黃甜竹組織培養(yǎng)快繁體系建立及其機(jī)理研究.pdf

1、黃甜竹(Acidosasa edulis)為福建特有竹種。和其他竹類植物相比，它發(fā)筍時(shí)間早、筍質(zhì)好，且竹筍含有豐富的蛋白質(zhì)，磷、鈣元素，具有很高的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值和藥用價(jià)值的同時(shí)作為綠化植物又具有較高的綠化觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值[19]。植物組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)，可以縮短苗木育種周期，降低成本，實(shí)現(xiàn)苗木規(guī)?；?、工廠化和產(chǎn)業(yè)化。本研究主要探究影響黃甜竹組織培養(yǎng)的因子，確定最佳培養(yǎng)基配方，測(cè)定其組培各階段內(nèi)源激素的變化，為黃甜竹植株再生建立完整的組

2、織培養(yǎng)體系，為其規(guī)?；峁└咝У纳a(chǎn)途徑，同時(shí)為其進(jìn)一步研究奠定基礎(chǔ)，并為日后其他竹種尤其是散生竹的組織培養(yǎng)研究提供依據(jù)和參考。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴芽啟動(dòng)培養(yǎng)最佳采樣時(shí)間和外植體部位為在5月選用當(dāng)年生處于生長(zhǎng)期的黃甜竹側(cè)芽，此時(shí)污染率達(dá)到最低為5％，誘導(dǎo)率為最高93.37％，且芽體長(zhǎng)勢(shì)好。接種最佳消毒方式為選用75%酒精短時(shí)間浸泡25 s，選用0.1%HgCl2溶液，消毒處理5.3 min，此時(shí)污染率最低為5.56％，成活

3、率達(dá)到最高93.33％。最佳基本培養(yǎng)基為MS培養(yǎng)基，污染率達(dá)到最低4％，萌發(fā)率達(dá)到最高80％且芽體長(zhǎng)勢(shì)良好。⑵愈傷組織培養(yǎng)的最佳預(yù)備條件：以無(wú)菌莖段為外植體， MS培養(yǎng)基內(nèi)添加0.05 mg·L-1核黃素（VB2）作為抗褐化劑，在20℃下進(jìn)行完全暗培養(yǎng)，此時(shí)愈傷組織出愈率高達(dá)53.26％，且愈傷組織結(jié)構(gòu)致密，褐化率最低。⑶黃甜竹愈傷組織誘導(dǎo)最佳方案：MS+2,4-D2mg·L-1+6-BA0.5 mg·L-1+KT1 mg·L-1+蔗糖

4、30g·L-1+瓊脂7 g·L-1。此時(shí)愈傷組織誘導(dǎo)率達(dá)到最高為23.33％。所添加的三種激素對(duì)黃甜竹愈傷組織誘導(dǎo)影響的大小順序依次為：2,4-D＞6-BA＞KT，2,4-D對(duì)愈傷組織誘導(dǎo)為極顯著影響。由此可見2,4-D是黃甜竹愈傷組織誘導(dǎo)的最主要影響因子。⑷黃甜竹叢生芽誘導(dǎo)最佳培養(yǎng)方案：MS+6-BA3 mg·L-1+KT1 mg·L-1+TDZ0.05 mg·L-1+NAA0.5 mg·L-1+蔗糖30g·L-1+瓊脂7g·L-1。

5、在此方案下叢生芽誘導(dǎo)率高達(dá)93.33％。成活率褐化率也較高。所添加的四種激素對(duì)黃甜竹芽誘導(dǎo)影響的大小順序依次為：6-BA＞KT＞TDZ＞NAA，6-BA、KT和TDZ對(duì)叢生芽誘導(dǎo)皆為極顯著影響，NAA為顯著影響。這說(shuō)明在黃甜竹叢生芽誘導(dǎo)階段細(xì)胞分裂素為主導(dǎo)因子。在這種條件下，外植體里面具有促進(jìn)作用的ZT、GA3和IAA激素的濃度是最高的，但具有抑制作用的ABA激素濃度最低。在芽誘導(dǎo)階段，外植體中ZT、GA3和IAA濃度不斷提高，ABA濃

6、度則呈現(xiàn)出完全相反的變化趨勢(shì)。而GA3/ABA、GA3/IAA的比值范圍總體上高于ABA/IAA的比值，表明黃甜竹芽誘導(dǎo)階段需要較低水平的脫落酸和一定濃度的赤霉素。⑸黃甜竹叢生芽增殖最佳培養(yǎng)方案：MS+6-BA2 mg·L-1+KT0.1 mg·L-1+NAA0.1 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+瓊脂7 g·L-1。此方案下，增殖倍數(shù)達(dá)到最高4.0倍，成活率達(dá)90%。在這一階段中，外植體中ZT、GA3、IAA濃度不斷提高，但ABA

7、濃度波動(dòng)幅度很小，較為平穩(wěn)，未出現(xiàn)對(duì)芽增殖的明顯抑制現(xiàn)象。ZT/IAA的比值較為穩(wěn)定，而ABA/IAA呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì)，表明了本階段外植體生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)良好，外植體正處于芽增殖分化旺盛的階段。⑹黃甜竹再生植株生根培養(yǎng)最佳方案：1/2MS+6-BA3 mg·L-1+NAA0.5 mg·L-1+蔗糖30 g·L-1+瓊脂7 g·L-1。此時(shí)組培苗的生根率高達(dá)93.33%，成活率達(dá)75%并且根系發(fā)育狀況比較可觀。在生根培養(yǎng)時(shí)期，組培苗中ZT、GA3

8、、IAA濃度都有所降低，而ABA的含量則呈現(xiàn)出持續(xù)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。ZT/IAA的比值基本呈下降趨勢(shì)， GA3/ABA的比值為下降趨勢(shì)，ABA/IAA的比值為上升趨勢(shì)，這說(shuō)明在此階段，黃甜竹的地上部分處于緩慢生長(zhǎng)或停止生長(zhǎng)階段，但地下根系部分正處于快速生長(zhǎng)旺盛階段。⑺再生植株移栽過(guò)程中，先在常溫下不開瓶煉苗5–8 d，再開瓶煉苗5–8 d，移栽至經(jīng)滅菌處理過(guò)的珍珠巖：蛭石：壤土（1:1:1）基質(zhì)，置于陰涼濕潤(rùn)處培養(yǎng)，此時(shí)成活率可達(dá)63.2％。

9、⑻在組織培養(yǎng)過(guò)程中，ZT、GA3和IAA含量在芽誘導(dǎo)和增殖階段總體呈現(xiàn)出上升趨勢(shì)，變化范圍分別為0.15-1.4μg·gFW-1、0.24-1.2μg·gFW-1、0.29-1.11μg·gFW-1；ABA含量較低為0.21-0.49μg·gFW-1，這說(shuō)明黃甜竹在芽誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng)階段需要高濃度的ZT、GA3和IAA含量和較低水平的ABA。而在生根誘導(dǎo)階段，ZT、GA3和 IAA含量分別下降至0.57μg·gFW-1、0.62μg·gF