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1、東北紅豆杉種胚形態(tài)發(fā)育調(diào)控技術(shù)和育苗研究-農(nóng)學(xué)論文東北紅豆杉種胚形態(tài)發(fā)育調(diào)控技術(shù)和育苗研究顧地周，沈紅梅，閆中雪，袁浩，徐鵬佳，周繇，朱俊義，張力凡（通化師范學(xué)院生命科學(xué)學(xué)院，吉林通化１３４００２）摘要：以東北紅豆杉（ＴａｘｕｓｃｕｓｐｉｄａｔａＳｉｅｂ．ｅｔＺｕｃｃ．）果實(shí)成熟后的種子為供試材料，通過(guò)多因子交叉重復(fù)試驗(yàn)對(duì)影響東北紅豆杉種胚發(fā)育的主要因素及其水平進(jìn)行了探討，旨在篩選并確定調(diào)控東北紅豆杉種胚形態(tài)發(fā)育的主要因素及其適宜水平。結(jié)果表明，東北紅豆杉種胚發(fā)育的調(diào)控方法和主要因素及其水平為以飽和碳酸鈉溶液浸泡種子２０～３０ｍｉｎ除油脂后用粗沙去除部分種皮，再用１
2、．８０ｍｇ／Ｌ6-芐氨基腺嘌呤（６－ＢＡ）、２．２０ｍｇ／Ｌ赤霉素（ＧＡ３）和０．３０ｍｇ／Ｌ2，4-二氯苯氧乙酸（２，４－Ｄ）混合溶液浸泡３６ｈ，將種子與河沙（１∶３）混合，進(jìn)行１５５ｄ的變溫處理，變溫幅度和時(shí)間：白天溫度為（２３±２）℃，處理１０ｈ，夜間溫度為（１５±２）℃，處理１４ｈ，子葉胚完全分化率９８．０％，種子發(fā)芽率９５．０％以上。關(guān)鍵詞：東北紅豆杉（ＴａｘｕｓｃｕｓｐｉｄａｔａＳｉｅｂ．ｅｔＺｕｃｃ．）；種胚；形態(tài)發(fā)育；調(diào)控技術(shù)；育苗中圖分類號(hào)：Ｓ７９１．４９文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：0439－８114（２０15）07－1621-04DOI:10.140
3、88/j.cnki.issn0439-8114.2015.07.023東北紅豆杉（ＴａｘｕｓｃｕｓｐｉｄａｔａＳｉｅｂ．ｅｔＺｕｃｃ．）又稱紫杉、赤板松，為紅豆杉科紅豆杉屬常綠喬木，該樹(shù)種在長(zhǎng)白山區(qū)數(shù)量稀少，分布區(qū)域十分狹窄，僅在吉林省石湖自然保護(hù)區(qū)內(nèi)有較大的種群面積，其他區(qū)域僅有零星分布。東北紅豆杉不僅是材用植物，也是重要的藥用植物，其莖、枝、葉和根可入藥，主要成分含紫杉醇、紫杉?jí)A、雙萜類化合物，具有抗癌功能［１］，并有抑制糖尿病及治療心臟病的功效。此外種子還可以榨油等，也可作東北及華北地區(qū)的綠化及造林樹(shù)種。目前，東北紅豆杉主要用插條扦插繁殖，種苗大多為灌木型，不
4、適合東北紅豆杉的造林，加之人們對(duì)野生資源亂采濫挖，導(dǎo)致野生資源受到滅絕性威脅；種子苗均為喬木型，但種子繁殖發(fā)芽率極低，種子播種后當(dāng)年不萌發(fā)，２～３年后僅極少數(shù)萌發(fā)，因此，東北紅豆杉大規(guī)模人工栽培、開(kāi)發(fā)和利用受到極大限制。研究［２－４］表明，在組織培養(yǎng)中，2，4-二氯苯氧乙酸（２，４－Ｄ）和6-芐氨基腺嘌呤（６－ＢＡ）等植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)搭配使用可誘導(dǎo)植物體細(xì)胞形成胚性愈傷組織，胚性愈傷組織可進(jìn)一步分化出胚胎，胚胎相當(dāng)于種子中的種胚，可直接發(fā)育形成完整的植株。為此，應(yīng)用植物組織培養(yǎng)技術(shù)中的體細(xì)胞胚胎發(fā)生發(fā)育原理對(duì)東北紅豆杉種胚發(fā)育進(jìn)行激素和變溫處理同步調(diào)控的方法，以期篩
5、選確定影響種胚發(fā)育的主要因素及其水平，從而解決東北紅豆杉種子萌發(fā)和育苗中存在的困難，為東北紅豆杉大規(guī)模人工栽培提供種子處理和育苗技術(shù)。１材料與方法１．１材料及處理１０月上旬采集東北紅豆杉成熟果實(shí)（紫紅色），用水將種子和果肉分離后洗出成熟種子。用飽和碳酸鈉溶液浸泡種子２０～３０ｍｉｎ除油脂后，倒掉碳酸鈉溶液用清水沖洗種子３次，再用粗河沙與種子混合（２∶１）后將外種皮搓掉一部分保留薄薄一層（保障種胚對(duì)水、藥液的吸收）。然后將種子連同河沙用不同濃度的６－ＢＡ、赤霉素（ＧＡ３）和２，４－Ｄ混合溶液浸泡３６ｈ，３種激素濃度初步控制在６－ＢＡ１．２０～１．７０ｍｇ／Ｌ、ＧＡ３１
6、．５０～２．００ｍｇ／Ｌ和２，４－Ｄ０．５０～１．００ｍｇ／Ｌ，再均勻拌入河沙（使種子與河沙比達(dá)到１∶３）后裝入木槽中，覆蓋塑料薄膜置于室內(nèi)進(jìn)行變溫處理，相對(duì)濕度控制在７０％左右。１．２影響東北紅豆杉種胚子葉胚形態(tài)發(fā)育的主要因素及水平篩選經(jīng)過(guò)“１．１”中方法將種子浸泡裝箱后開(kāi)始變溫處理，變溫幅度和時(shí)間：白天溫度為（２３±２）℃，處理１０ｈ，夜間溫度為（１５±２）℃，處理１４ｈ，初步處理期限為５０～１２５ｄ。期間每１５ｄ取種子觀察種胚發(fā)育情況，按每１００粒種子子葉胚完全分化率（即子葉胚后期）為考察對(duì)象，子葉胚完全分化率＝子葉胚完全分化數(shù)／１００×１００％。為提高東北紅
7、豆杉種胚子葉胚的完全分化率，采用均勻設(shè)計(jì)法設(shè)計(jì)試驗(yàn)［５，６］，選用Ｕ１２（１２４）和Ｕ８（８４）均勻表，每處理１００粒種子，重復(fù)３次取平均值。對(duì)照組采用同樣數(shù)量的種子用清水浸泡３６ｈ后僅采用變溫處理（處理時(shí)間和變溫幅度同上），篩選確定影響東北紅豆杉種胚完全發(fā)育的６－ＢＡ、ＧＡ３、２，４－Ｄ和處理時(shí)間的適宜水平。１．３播種和苗期管理經(jīng)過(guò)處理后的種子（子葉胚已完全分化）可直接均勻散播于做好的畦上，并用細(xì)土覆蓋，土層約為０．４ｃｍ，再覆蓋適量腐熟落葉松松針，澆透水，等待種子發(fā)芽。種子發(fā)芽且子葉完全展開(kāi)后，每隔１５ｄ用噴壺于葉表面和背面噴施１次０．１％的磷酸二氫鉀溶液，
