用於人工林經營的一些主要桉樹樹種組培繁殖技術已相當成熟階,其組培苗的工廠化生產不斷發展,從早期供作扡插苗生產母株之用,到近幾年直接用於商業造林。然而,一些關鍵的技術性問題仍然存在,例如,個別重要造林樹種(如鄧恩按)組培苗生根比較困難、規模繁殖生產技術仍欠穩定,無法滿足商業種植的需求。即使是同一樹種的不同品種或無性係之間,組培繁殖的難易及成本也可能差別極大。這一問題除了影響優良品種組培苗木工廠化生產效率外,更不利優良品種,特別是各項重要性狀表現突出,但無性繁殖困難的品種推廣應用。
品種或無性係之間的差別通常來自於遺傳變異,例如桉樹生長、木材材質、纖維特性、製漿、抗逆等重要人工林林木性狀。這種變異可以推演到組培苗的繁殖及生產中;雖然對人工林經營不具有直接的作用,但對工廠化繁殖生產的效益卻可能有莫大的影響。在日常的生產中,桉樹組培苗繁殖與生長的無性係間差異是比較容易觀察到的,然而,到目前為止,似乎沒有係統的試驗研究報道相關性狀的遺傳變異。本研究調查桉樹組培瓶苗工廠化生產過程中重要、不同而又密切關聯的兩個工藝環節,即叢生芽增殖和根苗培育過程中主要性狀的無性係或遺傳變異。探討通過品種選擇或培養基調整,提高組培瓶苗工廠化生產效益、促進優良品種推廣應用的可能性。
1 材料與方法
1.1 參試無性係
包括尾葉按、韋塔按、赤按、柳按、尾巨按、尾細按、巨尾按、巨細按、巨多按等樹種或雜交種。叢生芽誘導與根苗繁殖各采用31 個桉樹無性係。其中,30 個無性係相同,這些無性係均為目前南方廣泛推廣種植的優良品種,或從實生苗商品林或試驗林中選擇出的優良個體。試驗開始前,所有無性係均以叢生瓶芽保存於培養室內。
1.2 培養基
所有無性係叢生芽增殖均采用B1 培養基,根苗繁殖采用B2 培養基。廣西欽州林科所曾承擔嘉漢林業科技中心的研究課題,並提供專用於巨尾按無性係叢生芽增殖的B1 培養基及根苗培育的B2 培養基圈。在後來的組培苗生產中,我們一直采用這兩種培養基,陳碧華等( 2002 、2003 )也曾以B1 及B2 為基礎,研究尾葉按及赤按的組織培養技術。試驗前,按生產常規程序製備好培養基及準備各項接種與培養工作[。兩階段組織培養采用同一規格的果漿瓶(高
1.3 接種與培養考慮到試驗需要,叢生芽增殖的接種與一般的桉樹組培苗生產程序不同,先選擇長勢、葉色與芽長比較均勻的不定芽,按照不同無性係的長勢,截取頂部約1.5~
1.4 觀察與測定
接種後,從第5d 開始,每隔5 d ,調查1 次,直至35d ,然後在45d 和65d 再各調查1 次。調查每培養瓶內:( 1 )每叢生芽接種瓶的叢生芽數量(即原接種種芽的倍數); ( 2 )每叢生芽接種瓶叢生芽的平均高(長)度;( 3 )每根苗接種瓶開始萌根的時間(天數); ( 4 )每根苗接種瓶的主根數量;( 5 )每根苗接種瓶芽高;( 6 ) 每根苗接種瓶主根的平均長度。獲得以上每種叢生芽或根苗接種瓶的基礎數據後,計算每個培養瓶的平均值,並以培養瓶為單位,進行下述的統計分析。
1.5 統計分析
采用SAS 軟件的GLM 模塊進行方差分析,並計算各調查性狀的最小均方平均值(Least Squares Means ) ( SAS Institute Inc , 1992 )。
2 結果分析
方差分析結果顯示,對於評估的所有繁殖及生長性狀,無性係之間的差異均達到極顯著的水平(P<0.0001 ) ,說明在一定的培養環境中,不同無性係的瓶內叢生芽及根苗繁殖與生長差別極大。這是桉樹無性係苗木工廠化組培繁殖中必須注意的主要問題之一。無性係之間繁殖與生長性狀的差別主要由遺傳因素引起,方差分析中進一步剖析的無性係或遺傳變異可以用無性係方差組分、重複力或遺傳力表示(見表1 )。無論是叢生芽或根苗,組培繁殖與生長性狀遺傳力都屬較高的水平,在叢生芽生產繁殖與根苗培養的主要時期內( 15 ~ 35d ) ,均比較穩定,特別是叢生芽增殖中的芽數,在25d 時遺傳力可高達0.93 ,說明桉樹組培繁殖與生長性狀受遺傳因素高度控製。這一結果與工廠化組培繁殖中不同品種或無性係可能需要調整培養基成分結構是相互依存的。
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