红花玉兰愈伤组织的诱导研究

【作者】 怀慧明； 贾忠奎； 马履一；

【机构】 北京林业大学省部共建森林培育与保护教育部重点实验室；

【摘要】 红花玉兰是木兰科一新发现的树种,它的花被片内外均为红色,颜色鲜艳,花瓣硕大,可作为园林绿化中优良的观花树种,红花玉兰所处的武陵山地区为亚热带向温带过渡区,是众多古老植物的保存(或者起源)地,长期在这样的环境下生存与演化,红花玉兰形成了丰富的遗传变异类型,保留了其祖先丰富的总体遗传多样性,它的发现对植物的分类研究有重大意义。作为鄂西南特有树种,它在科研、绿化和观赏等方面有重大的潜在应用开发价值。目前,红花玉兰仅发现在湖北五峰中西部一片狭域地带,林下更新困难,种子发芽率和保存率低,使这一濒危树种面临着严峻的考验,对红花玉兰应用价值的开发造成了很大的困难。本研究首次开展了对红花玉兰组织培养技术的探索,这不仅可以有效的解决上述难题而且也是保存珍贵种质资源的一种手段。本研究以种子、腋芽、叶片和外植体作为四种外植体,以褐化率和成活率为选择指标,成功的选择出了适合红花玉兰进行组织培养的最佳外植体:带芽茎段,最佳的取材时间为8月份,褐化率较低、成活率较高。通过对MS、WPM和White基本培养基的选择可知,MS和WPM基本培养基比White培养基更适合于红花玉兰的组织培养。此外,以带芽茎段为外植体建立了其灭菌消毒体系,初代培养和抑制褐化体系,并诱导出了愈伤组织,为后续的研究工作奠定了基础。结果表明:外植体最佳的灭菌体系为75%酒精30s一无菌水冲洗3-4次,10%NaCIO灭菌10min和20min一无菌水冲洗4次,植物材料污染较少,成活率高于45%左右。红花玉兰的初代培养体系为MS+1mg/I6-BA+0.2mg/LKT+5mg/LNAA+3mg/IIBA,成活率可达到88.3%,高于对照77.7%;褐化率降低为25.1%,同比对照下降了54%。红花玉兰带芽茎段的愈伤组织出愈率处理最好植物生长调节剂组合为,MS+6-BA 12mg/I,KT 5mg/I,NAA1.2mg/I和IBA2mg/L,同类植物调节剂两者结合使用效果明显高于单独使用。褐化和生根困难一直是木兰科植物组织培养的两个瓶颈。本文建立了初步的防褐化体系,达到了一定的效果,生根还未见成功,这一方面是因为红花玉兰作为一新发现种,研究时间较短,另一方面是由于植物本身的特性所限。在未来的试验这中还需进一步的优化和改进防褐化体系,探索红花玉兰的生根培养。更多还原