外源激素對美國紅楓愈傷組織的誘導研究

王曉立　王婷　張穎

摘 要：美國紅楓是具有極高觀賞價值的彩葉樹種。為了建立美國紅楓無性繁殖體系，探討美國紅楓愈傷組織的誘導，該研究以美國紅楓的幼嫩莖段作為外植體，采用75%酒精（20s）、2%NaClO（10～15min）消毒，接種于含不同激素種類及濃度的MS培養基上誘導愈傷組織，觀察培養結果，為美國紅楓后續試驗研究奠定基礎。研究結果表明：紅楓幼嫩莖段作為外植體可以啟動愈傷組織的形成；在1/2MS誘導培養基中，BA濃度為0.5mg/L，NAA濃度0.15mg/L的條件下，愈傷組織的誘導率最高。

關鍵詞：紅楓；外源激素；愈傷組織；誘導

中圖分類號 S79 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2017）14-0118-03

Abstract：Acer rubrum is a very high ornamental value of the color tree species. In order to establish the asexual propagation system of Acer rubrum，we discuss the callus induction of American redflower. We used the young stem segments of Acer rubrum as explants and disinfected with 75% alcohol （20s） and 2% NaClO （10～15min）.The callus was inoculated on MS medium containing different hormone types and concentrations，and the culture results were observed. The results showed that the stem segments of red maple could be used as explants to initiate callus formation. In the 1/2MS induction medium，BA concentration was 0.5mg/L and NAA concentration was 0.15mg/L，the induction rate of injury tissue was the highest.

Key words：Acer rubrum；Exogenous hormone；Callus；Induction

美國紅楓（Acer rubrum）屬槭樹科槭屬植物，又名紅花槭、北美紅楓、北方紅楓等。原產于美國東北部，具有極高觀賞價值的彩葉樹種，適應性廣[1]、生長速度較快[2]，是園林綠化的常用樹種[3]。美國紅楓現有繁殖技術主要通過種子繁殖和嫁接等[4]，而對成熟的組織培養繁殖培養技術報道較少。本試驗通過在外源激素種類與濃度的MS培養基上，對美國紅楓幼嫩莖段進行愈傷組織誘導，研究適宜美國紅楓愈傷組織誘導的最適培養基，為進一步建立美國紅楓組織培養無性繁殖體系奠定基礎。

1 實驗材料與方法

1.1 實驗材料 取自宿遷學院校園內栽培的美國紅楓，以美國紅楓幼嫩莖段作為組織培養外植體。

1.2 培養基配方 本實驗采用L9（34）正交設計，MS、BA、NAA 3因素3水平實驗（表1）。每種培養基的配方見表2。

1.3 實驗方法 用自來水將外植體沖洗干凈，置于超凈工作臺上，采用75%酒精20s、2%NaClO（10～15min）消毒，取出，用無菌水漂洗3次后備用。在超凈工作臺上將紅楓幼嫩莖段剪切成1～2cm的小段，接種置于愈傷組織誘導培養基中，每瓶5小段，每種培養基接種6瓶（計每種培養基配方接種外植體30小段）。培養條件：溫度（25±1）℃、光照長度14h/d。

1.4 數據統計及分析 實驗30d后觀察、記錄數據。實驗數據采SPSS、Microsoft Excel軟件進行統計分析和作圖。

2 結果與分析

2.1 正交實驗結果 誘導愈傷組織試驗結果如表3所示。通過對因素內水平極差（R）值分析，3個因素試驗對美國紅楓愈傷組織誘導影響的主次關系依次為A>C>B。根據各因素水平均值（Ki）值分析，可以看出各因素影響下對美國紅楓愈傷組織誘導的影響，基本培養基：1/2MS>1MS>1/4MS；BA：0.5mg/L>1mg/L>2mg/L；NAA：0.1mg/L>0.05mg/L>0.15mg/L。得出最優水平組合為：A2B1C2。

2.2 不同濃度MS對美國紅楓愈傷組織誘導的影響 不同濃度的MS對幼葉愈傷組織的生長情況和顏色已有明顯的差異。由MS對美國紅楓愈傷組織誘導的效應曲線圖可以看出，在誘導培養基1/2MS時比其他2種誘導培養基出愈情況好，愈傷組織呈翠綠色，在誘導培養基1MS時次之，誘導培養基1/4MS時出愈最差。

2.3 不同濃度的BA對美國紅楓愈傷組織的誘導的影響 從圖2可以看出，BA對美國紅楓外植體的愈傷組織有較大的影響。BA濃度在0.5mg/L時出愈率高，愈傷組織呈翠綠色，有光澤，生長好。當BA濃度在2mg/L時，出愈率低，愈傷組織顏色較暗，生長差。隨著BA濃度的升高，逐漸抑制愈傷組織的誘導。

2.4 NAA對美國紅楓愈傷組織的誘導的影響 NAA對美國紅楓愈傷組織的影響也比較大。NAA對紅楓愈傷組織的誘導由圖3NAA的效應曲線圖可知，NAA濃度在0.1mg/L時，誘導率最高，愈傷組織生長好，具有光澤，NAA濃度在0.05mg/L時，愈傷組織長勢較好，NAA濃度在0.15mg/L時，有少量愈傷組織產生，但顏色暗淡，沒有光澤。這表明低濃度的生長素能促進生長，超過適宜濃度，NAA也抑制紅楓出愈。

2.5 BA與NAA相互作用 將BA與NAA用SPSS軟件分析它們之間的相互作用，如表4所示，由表4可知，當BA濃度為0.5mg/L，NAA濃度為0.1mg/L時，它們的相互作用值為1.000最高，所以0.5mg/L的BA與0.1mg/L的NAA是最合適的配比。

3 討論與結論

3.1 外植體的選擇與滅菌 合適的外植體選擇對離體愈傷組織誘導十分關鍵，決定了愈傷組織誘導的成敗[5]。美國紅楓莖段分為幼嫩莖段和硬枝莖段，其他學者傾向于選擇硬枝莖段[3，6-7]。嫩枝莖段對對滅菌劑的耐受能力較差，從而導致死亡。但本試驗選擇幼嫩莖段做為外植體，效果顯著。對于滅菌程序上，均選用30s酒精，升汞滅菌處理[1-2，6-7]，滅菌效果顯著。上述實驗者，都選擇了縮短酒精處理時間，次氯酸鈉作為滅菌劑，效果良好。

3.2 不同濃度的MS與外源激素對組織培養的影響 張婭婷等[8]研究發現，基本培養基1/2MS比MS培養效果好，而且MS中含有的無機離子濃度較高，對細胞的分化具有一定的抑制作用，研究的結果同張婭婷等研究結果一致。成浩等[9]也認為，MS培養基中大量元素減半，不僅有利于莖段的誘導和生長，而且有利于減少莖段的褐化率，提高成活率。外源激素要對6-BA、NAA進行比較，結果基本同King S M[10]試驗結果相同。生長素和細胞分裂素對于植物愈傷組織的誘導以及體細胞胚的形成起著關鍵作用。

3.3 結論 美國紅楓愈傷組織研究在誘導培養基1/2MS中，BA濃度為0.5mg/L，NAA濃度0.15mg/L的條件下，愈傷組織的誘導率最高為100%。該試驗研究為以后美國紅楓無性繁殖體系的建立奠定了基礎。

參考文獻

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[2]宗樹斌，周春玲，牛立軍，等.美國紅楓的組織培養研究[J].山東林業科技，2006（1）：1-3.

[3]曹受金，劉輝華，田英翠.美國紅楓組織培養與快繁技術的研究[J].湖北農業科學，2010，49（11）：2643-2645.

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[7]曹受金，劉輝華，田英翠.美國紅楓組織培養與快繁技術的研究[J].湖北農業科學，2010，49（11）：2643-2645.

[8]張婭婷，張偉.藪北茶的組織培養[J].周口師范學院學報，2004，21（5）：74-76.

[9]成浩，李素芳.茶樹微繁殖技術的研究與應用[J].中國茶葉，1996（2）：29-31.

[10]King S M，Morehart A L. Effect of BA，NAA，and 2，4-D on red maple callus growth[J].Plant cell，tissue and organ culture，1987，10（1）：57-63.

（責編：張宏民）