狐臭柴种苗快繁生物技术研究

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狐臭柴(Premna puberula Pamp.)隶属于马鞭草科豆腐柴属的直立或攀援灌木至小乔木,在药食方面均有重要作用。因自然条件下,该物种资源稀少,且种子萌发困难,急需解决种苗繁育技术(尤其是组培快繁技术)以满足产业化的需求。本课题以狐臭柴种子、枝条及茎段为材料,探索破除其种子萌发障碍,优化扦插繁殖技术,构建组培快繁体系,以期为建立狐臭柴产业化开发的种苗生产技术提供依据。主要研究结果如下:(1)狐臭柴种子萌发:基于狐臭柴种子萌发特性的前期研究基础,发现其种子被质地坚硬的种皮包裹,使胚根和胚芽极难突破此物理障碍而抑制其萌发。鉴于此,本研究将种子依次于98%的浓硫酸中浸泡6 min、200 mg·L-1的GA3溶液浸泡24 h、75%酒精消毒灭菌处理45 s、0.1%升汞溶液灭菌处理8 min后,接入MS+6-BA 2.0 mg·L-1+GA3 0.5mg·L-1的培养基上进行无菌萌发培养,显著提高了种子萌发率(萌发率达82.83%)。(2)扦插繁殖优化:实验室前期研究发现,植物激素浸泡插穗时,激素浓度与浸泡时间等有待优化。为此,进行单因素及正交试验,提高其扦插繁殖成活率。结果表明,以两年生三个节的狐臭柴枝条为材料,在100 mg L-1 NAA和250 mg L-1 IBA溶液中浸泡70min,成活率达95.6%,根系最长为14.65 cm,根数最多为36.2条,植株生长势强。(3)组培快繁:以长势良好的狐臭柴嫩枝为试验材料,研究不同基本培养基、植物生长调节剂、碳源、光照对其不同培养阶段的影响。具体结果如下:(1)愈伤组织诱导及增殖:通过不同植物生长调节剂组合及浓度筛选试验,得到较为适宜的愈伤组织诱导和增殖培养基配方为B5+NAA 0.5 mg·L-1+6-BA 2.0 mg·L-1,其诱导的愈伤组织为淡黄色,长势良好,诱导率为85.33%;愈伤组织增殖适宜培养基为 B5+NAA 0.5 mg·L-1+2,4-D 1.0 mg·L-1,增殖倍数为7.46。(2)胚状体诱导:以狐臭柴愈伤组织为试验材料,通过不同植物生长调节剂组合和浓度的正交试验,筛选胚状体诱导的适宜培养基为:6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.5 mg·L-1+KT0.5 mg·L-1,单块愈伤组织分化形成胚状体个数平均能达17.2个。(3)胚状体分化成苗:以形成的胚状体为试验材料,通过不同植物生长调节剂组合和浓度的单因素及正交试验,筛选得到形成试管苗的适宜培养基配方为B5+6-BA 1.0mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1+KT 0.5 mg·L-1,胚状体诱导分化率最高可达82%。(4)壮苗:以上述试管苗为材料,筛选出适宜壮苗培养基为B5+NAA 1.0 mg·L-1+6-BA0.2 mg·L-1。(5)生根:通过对不同基本培养基及不同激素配比筛选试验,获得的适宜生根培养基为3/4 MS+6-BA 0.2 mg·L-1+IAA 0.6 mg·L-1,生根率达97.67%。(6)炼苗与移栽:以狐臭柴组培苗为材料,筛选了炼苗时间以及移栽基质配比对组培苗移栽成活率的影响。结果显示:将组培苗瓶盖打开炼苗3 d,随后移栽至基质配比为泥炭土:珍珠岩:蛭石为2:1:1时,移栽后组培苗的成活率可达80%以上。对比三种不同繁殖方式得出,组培快繁生物技术是狐臭柴种苗产业化最具潜力的有效技术。
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