CN101658137B - 巨桉无性系wleg-17组培培养基 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了巨桉无性系WLEG-17组培培养基,由具有以下浓度的组分组成:KNO3 1900~2375mg/L,NH4NO3 273~411mg/L,KH2PO4 270~338mg/L,MgSO4·7H2O 480~540mg/L,Ca(NO3)2·4H2O 300mg/L,VB2 6mg/L,6-BA 0.5mg/L,NAA 0.2mg/L,琼脂4700mg/L,微量元素、铁盐与有机物的种类和浓度以及蔗糖浓度与MS培养基相同;本发明培养基在MS培养基的基础上,通过调整大量元素的种类和浓度,添加有机附加成分VB2,优化激素调控和琼脂浓度等,为巨桉无性系WLEG-17组培苗提供了均衡合理的营养需求,保证了其快速、高效、健壮生长,有效的控制了愈伤和玻璃化现象的产生。
Description
技术领域
本发明涉及一种桉树组培培养基,特别涉及巨桉无性系WLEG-17组培培养基。
背景技术
桉树是世界上三大速生树种之一,其中,巨桉无性系WLEG-17(学名为Eucaiypt us grandis Hill ex Maiden)是我国南方热带、亚热带地区最为重要的速生丰产林造林品种,具有生长迅速、干形通直、树形优美、材质好、抗病虫、抗高温干旱、较耐贫瘠等优点。由于常规的扦插繁殖不能满足大面积造林对巨桉无性系WLEG-17种苗的需求,因此,目前多利用组织培养技术进行工厂化繁育,以在短期内获得大量遗传背景相同、生长势强的优良种苗。
组织培养是否成功,在很大程度上取决于对培养基的选择。目前,植物组织培养普遍使用的培养基为MS培养基。其由大量元素(硝酸钾、硝酸铵、磷酸二氢钾、硫酸镁和氯化钙)、微量元素(碘化钾、硼酸、硫酸锰、硫酸锌、钼酸钠、硫酸铜和氯化钴)、铁盐(乙二胺四乙酸二钠和硫酸亚铁)、有机物(肌醇、甘氨酸、盐酸硫胺素、盐酸吡哆醇和烟酸)、激素(6-苄氨基嘌呤和萘乙酸)、蔗糖和琼脂组成:大量元素保证植株生长所需的矿质营养并加速愈伤组织的生长;微量元素、铁盐和有机物给予植株全面的营养保证,确保植株正常生长;激素的调控使植株在离体条件下快速健壮生长;蔗糖为植株生长提供必需的碳源并调节渗透压;琼脂对植株起支持和固定作用。
但是,采用MS培养基进行巨桉无性系WLEG-17组织培养时,常出现以下问题:组培苗生长势弱、叶片大、茎细小、伸长生长慢、多次继代后易出现愈伤和玻璃化现象等。
发明内容
有鉴于此,为克服现有技术的不足,本发明的目的在于对MS培养基进行改进,提供一种适合巨桉无性系WLEG-17组培苗连续继代、快速、高效、健壮生长的组培培养基。
为达到此目的,本发明的巨桉无性系WLEG-17组培培养基,由具有以下浓度的组分组成:
硝酸钾KNO3 1900~2375mg/L
硝酸铵NH4NO3 273~411mg/L
磷酸二氢钾KH2PO4 270~338mg/L
硫酸镁MgSO4·7H2O 480~540mg/L
硝酸钙Ca(NO3)2·4H2O 300mg/L
碘化钾KI 0.83mg/L
硼酸H3BO3 6.2mg/L
硫酸锰MnSO4·4H2O 22.3mg/L
硫酸锌ZnSO4·7H2O 8.6mg/L
钼酸钠Na2MoO4·2H2O 0.25mg/L
硫酸铜CuSO4·5H2O 0.025mg/L
氯化钴CoCl2.6H2O 0.025mg/L
乙二胺四乙酸二钠Na2-EDTA·2H2O 37.3mg/L
硫酸亚铁FeSO4·7H2O 27.8mg/L
肌醇 100mg/L
甘氨酸 2mg/L
硫胺素VB1 0.1mg/L
盐酸吡哆醇VB6 0.5mg/L
烟酸VB5或VPP 0.5mg/L
核黄素VB2 6mg/L
6-苄氨基嘌呤6-BA 0.5mg/L
萘乙酸NAA 0.2mg/L
蔗糖 30000mg/L
琼脂 4700mg/L
进一步,所述KNO3的浓度为2138mg/L,NH4NO3的浓度为319~411mg/L,KH2PO4的浓度为304mg/L,MgSO4·7H2O的浓度为480mg/L。
本发明的有益效果在于:本发明的巨桉无性系WLEG-17组培培养基,在MS培养基的基础上,通过调整大量元素的种类和浓度,添加有机附加成分核黄素,优化激素调控和琼脂浓度等,为巨桉无性系WLEG-17组培苗提供了均衡合理的营养需求,保证了其快速、高效、健壮生长,有效的控制了愈伤和玻璃化现象的产生。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面对本发明的优选实施例进行详细的描述。
1、实验材料
以重庆高校园林花卉工程研究中心组培室中的巨桉无性系WLEG-17优良单株离体芽器官诱导培养扩繁而来的组培继代苗为实验材料。
2、实验方法
根据预实验结果和长期的实践经验确定巨桉无性系WLEG-17组培培养基的基础配方(见表1),再采用随机区组设计,将基础配方中4种大量元素成分的浓度分别按1/8的等差连续递增两次和递减两次,而其它组分及其浓度保持不变(见表2),观察每种大量元素缺失或过量时组培继代苗的生长情况,以优化组培培养基配方。
表1 巨桉无性系WLEG-17组培培养基的基础配方
表2 巨桉无性系WLEG-17组培培养基的实验配方
*其余组分及其浓度同表1的基础配方。
选取生长一致且健壮的巨桉无性系WLEG-17优良单株离体芽器官诱导培养扩繁而来的组培继代苗136瓶,接种于上述配方(表2的M1~M17)的组培培养基中,每种配方接种8瓶,连续继代4次,每次继代周期为20天,统计每种配方培养的组培苗的苗高、健壮程度、叶形叶色,在新生组培苗茎尖上是否产生愈伤,以及新生组培苗是否有玻璃化等。
3、实验结果
1)KNO3对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
调整基础配方中KNO3的浓度,其余组分及其浓度保持不变。结果见表3,当KNO3的浓度高于基础配方时,随着浓度的增加,芽苗高度和健壮程度均呈现出先增高后降低的趋势,其中配方M3的芽苗生长最高,平均高度达1.8cm且生长健壮,继续增加KNO3的浓度,芽苗高度逐渐降低且长势变弱;当KNO3的浓度低于基础配方时,随着浓度的降低,芽苗高度呈现出逐渐降低的趋势,且健壮程度逐渐变弱,叶色逐渐变红;在这五个配方中,芽苗叶形均正常,且均无愈伤和玻璃化现象产生。综合考虑,适合巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的KNO3的较佳浓度为1900~2375mg/L,最佳浓度为2138mg/L。
表3 KNO3对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
2)KH2PO4对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
调整基础配方中KH2PO4的浓度,其余组分及其浓度保持不变。结果见表4,当KH2PO4的浓度高于基础配方时,随着浓度的增加,芽苗高度逐渐增加,生长健壮,叶色正常,无愈伤和玻璃化现象产生,但配方M6有极小部分叶片偏大;当KH2PO4的浓度低于基础配方时,芽苗高度降低,生长健壮,叶形叶色正常,但有愈伤产生。综合考虑,适合巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的KH2PO4的较佳浓度为270~338mg/L,最佳浓度为304mg/L。
表4 KH2PO4对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
3)MgSO4·7H2O对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
调整基础配方中MgSO4·7H2O的浓度,其余组分及其浓度保持不变。结果见表5,当MgSO4·7H2O的浓度高于基础配方时,随着浓度的增加,叶形呈现出逐渐减小的趋势,且配方M10出现愈伤;当MgSO4·7H2O的浓度低于基础配方时,芽苗高度降低,且随着浓度的降低,叶形逐渐增大,叶色逐渐变黄;在这五个配方中,芽苗生长均健壮,且均无玻璃化现象产生。综合考虑,适合巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的MgSO4·7H2O的较佳浓度为480~540mg/L,最佳浓度为480mg/L。
表5 MgSO4·7H2O对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
4)NH4NO3对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
调整基础配方中NH4NO3的浓度,其余组分及其浓度保持不变。结果见表6,当NH4NO3的浓度高于基础配方时,芽苗高度基本一致,但随着浓度的增加,叶形呈现出逐渐增大的趋势,且配方M14有愈伤和玻璃化现象产生;当NH4NO3的浓度低于基础配方时,随着浓度的降低,芽苗高度呈现出逐渐降低的趋势;在这五个配方中,芽苗生长均健壮,叶色均正常。综合考虑,适合巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的NH4NO3的较佳浓度为273~411mg/L,最佳浓度为319~411mg/L。
表6 NH4NO3对巨桉无性系WLEG-17组培继代苗的影响
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过参照本发明的优选实施例已经对本发明进行了描述,但本领域的普通技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
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