCl2滅菌15 min，除菌率可以達(dá)到68.2%，外植體的成活率可達(dá)43.6%。

3、2誘導(dǎo)愈傷組織及芽苗培養(yǎng)基的篩選

構(gòu)樹葉片在愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)基中培養(yǎng)20天后，觀察不同濃度激素比例下葉片的增殖倍數(shù)與芽苗高度等生長狀況。試驗(yàn)結(jié)果得知對愈傷組織的影響較大的激素為6-BA。當(dāng)20天質(zhì)量濃度逐漸增大時(shí)，芽的增殖倍數(shù)逐漸變大，當(dāng)6-BA質(zhì)量濃度為1.5 mg/L，NAA質(zhì)量濃度為1.0mg/L時(shí)，增殖倍數(shù)為5.4，愈傷組織分化效果最明顯。

因此，誘導(dǎo)愈傷組織分化的很佳培養(yǎng)基配方為MS+1.5 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA+0.8%瓊脂+3%蔗糖。

3、3構(gòu)樹壯苗培養(yǎng)基的篩選

由試驗(yàn)結(jié)果分析可得對壯苗影響較大的激素為6-BA，當(dāng)6-BA質(zhì)量濃度為1.5mg/L，NAA質(zhì)量濃度為0.2 mg/L時(shí)，壯苗效果最明顯，此時(shí)株高為3.6cm。由此可得壯苗效果很佳的培養(yǎng)基配方為MS+1.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA+0.8%瓊脂+3%蔗糖。

3、4生根培養(yǎng)基的篩選

接種至生根培養(yǎng)基12天后可以看到根原基分化出的愈傷組織，15天后可看到誘導(dǎo)出的細(xì)小不定根。由試驗(yàn)得知：當(dāng)6-BA質(zhì)量濃度為0.5mg/L，NAA質(zhì)量濃度為1.0 mg/L時(shí)，根的生長情況很好，此時(shí)根原基的發(fā)生率為93%。由此可以得出很佳的生根培養(yǎng)基為1/2 MS+0.5 mg/L 6-BA+1.0 mg/L NAA+0.8%瓊脂+3%蔗糖。

3、5構(gòu)樹幼苗的馴化移栽

由試驗(yàn)對比得知：構(gòu)樹幼苗在移栽到蛭石中的成活率高于珍珠巖。在珍珠巖中，葉片失水嚴(yán)重，苗木萎蔫，生長不良;而蛭石中的幼苗則生長良好，移栽25天后，長高3~5cm，葉片明顯變大且長出1~2條新根，原來的根伸,1~2cm。

結(jié)論

無菌材料是植物組培快繁的前提，對葉片進(jìn)行消毒時(shí)，時(shí)間過長可能會對材料造成毒害，影響葉片的生命活力;時(shí)間過短可能會造成消毒不徹底。很佳滅菌方法為0.5% HgCl2的處理15 min，在考慮選擇何種滅菌劑的同時(shí)，還綜合考慮了滅菌時(shí)間對滅菌效果的影響，與宋麗紅及劉中兵的研究思路接近。

但也有研究認(rèn)為，構(gòu)樹葉片外植體很佳消毒方法是0.1% 的HgCl2(加吐溫80和0.5%次氯酸鈉的二次滅菌法，這可能是由于試驗(yàn)材料的來源不同及其生長環(huán)境的差異，導(dǎo)致材料所帶的微生物不同，從而需要滅菌的強(qiáng)度也有所差異。

在組織培養(yǎng)中，生長素類物質(zhì)的主要作用是促進(jìn)新梢生長，誘導(dǎo)外植體產(chǎn)生愈傷組織及促進(jìn)培養(yǎng)組織的延伸生長;細(xì)胞分裂素類物質(zhì)的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞的分裂和分化，誘導(dǎo)胚狀體和不定芽的形成。

在離體條件下，器官的誘導(dǎo)并不是由某種生長激素的濃度所決定，而是為那些參與分化的物質(zhì)間的比例關(guān)系所決定，當(dāng)6-BA與NAA的比例低時(shí)有利于愈傷組織的形成和芽的生長;比例高時(shí)有利于芽的分化。

本試驗(yàn)研究結(jié)果表明，誘導(dǎo)愈傷組織分化時(shí)6-BA與NAA的適宜比例為3:2，壯苗時(shí)6-BA與NAA的適宜比例15:2;為生根時(shí)6-BA與NAA的適宜比例為1:2。

構(gòu)樹的育苗技術(shù)

1、播種育苗：

A、采種整地

選擇10~15年生以上的健壯的無病植株作母樹，10月份果實(shí)成熟時(shí)采果，將果肉搓?duì)€漂洗得純凈種子，陰干、干藏備用，翌年春分前后播種。選擇背風(fēng)向陽，地勢較平緩的坡地，或土壤肥沃且排水良好的地方整地做畦，畦寬1m，高20cm，畦間人行道40cm。

B、播種：

在畦上開播種溝，溝寬深為6×2cm，也可采用窄幅條播，播幅寬6cm，行間距25cm，種子與細(xì)土或細(xì)沙按照1:1的比例混勻后撒播，覆土0.5cm，稍加鎮(zhèn)壓即可。

2、飛籽育林

選擇土壤肥沃深厚，不積水的向陽坡地或平地為造林地。栽植母樹的株間距為8×8m，選用2年生的大苗栽植，每株穴內(nèi)適當(dāng)施肥。當(dāng)母樹林長至8~10年結(jié)實(shí)后，夏季整地除草。在秋季構(gòu)樹果實(shí)成熟前1周犁地，當(dāng)種子全部落下以后，淺耙使入土種子與土壤結(jié)合。

A、幼苗撫育

幼苗要及時(shí)除草松土，培根，每年的4~5月份和7~8月份除草兩次，松土施肥一次，促進(jìn)林木快速生長。第一年可在林地間種黃豆，花生等短期矮桿作物和藥材，苗木高1.5~2m時(shí)剪去頂芽，促進(jìn)樹干粗長和出新芽。

B、造林定植

秋末冬初進(jìn)行，坑寬深40×40cm，株行距1.2×1.3m。造林的很佳時(shí)間是大寒前后，栽時(shí)保持根須舒展，把細(xì)土培入坑至2/3處踩實(shí)，蓋草保濕，澆1次定根水。