火力楠种胚组培快繁研究

doi:10.7525/j.issn.1673-5102.2021.01.011

摘要/Abstract

摘要：

为探索火力楠组培快繁技术体系，以其优良家系种子为材料，从外植体选材与消毒、基本培养基、PVP浓度、生根促进剂类型及浓度等方面开展试验研究。结果表明：①应用0.1%的升汞溶液消毒胚6～9 min，无菌萌发率达60%～65%。②LY培养基适宜大部分胚系的增殖生长，35 d转接1次，增殖倍数高达3.50，高3.0 cm以上芽苗比率达50%以上。③应用4～8 g·L^-1浓度的PVP能够显著降低培养基褐化程度，促进芽苗抽高生长。④各胚系之间生根难易程度差异极显著，其生根率为0～93.6%，两种生根促进剂的最佳浓度均为8.5 mg·L^-1，ABT2号生根粉的生根诱导效果极显著（P＜0.01）优于IBA。⑤生根瓶苗移植30 d后成活率达90%以上，未生根瓶苗移植60 d后成活率达80%以上。本研究为火力楠优良无性系的组培快繁研究及产业化生产提供理论与技术基础。

关键词: 火力楠, 无性胚系, 聚乙烯比洛烷酮, 基本培养基, 褐化

Abstract:

In order to explore tissue culture and micro-propagation technical system of Michelia macclurei， the seeds from its elite families were used to carry out experimental studies at aspects of explants selection and disinfection， basic medium， PVP concentration， type and concentration of rooting promoter. The results showed that：①The embryos were well sterilized with 0.1% mercury solution for 6-9 min， and the aseptic germination rate could reach 60%-65%； ②LY medium was the best basic medium， and suitable for the proliferation and growth of most embryo lines； ③Application of PVP with concentration of 4-8 g·L^-1 could significantly reduce browning degree of medium and promote growth of the shoots； ④There were significant differences in rooting ability and rooting rate among tested embryo lines， the optimal concentration of both rooting promoters was 8.5 mg·L^-1， and the rooting induction effect of ABT2 root powder was significantly better than that of IBA（P<0.01）； ⑤The survival rate reached above 90% for rooting plantlets in 30 d， and more than 80% for plantlets with no root in 60 d after transplanted. This study provides a theoretical and technical basis for study on tissue culture and micro-propagation of M.macclurei clones and their industrial production.

Key words: Michelia macclurei Dandy, embryo clone, PVP, basic culture media, browning

中图分类号:

S722.3+7

刘英. 火力楠种胚组培快繁研究[J]. 植物研究, 2021, 41(1): 79-88.

Ying LIU. Tissue Culture via Seed Embryo for Michelia macclurei[J]. Bulletin of Botanical Research, 2021, 41(1): 79-88.

图/表 8

表1

图1

表2

表3

表4

表5

表6

表7

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消毒时间 Disinfection time(min)	染菌率 Contamination rate(%)	胚死率 Mortality rate(%)	无菌胚成活率 Aseptic retention rate(%)	萌芽率 Germination rate(%)
3	90d	0a	10b	10b
6	35c	0a	65a	65a
9	20bc	17b	63a	60a
12	15b	65c	20b	17b
15	0a	100d	0c	0c

指标 Indicator	处理 Treatment	Ａ１	A２	A3	A４	A５	A６	A７	A８	Ｂ１	Ｂ2
平均芽数(个) Mean number of shoots	MS	2.01abD	1.30bE	2.70bB	1.30aE	2.87bB	2.80bB	2.85bB	2.34bC	2.69 bB	3.02bA
	3/4MS	2.00abD	1.35abE	2.80abB	1.28bcE	3.00abB	2.90abB	2.87abB	2.50abC	2.80abB	3.50abA
	1/2MS	1.67bD	1.30bE	2.50bB	1.11cE	2.60bB	2.50 bB	2.55 bB	2. 00 bC	2.40 bB	3.40bA
	1/4MS	1.50cD	1.10cE	2.00cB	1.00cE	2.30cB	2.23 cB	2.10 cB	1.67cC	2.05cB	2.50cA
	LY	2.71aD	1.56aE	3.31aB	1.28bE	3.30aB	3.30 aB	3.30 aB	2.80 aC	2.92aB	3.50aA
平均苗高 Mean seedling height （cm）	MS	0.70dC	0.50dD	0.98dB	0.80dB	0.78dC	1.20dB	0.78dC	0.60dD	1.23dA	1.18dAB
	3/4MS	0.90cC	0.61cCD	1.17cB	1.15cB	0.86cC	1.26cB	0.96 cC	0.60cD	1.30cA	1.27cAB
	1/2MS	1.20bBC	0.83bD	1.26bAB	1.26bB	1.09bC	1.38bA	1.00bCD	0.78bD	1.35bA	1.37bA
	1/4MS	1.25abC	1.20abD	1.38abB	1.33abBC	1.18abE	1.43abAB	1.18abE	0.86abF	1.54abA	1.44abAB
	LY	1.41aC	1.26aD	1.50aB	1.43aB	1.26Ea	1.57aAB	1.21 aE	0.90aF	1.71aA	1.51aAB
≥3 cm苗占比 Percentage of plantlets ≥3 cm high（%）	MS	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	3/4MS	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
	1/2MS	0	0	0	0	0	5.3cA	0	0	9.5cA	5.6cA
	1/4MS	5.1bA	0	15.6bA	10.8bA	0	15.7bA	0	0	15.7bA	20.7bA
	LY	30.3aAB	20.5aB	50.7aAB	30.6aAB	15.2aB	40.6aAB	20.3aB	0	50.8aA	30.8aAB

处理 Treatment	A1	A2	A3	A4	A5	A6	A7	A8	B1	B2
MS	5.60aA	5.58aA	5.30aB	5.80aA	5.75aA	3.75aB	5.90aA	5.68aA	3.68aB	5.40aB
3/4MS	4.50bA	4.80bA	4.20bAB	4.90bA	4.80bA	3.59bB	4.50bA	4.89bA	3.30bB	4.78bA
1/2 MS	4.00cA	4.25cA	2.66cB	4.21cA	4.00cA	3.23cAB	3.45cA	4.30cA	2.78cB	3.56cA
1/4MS	2.06dAB	2.80dA	1.86dB	2.38dA	2.78dA	1.98dB	3.32dA	3.20dA	1.96dB	2.40dA
LY	1.06eAB	1.56eAB	0.95eB	1.56eA	1.56eA	0.34eB	2.33eA	2.25eA	1.02eB	1.46eAB

浓度 Concentration (g·L^-1)	A1	A2	A3	A4	A5	A6	A7	A8	B1	B2
0	3.68aA	3.80aA	3.30aAB	3.56aA	3.88aA	1.90aB	3.55aA	3.56aA	2.68bB	3.40bAB
2	2.89bAB	3.35bA	2.87bAB	2.20bB	3.38bA	1.80bB	3.57aA	3.35bA	2.80aB	3.56aA
4	1.26cAB	1.56cAB	1.05cAB	1.56cAB	1.60cA	0.77cB	2.33bA	1.75cA	0.85cB	1.02cAB
6	1.28cA	1.55cA	1.08cAB	1.57cA	1.58cA	0.86cB	1.23cA	1.80cA	0.90cB	0.98cAB
8	1.23cA	1.67cA	1.01cAB	1.50cA	1.62cA	0.83cB	1.16cA	1.78cA	0.88cB	1.16cAB

指标 Traits	浓度 Concentration (g·L^-1)	A1	A2	A3	A4	A5	A6	A7	A8	B1	B2
平均芽数(个) Mean number of shoots	0	2.68aC	1.56aD	3.30 aB	1.30aD	3.40aAB	3.30 aB	3.30 aB	2.80aC	2.92aBC	3.60aA
	2	2.70aC	1.65aD	3.28aAB	1.35aD	3.30aAB	3.29aAB	3.25 aB	2.88aC	2.96aBC	3.55aA
	4	3.01aC	1.70aD	3.30aAB	1.65aD	3.35aAB	3.50 aA	3.23aAB	3.00aC	3.23 aB	3.48aA
	6	3.15aC	1.66aD	3.29aAB	1.60aD	3.29aAB	3.34aAB	3.27 aB	3.12aC	3.05 aC	3.49aA
	8	3.00aC	1.67aD	3.30aAB	1.58aD	3.27 aB	3.30aAB	3.29 aB	3.20aC	3.02 aC	3.50aA
平均苗高 Mean plantlet height (cm)	0	1.43bBC	1.26bC	1.50bB	1.43bBC	1.26bC	1.57bB	1.21bC	0.90bD	1.71bA	1.51bBC
	2	1.45bBC	1.28bC	1.55bBC	1.45bBC	1.35bC	1.60bB	1.25bC	1.15bD	1.73abA	1.56bB
	4	1.58aBC	1.49aC	1.70abBC	1.55aBC	1.50abC	1.75aB	1.47abC	1.20bD	2.07aA	1.87aB
	6	1.60aBC	1.47aC	1.75aB	1.58aBC	1.53aC	1.73aB	1.50aC	1.21aD	2.04aA	1.85aB
	8	1.57aC	1.50aC	1.73aBC	1.53aC	1.58aC	1.75aB	1.49aC	1.31aD	2.00aA	1.89aB
≥3 cm苗占比 Percentage of plantlets ≥3 cm high(%)	0	30.6bB	20.4bD	50.3bA	30.4bB	15.3bD	40.3bA	20.6bD	0	50.3bA	34.0bC
	2	30.4bD	22.3bE	53.6bA	33.5bB	20.4bE	40.7bA	23.5bE	0	52.4bA	35.6bC
	4	50.9aB	35.8aB	70.7aA	50.7aB	51.5aB	75.6aA	43.3aB	0	75.3aA	72.5aA
	6	50.7aCD	33.7aD	70.8aA	50.8aC	49.9aCD	73.5aAB	40.4aD	0	76.2aA	73.1aB
	8	50.8aCD	34.4aD	70.6aA	52.6aC	50.6aCD	75.1aAB	41.2aD	0	75.8aA	72.4aB