4个木百合品系茎段离体繁殖生根技术研究
孔曜 代色平 张平 姚焱
摘要：木百合Leucadendron是优良的切花及园林绿化植物。通过利用不同I队浓度、生根基质及培养环境对木百合茎段离体培养产生的芽苗进行生根培养，结果表明：采用3g/L IBA浸蘸处理木百合茎段离体诱导的芽苗，插于混合基质（珍珠岩：细沙：泥炭土=3：2：1）中培养，根的诱导和生长效果优于琼脂MS+I BA2mg/L培养基；在光照强度和温度均变化的温室环境比恒温培养室更利于根的增殖。
关键词：木百合Leucadendron；生根；培养基质；环境因子
引言
木百合，是山龙眼科Proteaceae木百合属常绿乔木或灌木，在全球约有80多个种。木百合是一类观赏价值很高的高档切花品种，起源于南非，20世纪80年代开始在南非、澳大利亚等国进行驯化栽培，现商业生产地主要分别在澳大利亚、以色列、肯尼亚及夏威夷等国家和地区。
目前，国内外对木百合某些稀有品种及具有较高经济性状杂交种进行了离体快速繁殖研究。我国已引进木百合部分品种，并在引种驯化和栽培繁殖方面开展了研究。种子育苗、扦插繁殖是繁殖木百合品种的常见方法。种子育苗法的引进成本高、周期长，限制了优良种的推广；扦插繁殖时，材料基因型、季节影响、激素、基质类型等多种因素会影响插条生根率。利用离体培养茎段诱导腋芽成苗生根可加速木百合的繁殖，但生根阶段发根率低，造成茎段繁殖率低下。
本研究将木百合茎段离体培养诱导产生的腋芽苗，在琼脂生根培养基和混合基质上进行生根诱导及生长能力比较，探索一种适合木百合茎段离体生根繁殖的方法。
1.材料及方法
1.1材料
木百合属四个种间杂交后代品系，每个品系编号以及亲缘关系分别为01；02；03；04。
1.2茎段培养及增殖
选取健康的中上部茎，剪除叶片后，均截取长20 mm的茎段进行无菌处理，接种在培养基MS+BAP0.1 mg/L+蔗糖20 g/L+琼脂3g/L中诱导出芽（图1），并置于温度25%、光照时间16 h、光强度40umol/m2s的光照培养箱中培养。7周后选择长度适宜的芽苗转置于琼脂培养基或混合基质上进行诱导生根。
1.3生根培养
诱导01，02，03获得株高适宜的苗接种于不同生根基质上进行生根处理（表1）。
1.3.1琼脂培养基培养
取长30 mm的芽苗，去除顶芽第三片叶以下的叶片，然后插入琼脂MS培养基（含IBA 2 mg/L），深度约10 mm。每个品系设置6个培养瓶，每瓶插入6份芽苗。置于25℃，16h/d光照培养箱中培养。
1.3.2混合基质培养瓶培养
250 ml聚碳酸酯培养瓶（配有聚四氟乙烯通气孔）装入25 mm高度的混合基质（珍珠岩：细沙：泥炭土=3：2：1）。培养瓶与混合基质均在121℃高压灭菌15 min。取长30 min的芽苗，去除顶芽第三片叶以下的叶片，浸蘸无菌的3 g/L浓度IBA溶液后，插入混合基质中，深度为10 mm。浇灌苗采用无菌去离子水。每个品系设置6个培养瓶，每瓶插入6份嫩茎。置于25℃，16 h/d光照的培养箱中培养。
1.3.3混合基质育苗盘培养
将经过121℃灭菌15 min的混合基质装入大小为34 mm×34 mm×50 mm的育苗盘中。取30 mm高的芽苗，去除顶芽第三片叶以下的叶片，浸蘸无菌的3 g/L浓度IBA溶液后，插入混合基质中，深度为10 mm。每格种植一株苗，每品系种植16份材料。用塑料膜覆盖包裹托盘，置于25℃，16 h/d光照的培养箱中培养。
5周后，记录各处理的存活率和根诱导情况。在无菌的条件下，将采用B处理（琼脂培养基）和c处理（混合基质培养瓶）培养的材料转移到灭菌的混合基质育苗盘中，覆盖塑料膜包裹好放入培养室。9周后，将混合基质育苗盘中的材料转移到温室中，遮光50%，适当揭开塑料膜通风，每周浇水和施肥一次。11周后，逐渐移除覆盖物，通过湿度控制装置进行灌溉。20周后将存活植株移栽到盆中。
1.4生根环境条件比较
将02品系茎段诱导增殖产生的60份芽苗分别置于2种生根条件下诱导生根。30份芽苗放入25℃，光照16 h，光强度40 gmol/m2s培养室培育：15份芽苗培养基质为琼脂培养基；15份芽苗培养基质为混合基质。30份芽苗放入温室中，并保持50%遮光：气温在10.5℃～28.6℃波动，平均气温为21.1℃；光照16 h，光照强度约为100～350 gmol/m2s。培养材料、基质处理均与培养室培养相同。5周后统计生根情况。
2.结果与讨论
2.1IBA及培养基质对生根的作用
与IBA接触时间的长短对根的诱导和生长有重要作用。品系04各处理在生根方面具有良好的表现，而01和03在琼脂培养基中诱导生根效果较差（表2）。基因型01从生根培养基转移到混合基质上，11周后产生根的达到94.4%，而留在琼脂培养基中的材料仅有11.1%产生了根。另外，01、03和04材料在与IBA长时间接触的琼脂培养基中前5周的生根率均较低，而且产生的根质量较低；蘸取高浓度IBA（3g/L）后随之转移到无激素混合基质中培养，则有助于根的诱导和生长（表2中c、D处理）。Dias Ferreira等发现，将木百合“Safari Sunset”插条进行短时间接触1 g/L的IBA，随后转移到不含IBA的基质处理，可诱发根的产生。Gorst等则发现根在持续接触IBA后生长受阻，在加入核黄素对IBA进行光氧化后成功提高了根的伸长率。
另外，培养基质对生根也很重要。在混合基质中的根数多，生长更旺盛；而在生根培养基内诱导的根较少、易碎且在伸展阶段就已停止生长（图2）。Newell等发现，木本植物在混合基质中根的发育启动与生长要优于琼脂培养基。
需要注意的是实验中所用到的培养基等材料及工具须经过高温灭菌，前5周进行的实验操作需在超净工作台中完成，从而降低该阶段病原菌与细菌的感染。在5-11周内，葡萄孢属真菌和一些未知的病菌污染亦可能导致材料的损失，使用一定的杀菌剂可以减少该状况的发生，从而提高11周后的存活率。
2。2培养环境对生根的影响
温室环境比培养室更易促进根的诱导和生长（表3）。温室与培养室的环境差异主要在于光照强度与温度：温室的光照强度约为100-350 umol/m2s，气温在10.5℃-28.6℃间波动；培养室中光照强度恒定在40umol/m2s，温度保持在25℃。温室环境条件更接近于自然环境，波动的温度及光照更利于根的生长。同时还观察到，琼脂培养基上培养的材料，在喷雾温室条件下的根发生能力高于培养室。这可能是因为IBA在强光照下降解更快，降低对根部生长的抑制效应，或是强光照下光合作用增强而促进生根。
综上得出，对茎段离体诱导的芽苗采用3 g/L IBA浸蘸处理，插于混合基质中培养，有利于木百合不同品系根的诱导和生长；在光照强度较高的温室环境比光照培养室更利于根的增殖。
摘要：木百合Leucadendron是优良的切花及园林绿化植物。通过利用不同I队浓度、生根基质及培养环境对木百合茎段离体培养产生的芽苗进行生根培养，结果表明：采用3g/L IBA浸蘸处理木百合茎段离体诱导的芽苗，插于混合基质（珍珠岩：细沙：泥炭土=3：2：1）中培养，根的诱导和生长效果优于琼脂MS+I BA2mg/L培养基；在光照强度和温度均变化的温室环境比恒温培养室更利于根的增殖。
关键词：木百合Leucadendron；生根；培养基质；环境因子
引言
木百合，是山龙眼科Proteaceae木百合属常绿乔木或灌木，在全球约有80多个种。木百合是一类观赏价值很高的高档切花品种，起源于南非，20世纪80年代开始在南非、澳大利亚等国进行驯化栽培，现商业生产地主要分别在澳大利亚、以色列、肯尼亚及夏威夷等国家和地区。
目前，国内外对木百合某些稀有品种及具有较高经济性状杂交种进行了离体快速繁殖研究。我国已引进木百合部分品种，并在引种驯化和栽培繁殖方面开展了研究。种子育苗、扦插繁殖是繁殖木百合品种的常见方法。种子育苗法的引进成本高、周期长，限制了优良种的推广；扦插繁殖时，材料基因型、季节影响、激素、基质类型等多种因素会影响插条生根率。利用离体培养茎段诱导腋芽成苗生根可加速木百合的繁殖，但生根阶段发根率低，造成茎段繁殖率低下。
本研究将木百合茎段离体培养诱导产生的腋芽苗，在琼脂生根培养基和混合基质上进行生根诱导及生长能力比较，探索一种适合木百合茎段离体生根繁殖的方法。
1.材料及方法
1.1材料
木百合属四个种间杂交后代品系，每个品系编号以及亲缘关系分别为01；02；03；04。
1.2茎段培养及增殖
选取健康的中上部茎，剪除叶片后，均截取长20 mm的茎段进行无菌处理，接种在培养基MS+BAP0.1 mg/L+蔗糖20 g/L+琼脂3g/L中诱导出芽（图1），并置于温度25%、光照时间16 h、光强度40umol/m2s的光照培养箱中培养。7周后选择长度适宜的芽苗转置于琼脂培养基或混合基质上进行诱导生根。
1.3生根培养
诱导01，02，03获得株高适宜的苗接种于不同生根基质上进行生根处理（表1）。
1.3.1琼脂培养基培养
取长30 mm的芽苗，去除顶芽第三片叶以下的叶片，然后插入琼脂MS培养基（含IBA 2 mg/L），深度约10 mm。每个品系设置6个培养瓶，每瓶插入6份芽苗。置于25℃，16h/d光照培养箱中培养。
1.3.2混合基质培养瓶培养
250 ml聚碳酸酯培养瓶（配有聚四氟乙烯通气孔）装入25 mm高度的混合基质（珍珠岩：细沙：泥炭土=3：2：1）。培养瓶与混合基质均在121℃高压灭菌15 min。取长30 min的芽苗，去除顶芽第三片叶以下的叶片，浸蘸无菌的3 g/L浓度IBA溶液后，插入混合基质中，深度为10 mm。浇灌苗采用无菌去离子水。每个品系设置6个培养瓶，每瓶插入6份嫩茎。置于25℃，16 h/d光照的培养箱中培养。
1.3.3混合基质育苗盘培养
将经过121℃灭菌15 min的混合基质装入大小为34 mm×34 mm×50 mm的育苗盘中。取30 mm高的芽苗，去除顶芽第三片叶以下的叶片，浸蘸无菌的3 g/L浓度IBA溶液后，插入混合基质中，深度为10 mm。每格种植一株苗，每品系种植16份材料。用塑料膜覆盖包裹托盘，置于25℃，16 h/d光照的培养箱中培养。
5周后，记录各处理的存活率和根诱导情况。在无菌的条件下，将采用B处理（琼脂培养基）和c处理（混合基质培养瓶）培养的材料转移到灭菌的混合基质育苗盘中，覆盖塑料膜包裹好放入培养室。9周后，将混合基质育苗盘中的材料转移到温室中，遮光50%，适当揭开塑料膜通风，每周浇水和施肥一次。11周后，逐渐移除覆盖物，通过湿度控制装置进行灌溉。20周后将存活植株移栽到盆中。
1.4生根环境条件比较
将02品系茎段诱导增殖产生的60份芽苗分别置于2种生根条件下诱导生根。30份芽苗放入25℃，光照16 h，光强度40 gmol/m2s培养室培育：15份芽苗培养基质为琼脂培养基；15份芽苗培养基质为混合基质。30份芽苗放入温室中，并保持50%遮光：气温在10.5℃～28.6℃波动，平均气温为21.1℃；光照16 h，光照强度约为100～350 gmol/m2s。培养材料、基质处理均与培养室培养相同。5周后统计生根情况。
2.结果与讨论
2.1IBA及培养基质对生根的作用
与IBA接触时间的长短对根的诱导和生长有重要作用。品系04各处理在生根方面具有良好的表现，而01和03在琼脂培养基中诱导生根效果较差（表2）。基因型01从生根培养基转移到混合基质上，11周后产生根的达到94.4%，而留在琼脂培养基中的材料仅有11.1%产生了根。另外，01、03和04材料在与IBA长时间接触的琼脂培养基中前5周的生根率均较低，而且产生的根质量较低；蘸取高浓度IBA（3g/L）后随之转移到无激素混合基质中培养，则有助于根的诱导和生长（表2中c、D处理）。Dias Ferreira等发现，将木百合“Safari Sunset”插条进行短时间接触1 g/L的IBA，随后转移到不含IBA的基质处理，可诱发根的产生。Gorst等则发现根在持续接触IBA后生长受阻，在加入核黄素对IBA进行光氧化后成功提高了根的伸长率。
另外，培养基质对生根也很重要。在混合基质中的根数多，生长更旺盛；而在生根培养基内诱导的根较少、易碎且在伸展阶段就已停止生长（图2）。Newell等发现，木本植物在混合基质中根的发育启动与生长要优于琼脂培养基。
需要注意的是实验中所用到的培养基等材料及工具须经过高温灭菌，前5周进行的实验操作需在超净工作台中完成，从而降低该阶段病原菌与细菌的感染。在5-11周内，葡萄孢属真菌和一些未知的病菌污染亦可能导致材料的损失，使用一定的杀菌剂可以减少该状况的发生，从而提高11周后的存活率。
2。2培养环境对生根的影响
温室环境比培养室更易促进根的诱导和生长（表3）。温室与培养室的环境差异主要在于光照强度与温度：温室的光照强度约为100-350 umol/m2s，气温在10.5℃-28.6℃间波动；培养室中光照强度恒定在40umol/m2s，温度保持在25℃。温室环境条件更接近于自然环境，波动的温度及光照更利于根的生长。同时还观察到，琼脂培养基上培养的材料，在喷雾温室条件下的根发生能力高于培养室。这可能是因为IBA在强光照下降解更快，降低对根部生长的抑制效应，或是强光照下光合作用增强而促进生根。
综上得出，对茎段离体诱导的芽苗采用3 g/L IBA浸蘸处理，插于混合基质中培养，有利于木百合不同品系根的诱导和生长；在光照强度较高的温室环境比光照培养室更利于根的增殖。
