几种新型苹果矮化砧木的组培快繁技术研究

摘要

苹果矮化密植栽培是世界苹果产业的发展方向，使用矮化砧木是实现矮化密植栽培的主要途径之一。与矮化中间砧相比，自根砧具有整齐度高、结果早、产量高、品质好等诸多优点。培育矮砧自根苗主要采用压条、扦插和组织培养等繁殖方法，与扦插和压条相比，组织培养具有节约育苗用地、繁殖系数高、繁殖周期短、不受季节限制、苗整齐度高等优点。本试验以河北农业大学苹果课题组选出的几个矮化砧木优系以及俄罗斯选育的71-3-150、60-160等10个苹果矮化砧木为试材，研究了不同植物生长调节剂配比对砧木组培苗的生长状态及相关生理生化指标的影响，建立了不同砧木茎尖培养快繁体系，为实现优良苹果矮化自根砧苗快速应用于生产提供保障，为苹果矮化砧木的快繁提供参考。
　　主要研究结果如下:
　　1.3月20日、6月10日和8月2日3个时期取材，以3月20日取一年生枝条，室内水培扦插，芽萌发后取大于1.5 cm的嫩梢接种，污染率最低（为10％）且成活率最高（为76.7％）。
　　2.外植体用70％乙醇消毒30 s后，用0.1％ HgCl2溶液消毒处理8 min，污染率较低(7.5％)，成活率较高(77.5％)。对易褐化的BP砧木，经升汞灭菌后，冲洗时最后一次无菌水加入Vc25 mg·L-1，浸泡20 min后接种可有效降低褐化率。
　　3.适宜71-3-150、6号、111号等10个苹果矮化砧木启动培养的植物生长调节剂配比为6-BA1.0 mg·L-1+ NAA0.05 mg·L-1。适宜各砧木增殖和生根培养的植物生长调节剂配比分别为:71-3-150、60-160继代培养基为6-BA1.0 mg·L-1+NAA0.05mg·L-1，生根培养基为IAA1.0 mg· L-1+IBA0.6 mg· L-1;111号继代培养基为6-BA0.5mg·L-1+NAA0.1 mg·L-1+PVA1.5 g·L-1，生根培养基IBA1.0mg·L-1;6号继代培养基为BA1.0 mg·L-1+ NAA0.05～0.1 mg·L-1，生根培养的上一代继代培养基为6-BA1.0mg· L-1+ NAA0.1 mg· L-1;生根培养基为IAA1.0 mg·L-1+IBA0.4 mg·L-1;28号、9-3的继代培养基为BA1.0 mg·L-1+ NAA0.1 mg·L-1，生根培养基为IAA1.0 mg·L-1+ IBA0.4 mg·L-1;1号、36号、3-45继代培养基为BA0.5 mg·L-1+ NAA0.1 mg·L-1，生根培养基为1.0 mg·L-1 IBA。其中111号、1号、36号、3-45接种生根培养基后需要先暗培养7天后再转至光/暗周期12h/12h条件下培养。
　　4.6号砧木组培继代苗，经浓度为500 mg·L-1 IBA浸泡15min后扦插成活率较高，为33.3％。继代苗接种至生根培养基后，在培养室培养2～4 d，温室内炼苗9d后，芽苗尚未长根，扦插的成活率达98％。
　　5.不同植物生长调节剂处理组培苗的蛋白质含量差异不显著，叶绿素含量与叶片外观颜色较为一致，POD、SOD、CAT及PPO活性与组培苗生长状态有一定的相关性，组培苗的生长状态较好，POD、SOD、PPO活性较低，CAT活性较高，但不同处理组培苗的PAL活性变化则无明显规律性。
　　6.111号组培苗在相同外源6-BA浓度(0.5、1.0、1.5 mg·L-1)下，内源ZR含量随着外源NAA在0.05～0.15 mg·L-1范围内的增加而降低;在同一NAA浓度(0.05、0.1、0.15 mg·L-1)下，ZR随着外源6-BA在0.5～1.5 mg·L-1浓度范围内增加呈先上升后降低的趋势。71-3-150组培苗在本试验所设6-BA浓度下，内源GA含量有随培养基中6-BA浓度升高而降低的趋势，外源植物生长调节剂对其它内源激素的影响未呈现明显的规律性。
　　7.71-3-150的增殖系数与内源GA含量呈极显著负相关(r=-0.91)，与GA/ZR比值显著负相关，与IAA/GA的比值显著正相关，而苗高与内源激素GA含量和GA/ZR比值显著正相关，与IAA/GA比值显著负相关。111号的增殖系数仅与内源ZR含量呈显著性正相关，与GA/ZR比值存在一定的负相关;苗高与所测激素含量及其比值的相关性均不显著。

目录

声明

摘要

英文缩略表

1 前言

1．1 实现苹果矮化密植栽培的主要途径

1．1．1 采用短枝型品种

1．1．2 应用矮化技术

1．1．3 使用矮化砧木

1．2 苹果矮化砧木利用概况

1．2．1 发达国家矮化砧木利用概况

1．2．2 我国矮化砧木利用概况

1．3 苹果矮化自根砧的繁殖技术

1．3．1 压条繁殖

1．3．2 扦插繁殖

1．3．3 组织培养

1．4 苹果砧木组织培养的主要影响因素

1．4．1 基因型

1．4．2 基本培养基

1．4．3 植物生长调节剂

1．4．4 培养条件

1．5 组织培养过程中褐化及玻璃化问题

1．5．1 褐化

1．5．2 玻璃化

1．6 本研究的目的意义

2 材料与方法

2．1 试验材料

2．2 试验方法

2．2．1 试材处理

2．2．2 外植体的灭菌

2．2．3 不同浓度6-BA对启动培养的影响

2．2．4 继代试验

2．2．5 生根培养

2．2．6 组培苗驯化移栽

2．2．7 生理生化指标测定

3 结果与分析

3．1 诱导培养

3．1．1 HgCl2杀菌时间对外植体成活率的影响

3．1．2 采样时期及外植体类型对外植体接种成活率的影响

3．1．3 6-BA浓度对芽诱导的影响

3．1．4 维生素C对接种外植体褐化的影响

3．2 增殖培养

3．2．1 6-BA与NAA配比对砧木组培苗增殖的影响

3．2．2 不同浓度PVA对111号砧木组培苗玻璃化的影响

3．3 生根培养

3．3．1 IAA与IBA配比对71-3-150砧木组培苗生根的影响

3．3．2 IAA与IBA配比对111号砧木组培苗生根的影响

3．3．3 IBA浓度对6号砧木组培苗生根的影响

3．4 驯化移栽

3．4．1 IBA浓度与处理时间对6号组培苗瓶外诱导生根成活率的影响

3．4．2 生根培养与炼苗时间对6号组培苗移栽成活率的影响

3．5 不同植物生长调节剂配比对组培苗生理指标的影响

3．5．1 不同植物生长调节剂配比对71-3-150组培苗生理指标的影响

3．5．2 不同植物生长调节剂配比对111组培苗生理指标的影响

3．5．3 不同浓度PVA对111号组培苗生理指标的影响

3．6 不同6-BA与NAA配比对组培苗内源激素的影响

3．6．1 不同6-BA与N从配比对71-3-150组培苗内源激素的影响

3．6．2 内源激素与71-3-150组培苗增殖系数和苗高的相关性

3．6．3 不同6-BA与NAA配比对111号组培苗内源激素的影响

3．6．4 内源激素与111组培苗增殖系数和苗高的相关性

3．6．5 不同PVA含量对111号组培苗内源激素的影响

3．6．6 PVA处理的111号组培苗内源激素与生长状态指标的相关性

4 讨论

4．1 组织培养过程中的褐化及玻璃化问题

4．1．1 外植体接种褐化问题

4．1．2 组培苗的玻璃化问题

4．2 生根培养

4．2．1 生根培养基的选择

4．2．2 暗培养对生根的影响

4．2．3 瓶内外诱导生根

4．3 不同植物生长调节剂配比对组培苗酶活性的影响

4．4 外源植物生长调节剂对组培苗内源激素的影响

4．4．1 外源植物生长调节剂对组培苗内源激素含量的影响

4．4．2 组培苗生长状态与内源激素的相关性

5 结论

参考文献

附录

在读期间发表学术论文

作者简介

致谢