任务六 园林绿化植物的组织培养技术
一、荚果蕨的组织培养技术
荚果蕨(Matteuccia struthiopteris,见图7-61)别名黄瓜香、野鸡膀子,为蕨类植物门、蕨纲、真蕨目、球子蕨科、荚果蕨属植物。荚果蕨原产中国,多生于海拔900~3 200 m的高山林下。叶杯状丛生,二型叶,不育叶两短变小,2回羽状裂,新生叶直立向上生长,展开后则呈鸟巢状。可育叶从叶丛中间长出,叶柄较长,粗而硬,为不育叶的1/2,羽片荚果状。荚果蕨是大中型蕨类观赏植物,供园林露地造景之用,用组织培养可大量繁殖。
(一)外植体选择
取成熟的孢子作为外植体。
图7-61 荚果蕨
(二)无菌外植体的获得
取荚果蕨成熟的孢子放在滤纸内,先用75%的酒精浸泡30 s,用无菌水浸泡2次,再用0.1%的HgC12溶液消毒5 min,用无菌水冲洗4~5次后作为外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;原叶体形成培养基:①MS+0.3%活性炭;孢子体形成培养基:②1/2MS。
上述培养基均加蔗糖3%,琼脂0.7%,pH为5.8。培养温度为25 °C,光照时间为12 h/d,光照度为1 000~2 000 lx。
(四)原叶体的形成
将消毒的成熟孢子接种到培养基①上,20 d后培养基上孢子萌发,出现绿色的芽点,再过10 d后在培养基上的孢子形成心形成熟状的原叶体,一般形成时间要25 d,原叶体形成率为100%。
(五)孢子体的形成与移栽
将原叶体接种在培养基②上,原叶体均大量增殖,培养90 d后,有孢子体形成,形成率在60%以上。当孢子体长至5~8 cm,具有2~3片叶子时即可移栽,移栽前先在室外炼苗2 d,然后取出洗净根部培养基,移至经消毒的蛭石中保温、保湿,移栽成活率达90%以上。
除了上述方法外,也可用不完全培养法来进行孢子体诱导:取出继代增殖的原叶体,洗净基部培养基,平放在经高温消毒的蛭石或沙土上,注意保湿、保温。60 d后,原叶体陆续长出孢子体,出苗率为80%。
二、桔草的组织培养技术
桔草(Cymbopogon gesoringii,见图7-62)为被子植物门、单子叶植物纲、禾本目、禾本科、香茅属多年生草本植物。秆较细弱,直立,高60~90 cm,基部叶鞘破裂后反卷,里面呈红棕色。桔草是中国亚热带地区山坡草地常见牧草之一,主要分布于华北以南等地;南亚、东南亚和日本也有分布。桔草多用分株法繁殖,但繁殖系数低,故采用组织培养方法进行快速繁殖。此草多用于盆栽或庭院绿化。
图7-62 桔草
(一)外植体选择
可选其刚开始拔节的嫩茎段作为外植体进行快繁。
(二)无菌外植体的获得
采回开始拔节的植株,剪去根部,去掉叶片,将嫩茎用软刷蘸少许洗衣粉刷洗,并用自来水冲洗30 min,先用70%的酒精消毒30 s,再用0.1%的HgC12消毒8~10 min,用无菌水冲洗5~6次,取其有节间的茎段作为外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS或N6;愈伤组织诱导培养基:①MS+6-BA 0.5~1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L+2,4-D 1.5 mg/L;不定芽诱导培养基:②MS+6-BA 0.5 mg/L+IAA 0.1 mg/L或③N6+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L;生根培养基:④1/2MS+NAA 0.1 mg/L。
上述培养基均加琼脂0.7%,pH均为5.8,①号培养基加蔗糖4%,②、③号培养基加蔗糖3%,④号培养基加蔗糖1.5%。培养温度为(24±2)°C,光照时间为12 h/d,光照度为2 000~3 000 lx。
(四)愈伤组织及不定芽的诱导
将灭过菌的外植体接种到培养基①上,接种后7~9 d可形成愈伤组织。将形成的愈伤组织切块,转接到不定芽诱导培养基②或③中,培养5 d后,愈伤组织开始生长变化,不断形成颗粒状,并产生少数绿色突起。当培养15~20 d时,逐渐分化出少许绿色芽点,培养45 d时,颗粒状愈伤组织形成不定芽。愈伤诱导分化率可达90%以上。
(五)生根与移栽
把培养基③上诱导的不定芽切成单芽,接种到生根培养基④中,8 d后不定芽开始长根。培养30 d后芽苗高2~5 cm,根长2 cm左右,形成具有十几条根的丛生苗。将丛生苗切成有根单芽苗,移栽于肥沃土、河沙土比例为1∶1的混合基质中,注意保温、保湿,移栽成活率达90%以上。
三、毛刺槐的组织培养技术
毛刺槐(Robinia hispida,见图7-63)又名毛洋槐、红花槐、江南槐,为被子植物门、双子叶植物纲、杜鹃花目、蝶形花科、刺槐属落叶乔木或灌木,高1~3 m。毛刺槐原产北美,我国北京、天津、陕西、江苏和辽宁等地有引种。毛刺槐幼枝绿色,密被紫红色硬腺毛及白色曲柔毛,二年生枝深灰褐色,密被褐色刚毛,毛长2~5 mm,羽状复叶长15~30 cm。花大而美丽,耐寒、耐旱能力强,生长快,耐修剪,萌蘖力强,对烟尘及有毒气体如氟化氢等有较强的抗性。毛刺槐具有很强抗盐碱的能力,是盐碱地区园林绿化的好树种。
(一)外植体选择
取其带芽的茎段作为外植体。
(二)无菌外植体的获得
5月份取生长健壮、无病虫害的母株,切取当年生2~3 cm的新萌发春梢,去掉叶片和叶柄,用软刷蘸少许洗衣粉在流水中冲刷干净,用70%的酒精消毒30 s,再用0.1%的HgC12消毒8 min,用无菌水冲洗4~5次,用无菌滤纸吸干表面水分后作为外植体以供接种用。
图7-63 毛刺槐
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;芽诱导培养基:①MS+6-BA 0.5~1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L或② MS+6-BA 0.5 mg/L+IAA 0.05 mg/L;生根培养基:③MS。
上述培养基均加蔗糖3%,琼脂0.7%,pH为6.5。培养温度为25~30 °C,光照时间为12 h/d,光照度为2 000~2 500 lx。
(四)芽的诱导与增殖
将灭过菌的外植体接种到培养基①和②上,7 d后外植体膨大萌动,新梢逐渐伸长,培养30 d,苗高平均1.7 cm,外植体基部产生愈伤组织,所萌发出的新生芽正常生长。把萌发的新生芽从茎段上切下,转移到相同新鲜培养基①和②上进行继代增殖。每隔30 d继代1次,可增殖2~3倍。
(五)生根与移栽
切取分化长2~4 cm的健壮新梢,转入生根培养基③上,15 d后,从愈伤组织上开始生根,50 d后,每个外植体平均有3~4条根,根长8~9 cm,生根率达90%,生长健壮。选择苗高5 cm以上的生根苗,打开培养瓶盖,把小苗取出,洗净根部培养基,移栽在经过0.1%的多菌灵消毒的蛭石、河沙、菜园土(112∶∶)的混合基质上。浇透水,盖膜保温、保湿,7~10 d逐渐揭膜,每隔3 d轻浇1次水,7 d后喷1次叶面肥或1/10MS营养液,移栽成活率可达90%以上。
四、雪柳的组织培养技术
雪柳(Fontanesia fortunei,见图7-64)别名挂梁青、珍珠花,为被子植物门、双子叶植物纲、玄参目、木犀科、雪柳属落叶灌木或小乔木,高达8 m。雪柳适应性强,产于河北、陕西、山东、江苏、安徽、浙江、河南及湖北东部。雪柳生于水沟、溪边或林中,海拔在800 m以下。树皮灰褐色,枝灰白色,圆柱形,叶绿花白,小枝淡黄色或淡绿色,四棱形或具棱角,无毛。嫩叶可代茶;枝条可编筐;茎皮可制人造棉,也可栽培作绿篱。
(一)外植体选择
用其幼叶作为外植体。
(二)无菌外植体的获得
5月份采回雪柳较嫩的叶片,先用软刷蘸0.1%的洗衣粉刷洗并用自来水冲洗5~10 min,用无菌水冲洗2次,然后用75%的酒精消毒10~20 s,再用0.1%的HgC12消毒8~10 min,用无菌水冲洗4~6次,用无菌滤纸吸干表面水分,把嫩梢切成0.3 cm长方的小块作为外植体以供接种用。
图7-64 雪柳
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;愈伤组织诱导培养基:①MS+2,4-D 0.1~2.0 mg/L+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L;芽分化培养基:②MS+6-BA 0.5 mg/L+IBA 0.2~0.5 mg/L;生根培养基:③ 1/2MS+NAA 0.5 mg/L或④1/2MS+NAA 1.5 mg/L。
上述培养基均加琼脂0.7%,①号培养基加蔗糖4.5%,②号培养基加蔗糖3%,③、④号培养基加蔗糖1.5%。培养温度为26 °C,光照时间为12 h/d,光照度为2 000 lx。
(四)芽的诱导与增殖
将灭过菌的带芽茎段接种到愈伤组织诱导培养基①上,培养8 d后,叶片切口处均形成愈伤组织。培养15 d后形成0.5 cm左右的愈伤组织块。愈伤组织块初期为淡黄色,颜色逐渐加深,形成少量的绿色颗粒状物。将愈伤组织转接到分化培养基②上,培养10 d后,随着颗粒状愈伤组织生长不断变绿,逐渐形成芽点或丛生芽。培养50 d后,有的丛生芽生长快、粗壮,可长成高达1.5 cm的无根苗。
(五)生根与移栽
将生长高1.5 cm的无根苗从基部剪下,接种在生根培养基③或④上,开始形成愈伤组织,进而产生根原基,20 d后无根苗平均可生根5.5条,根长0.5~1.5 cm时即可移栽。
移栽前把生根苗先在温室开瓶炼苗2~3 d,然后移栽在下面铺有沃园土、上面铺有5 cm厚干净河沙的苗床上,生根苗移栽成活率在85%左右。也可把高1.5 cm左右的无根苗下部切口在150 mg/L的IAA溶液中浸蘸一下,再扦插在上述移栽苗床上,扦插成活率为70%。
五、蓬莱松的组织培养技术
蓬莱松(Asparagus myrioeladus,见图7-65)别名绣球松、水松、松叶文竹、松叶天门冬等,为被子植物门、单子叶植物纲、天门冬目、天门冬科、天门冬属多年生灌木状草本植物,株高30~60 cm。蓬莱松原产南非纳塔尔,世界各地广为栽培。小枝纤细,叶呈短松针状,簇生成团,极似五针松叶。新叶翠绿色,老叶深绿色。蓬莱松极适于盆栽观赏,暖地也可布置花坛。它栽培管理简单,而且耐阴性好,适于中小盆种植,用于室内布置;同时,它也是插花衬叶的极好材料。
图7-65 蓬莱松
(一)外植体选择
用其嫩枝带芽茎段作为外植体。
(二)无菌外植体的获得
取植株萌发的嫩梢,先用软刷蘸0.1%的洗衣粉刷洗,并用自来水冲洗5~10 min,用无菌水冲洗2次,然后用75%的酒精消毒10~20 s,再用0.1%的HgC12消毒8~10 min,用无菌水冲洗4~6次,用无菌滤纸吸干表面水分,把嫩梢切成1 cm左右的带芽茎段作为外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;愈伤组织诱导培养基:①MS+6-BA 0.5~1.0 mg/L;芽诱导培养基:②MS+IBA 0.5~1.0 mg/L;生根培养基:③MS+KT 0.2 mg/L+NAA 0.5 mg/L或④MS+6-BA 0.1 mg/L+NAA 0.5mg/L。
上述培养基均加蔗糖3%,琼脂0.7%,pH为6.5。培养温度为25 °C,光照时间为14 h/d,光照度为1 500 lx。
(四)芽的诱导与增殖
将灭过菌的带芽茎段接种到愈伤组织诱导培养基①上,培养15 d后,嫩茎基部开始膨大,并且逐渐产生直径为0.4~1.0 cm的愈伤组织,愈伤组织诱导率达70%以上。挑选结构紧密的黄色愈伤组织,切成直径为0.5 cm的切块,转接到培养基②上。平均每块愈伤组织可分化出5~6个芽,分化率可达90%。将基部带有愈伤组织分化嫩芽转接到相同新鲜的培养基②上增殖培养,30 d左右嫩芽基部又产生新的芽并形成丛芽,可多次继代培养获得大量芽苗。
(五)生根与移栽
把长至1 cm高的增殖芽,切成单芽转接在生根培养基③或④上,均可诱导生根形成完整植株。培养30 d左右,嫩芽基部膨大并逐渐产生白色或浅绿色的根2~3条,这时即可移栽。
移栽前,先打开瓶盖在培养室炼苗2~3 d,然后取出小苗,洗净根部培养基,移栽在经0.1%的多菌灵或百菌清消毒的蛭石、河沙、腐殖土(1∶1∶2)的混合基质中,注意保温、保湿,移栽成活率可达80%以上。
六、欧洲山杨的组织培养技术
欧洲山杨(Populus tremula,见图7-66)为被子植物门、双子叶植物纲、杨柳目、杨柳科、杨属的高大乔木,高10~20 m。欧洲山杨分布于中国新疆维吾尔自治区等地、俄罗斯西伯利亚、高加索和欧洲其他地区。树皮灰绿色,光滑,干基部为不规则浅裂或粗糙;树冠圆形;枝圆筒形,灰褐色,当年生枝红褐色,有光泽,无毛或被短柔毛。木材轻软,纹理细直,结构较细,供造纸和人造纤维用,也可供建筑、火柴杆和胶合板等用,树皮可提取栲胶。
(一)外植体选择
取其植株的顶芽、腋芽作为外植体。
(二)无菌外植体的获得
取顶芽、嫩茎段,用自来水冲洗20 min后,先用70%的酒精消毒30 s,再用0.1%的HgC12消毒10 min,用无菌水冲洗4~5次,用无菌滤纸吸干表面水分,将顶芽或茎段切段作为外植体以供接种用。
图7-66 欧洲山杨
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;不定芽诱导培养基:①MS+6-BA 0.5~1.0 mg/L;生根培养基:②MS+IBA 0.2 mg/L。
上述培养基均加蔗糖3%,琼脂0.7%,pH为5.8。培养温度为25 °C,光照时间为10 h/d,光照度为2 500 lx。
(四)芽的诱导与增殖
将灭过菌并切成段的外植体接种到培养基①上,7~9 d后顶芽开始伸长,腋芽萌动,培养30~40 d后从芽基部分化出丛生芽。把丛生芽切割后转移到相应的培养基①上,30 d后,又能分化出较多的丛生芽,每隔30 d继代1次,可增殖6.5倍。
(五)生根与移栽
待培养基①中分化苗长至1~1.5 cm、具有4片叶时切成单株,移到生根培养基②上,4 d后出现根原基,7 d后可生根,10 d后可长出数条粗壮根,生根率在95%以上。把生根苗取出,洗净根部培养基,移栽在经过0.1%的多菌灵消毒的混合基质中,注意保温、保湿,移栽成活率可达90%以上。
七、橡皮树的组织培养技术
橡皮树(Ficus elastica,见图7-67)别名印度橡皮树、印度榕大叶青、红缅树、红嘴橡皮树,为被子植物门、双子叶植物纲、荨麻目、桑科、榕属多年生常绿乔木。橡皮树原产巴西,现广泛栽培于亚洲热带地区。我国台湾、福建南部、广东、广西、海南和云南南部均有栽培,以海南和云南种植较多。主干明显,少分枝,长有气生根;单叶互生,叶片长椭圆形,厚革质,亮绿色,侧脉多而平行,幼嫩叶红色,叶柄粗壮。橡皮树观赏价值较高,是著名的盆栽观叶植物,极适合室内美化布置。中小型植株常用来美化客厅、书房;中大型植株适合布置在大型建筑物的门厅两侧及大堂中央,显得雄伟壮观,可体现热带风光。
(一)外植体的选择
可选用茎尖作为外植体。
图7-67 橡皮树
(二)无菌外植体的获得
选无病虫害、生长健壮的优良橡皮树植株,切取其带顶芽的茎段长5 cm,去除叶片后,先用软毛刷蘸少许0.1%的洗衣粉刷洗,并用自来水冲洗干净,用无菌水冲洗2次,然后用75%的酒精消毒0.5~1 min,再用0.1%的HgC12消毒10 min,用无菌水冲洗6次,取茎尖生长点约5 mm作为外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS、SH;愈伤组织及芽诱导培养基:①MS+6-BA 0.5~1.0 mg/L+IBA 0.5 mg/L+GA3 0.1 mg/L;芽增殖培养基:②SH+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L+GA 0.1 mg/L;生根培养基:③1/2MS+IAA 1.5 mg/L。
上述培养基均加琼脂0.7%,①、②号培养基加蔗糖3%,③号培养基加蔗糖1.5%。培养温度为26~28 °C,光照时间为10~12 h/d,光照度为2 000 lx。
(四)芽的诱导与增殖
把灭过菌的外植体接种到培养基①上,培养20 d后,芽开始萌动、伸长,同时从芽的基部产生质地细密的黄白色愈伤组织在培养基上增殖生长。30 d后,这些愈伤组织上分化出丛芽。把这些芽及时转到培养基②上(否则由于繁殖速度快而生长势弱,难以生根成苗)培养30 d,小芽生长健壮旺盛。40 d后切下生长旺盛的小芽植株转入培养基③上进行生根培养,其基部有愈伤组织的部分仍置培养基②上继续分化增殖,每隔40 d继代1次,每次增殖6~8倍。
(五)生根培养与炼苗移栽
把培养基②上的苗转接培养基③上生根培养,15 d后根长2 cm左右,平均每株生根3~6条,即可移栽。
移栽前,先将生根苗在温室闭瓶炼苗7 d,开瓶适应2~3 d,然后取下小苗,洗净根部培养基,移栽在下部装2/3肥沃营养土,上部有河沙的营养钵或苗床上,栽后用1 000倍的多菌灵液喷洒防病,并盖膜保温、保湿。7~10 d后逐渐放风,20 d后可去膜,移栽成活率为85%~95%。
八、南洋杉的组织培养技术
南洋杉(Araucaria cunninghamii Sweet.,见图7-68)别名澳洲杉、鳞叶南洋杉、塔形南洋杉,为裸子植物门、松柏纲、松柏目、南洋杉科、南洋杉属多年生常绿乔木。南洋杉原产大洋洲东南沿海地区,现在中国广东、福建、台湾、海南、云南、广西等地庭院露地栽培,长江流域及其以北各大城市则为盆栽,温室越冬。南洋杉在原产地高达60~70 m,胸径达1 m以上,树皮灰褐色或暗灰色,粗,横裂;大枝平展或斜伸,幼树冠尖塔形,老树则呈平顶状,侧身小枝密生,下垂,近羽状排列。南洋杉不耐寒,忌干旱,冬季需充足阳光。
南洋杉树形高大,姿态优美,它和雪松、日本金松、北美红杉、金钱松被称为是世界五大公园树种。南洋杉宜独植作为园景树或作纪念树,也可作行道树,但以选无强风地点为宜,以免树冠偏斜。南洋杉又是珍贵的室内盆栽装饰树种。南洋杉树形为尖塔形,枝叶茂盛,叶片呈三角形或卵形,为世界著名的庭园树之一;幼苗盆栽适用于一般家庭的客厅、走廊、书房的点缀;也可用于布置各种形式的会场、展览厅;还可作为馈赠亲朋好友开业、乔迁之喜的礼物。同时,南洋杉材质优良,是澳洲及南非重要的用材树种,可供建筑、器具、家具等用。
图7-68 南洋杉
(一)外植体选择
取其分枝的茎段为外植体。
(二)无菌外植体的获得
取南洋杉成龄优良单株的顶梢下第1轮分枝茎段为材料,顶梢萌动前在晴天下午剪取分枝,放入无菌水中,然后取出切成2 cm茎段,移入盛有两滴吐温80和250 mL无菌水的广口瓶内,搅动30 min后,用75%的酒精消毒30 s,再用0.1%的HgC12消毒15 min,用无菌水冲洗7~8次,保留在无菌水中备用。将灭菌的茎段切成长1.0~1.5 cm的外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;腋芽诱导及伸长培养基:①1/2MS;芽增殖培养基:②1/2MS+KT 2.0 mg/L+BA 1.2 mg/L;生根培养基:③1/4MS+IBA 2.0 mg/L。
上述培养基均加蔗糖2%,琼脂0.6%,pH为5.7。外植体暗培养10~15 d后,转入光培养。培养温度为25 °C,光照时间为16 h/d,光照度为1 500~2 000 lx,相对湿度为70%~80%。
(四)腋芽的诱导与伸长
将灭过菌的外植体接种到培养基①上,暗培养10~15 d后,转入光培养,培养50~65 d,培养基上的外植体平均每个产生3~4个腋芽。将诱导的腋芽转入相同的新鲜培养基①上,置于30 °C的温度下进行伸长培养。再培养50~60 d,腋芽平均伸长5.5 mm。
(五)芽的增殖
芽的增殖有两个途径:一是将初次诱导发生的腋芽接种到增殖培养基②上,经50~60 d,一般在芽的下端产生2个芽;二是主茎明显的芽切去基部老化的愈伤组织和基部分枝,以促进主茎伸长,长到3~4 cm时,将其切成3~4段,接种在相同的新鲜培养基②上连续继代培养,培养繁殖系数可达6~8。
(六)生根与移栽
待增殖芽长到1.5~2 cm时切成单芽,转入生根培养基③上,培养15 d后,再转入培养基①上培养,生根率可达70%,每芽产生不定根1~2条。待生根苗长到3~4 cm时,把培养瓶盖打开,注入无菌蒸馏水,淹没培养基表面,秋季保持1~2 d,春季保持3~5 d。以后可定植到珍珠岩上,保持湿度95%以上,温度20~25 °C,定植后40~45 d可见新叶生长,新叶由浅绿色变深绿时,移栽在河沙和园土混合的基质中。
九、泡桐的组织培养技术
泡桐(Paulownia Sieb.,见图7-69)为被子植物门、木兰纲、玄参目、玄参科、泡桐属落叶乔木,热带为常绿。泡桐共有7种,均产自中国,除东北北部、内蒙古、新疆北部、西藏等地区外全国均有分布,栽培或野生,有些地区正在引种。白花泡桐在越南、老挝也有分布,有些种类已在世界各大洲许多国家引种栽培。树冠圆锥形、伞形或近圆柱形,幼时树皮平滑而具显著皮孔,老时纵裂;通常假二叉分枝,枝对生,常无顶芽;除老枝外全体均被毛;叶对生,大而有长柄,生长旺盛的新枝上有时3枚轮生,心脏形至长卵状心脏形,基部心形,全缘、波状或3~5浅裂,在幼株中常具锯齿,多毛,无托叶。
图7-69 泡桐
泡桐属的物种生长非常迅速,十几年树龄的泡桐要比同龄杨树直径大一倍,但生长时间长了,树干会出现中空。泡桐是中国的特产树种,具有很强的速生性,是平原绿化、营建农田防护林、四旁植树和林粮间作的重要树种。泡桐是生产单板材如胶合板、拼板、集成材等最优良的材料,也是生产刨花板、纤维板和造纸的优良原料。
泡桐属的物种是经济价值大的速生树种,也是优良的绿化造林树种,有些物种又适宜于农桐兼作,材质佳良,用途广泛,发展泡桐生产在国民经济中有重要价值。该属的物种为高大乔木,材质优良,轻而韧,具有很强的防潮隔热性能,耐酸耐腐,导音性好,不翘不裂,不被虫蛀,不易脱胶,纹理美观,油漆染色良好,易于加工,便于雕刻,在工农业上用途广泛。在工业和国防方面,可利用其制作胶合板、航空模型、车船衬板、空运水运设备,还可制作各种乐器、雕刻手工艺品、家具、电线压板和优质纸张等;建筑上做梁、檩、门、窗和房间隔板等;农业上制作水车、渡槽、抬扛等,泡桐叶、花可作猪、羊饲料;在园林上,可作良好的绿化和行道树种,但泡桐不太耐寒,一般只分布在海河流域南部和黄河流域,是黄河故道上防风固沙的最好树种;此外,泡桐也具有药用价值,泡桐的叶、花、木材有消炎、止咳、利尿、降压等功效。
(一)外植体的选择
取其叶柄作为外植体。
(二)无菌外植体的获得
取尚未开裂的成熟蒴果,用自来水冲洗20 min,先用75%的酒精擦拭,再用0.1%的HgCl2消毒20 min,用无菌水冲洗5次,用无菌滤纸吸干水分后,剥出种子播于无激素的MS培养基上,促使发芽形成芽苗。当幼苗长出1~2对真叶时,可剪取长0.5~1.0 cm的叶柄作为外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;芽诱导培养基:①MS+BA 4.0 mg/L;芽增殖培养基:②MS+BA 4.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L;生根培养基:③1/2MS+KT 0.5 mg/L+IBA 0.25 mg/L。
上述培养基均加蔗糖3%,琼脂0.7%,pH为5.8。培养温度为26 °C,光照时间为14 h/d,光照度为1 600 lx。
(四)芽的诱导与增殖
把灭过菌的外植体接种到培养基①上,培养10 d后,基部先膨大,继而形成大量芽原基,15 d后可诱导出芽,进而形成芽丛,丛生芽多数不经过愈伤组织,直接起源于叶柄基部膨大部分表面,即由叶柄基部的薄壁细胞增殖而来。将培养基①上丛芽转入培养基②上,15 d后芽可增高达1 cm以上。把外植体上的芽苗切下转入生根培养基③上培养,余下的愈伤组织转入培养基②上,15 d后又可切取7~8个高达0.5~1.0 cm的芽转入生根培养基。
(五)生根与炼苗移栽
把切下的无根苗移到培养基③上,8 d后开始生根,20 d后大多数能形成良好根系。往后即可按常规办法进行试管苗移栽管理。
十、枫香树的组织培养技术
枫香树(Liquidambar formosana Hance.,见图7-70)为被子植物门、双子叶植物纲、蔷薇目、金缕梅科、枫香树属落叶乔木。枫香产自中国秦岭及淮河以南各省,北起河南、山东,东至台湾,西至四川、云南及西藏,南至广东;也见于越南北部、老挝及朝鲜南部。枫香高达30 m,胸径最大可达1 m,树皮灰褐色,方块状剥落;小枝干灰色,被柔毛;叶薄革质,阔卵形,掌状3裂,中央裂片较长,先端尾状渐尖,两侧裂片平展,基部心形,上面绿色,干后灰绿色,不发亮;下面有短柔毛,或变秃净仅在脉腋间有毛;掌状脉3~5条,网脉明显可见;托叶线形,游离,或略与叶柄连生,长1~1.4 cm,红褐色,被毛,早落。枫香喜温暖湿润气候,性喜光,耐干旱瘠薄。树脂供药用,能解毒止痛、止血生肌;根、叶及果实也可入药,有祛风除湿、通络活血功效。木材稍坚硬,可制家具及贵重商品的装箱。
图7-70 枫香树
(一)外植体的选择
取其下胚轴作为外植体。
(二)无菌外植体的获得
枫香种子秋季采收晒干后,于4 °C温度下贮藏60 d。种子用洗涤剂洗净,用自来水冲洗。先用75%的酒精消毒30 s,再用0.1%的HgCl2消毒12 min,用无菌水洗涤5~6次,接种到培养基①上。种子萌发后的幼苗长至1~2 cm时,取下胚轴切成3~5 mm的小段作为外植体以供接种用。
(三)培养基及温光条件
基本培养基为MS;种子萌发培养基:① MS;不定芽诱导培养基:② 1/2MS+BA 0.5~1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L;不定芽增殖培养基:③ 1/2MS+BA 1.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L+GA3 3.0 mg/L;生根培养基:④WPM+IBA 2.0 mg/L。
上述培养基均加蔗糖3%,琼脂0.6%,pH为5.8。培养温度为26 °C,光照时间为16 h/d,光照度为2 000 lx。
(四)不定芽的诱导与增殖
把灭过菌的外植体接种到培养基②上,培养15 d后,切口处膨大,表面出现绿色的瘤状物。20 d后出现叶原基和明显的芽分生组织。培养30 d后,每个外植体可形成6 个左右的芽,一般呈矮生状态,将诱导的芽转接到培养基③上,15 d后多数芽增高达到1 cm以上。
(五)生根与炼苗移栽
剪取2~3 cm高的苗,置入培养基④上,7 d后,从苗基部分化出白色不定根突起。15 d后苗基部生出5~8条白色辐射状幼根,生根率为100%。此时即可移栽,移前打开瓶盖,在室内炼苗3 d,然后取出小苗,洗净根部培养基,移栽于蛭石与细沙混合的基质中,用1/4MS营养液浇灌,保湿并移入温室管理,成苗后移栽于苗圃内。
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