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美国山核桃组织培养研究作者：张文学印迈续晨贲爱玲蔡小宁来源：《安徽农学通报》2019年第11期摘; 要：以美国薄壳山核桃嫩茎为外植体，研究了硝态氮和不同外源激素组合对其芽诱导和生长的影响。
结果表明，硝态氮为美国薄壳山核桃组织培养所必需的，较高含量的细胞分裂素有利于芽的诱导和生长，硝态氮和细胞分裂素BA可增加愈伤组织的数量;适合的芽诱导培养基配方为1/2 B5+NAA 0.1mg/L+BA 2.0mg/L。
关键词：美国山核桃;组织培养;基本培养基;硝态氮中图分类号; S79 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2019）11-0022-2美国山核桃（Carya illinoensis），又名薄壳山核桃、美国薄壳山核桃、碧根果，其果实是一种老少咸宜的坚果食品，深受消费者的欢迎;因其木质坚硬，在家具制作和军工等方面也有一定的应用。
开展组织培养技术的研究，可以加快繁殖，更快地推广应用，同时也可以为育种研究提供新的途径。
当前，国内外有一些对美国山核桃组织培养的报道[1-4]，但仍然存在诸多问题，需要从更多方面开展研究。
为此，笔者开展了基本培养基的硝态氮和外源生长素、细胞分裂素组合对美国薄壳山核桃芽的诱导和生长的影响研究。
1 材料与方法1.1 材料美国薄壳山核桃嫩茎。
1.2 培育种子苗选取大小相对一致的碧根果种子，用37℃自来水浸泡7d左右。
待种壳裂开移至沙盆，在28℃恒温培养箱中催芽，在较湿润的条件下培养14d左右，待裂口处伸出白色小芽，然后在装有田间土壤的花盆里播种，3～4d左右小芽出土。
1.3 消毒灭菌从野外大树上摘取嫩枝，修剪至适当大小后放进烧杯，在自来水下冲洗干净，备用。
消毒时先用70%的酒精浸泡20s，倒掉酒精，立即加入灭菌剂。
共设置4个处理，分别为：0.1%升汞灭菌5min;0.1%升汞灭菌10min;0.1%升汞灭菌15min;84消毒液灭菌10min。
灭菌时间到了后，倒掉灭菌剂，用无菌水冲洗4次，接种于改良WPM添加BA0.5mg/L的培养基上，置25℃，光照时间12h，黑暗时间12h周期下培养。
核桃外植体褐化影响因素及增殖培养研究核桃（Juglans regia L.）是一种重要的经济作物，其果实富含营养，具有很高的经济和医疗价值。
然而，在核桃栽培和贮藏过程中，不可避免地会出现外植体褐化的现象，极大地降低了其品质和商业价值。
因此，研究核桃外植体褐化的影响因素及其增殖培养技术对于促进核桃产业的发展具有重要意义。
核桃外植体褐化是指在离体培养过程中，外植体的组织和细胞发生不可逆的氧化酶介导的褐化反应，导致外植体组织变色，细胞死亡，并最终导致外植体失去再生和生长能力。
目前，有关核桃外植体褐化的影响因素的研究还相对较少。
根据目前的研究成果和实践经验，本文将从以下几个方面进行分析和讨论。
首先，外植体来源是影响核桃外植体褐化的重要因素之一。
核桃外植体通常采用幼嫩的离体子叶、叶片或幼苗作为外植体材料。
这些外植体在采集和处理过程中很容易受到伤害和污染，进而引发褐化反应。
因此，在采集和处理外植体材料时，应注意采用无菌操作，并尽可能缩短材料与外界接触的时间，减少伤害和污染的发生。
其次，外植体的培养基成分也对核桃外植体褐化起着重要的影响。
适宜的培养基成分可以提供必要的营养物质，调节植物内部激素平衡，促进外植体的生长和分化。
在核桃外植体培养中，常用的培养基成分包括碳源、氮源、无机盐和维生素等。
合理调节这些成分的浓度和比例，既能够满足外植体正常的生长需求，又能够降低外植体组织的褐化程度。
另外，外植体培养条件也是影响核桃外植体褐化的重要因素之一。
温度、光照和湿度等环境因素对外植体的生长和分化具有直接影响。
在核桃外植体培养过程中，适宜的温度和光照条件可以促进外植体的生长和分化，同时降低外植体组织的褐化程度。
此外，适当控制培养基的pH值、添加有效抗氧化剂和调节外植体的培养周期等措施，也对核桃外植体的褐化有一定的抑制作用。
最后，外植体的处理和转运也可能对核桃外植体褐化产生影响。
因为在采集、处理和转运过程中，外植体会受到细胞损伤、氧化酶的激活等因素的影响，进而引发褐化反应。
‘金薄香’核桃组织培养及试管外嫁接体系的建立本研究以‘金薄香’核桃的茎段为材料,进行了本品种组织培养及试管外嫁接体系的建立。
结果表明：(1)‘金薄香’核桃茎段初培最佳取材时间为每年的5-6月,此时采集的外植体材料生活力强,对外源激素敏感,分化能力也较强。
(2)‘金薄香’核桃初培最佳培养基为MS培养基,其中添加了1.0mg·L-16-BA,0.3mg·L-1IBA及30g·L-1蔗糖。
(3)以核桃专用培养基DKW 为基本培养基,添加1.0mg·L-16-BA和0.01mg·L-1IBA,获得了‘金薄香’核桃试管嫩茎的最高增殖系数和生长系数。
(4)‘金薄香’核桃试管嫩茎在1/2MS(即大量元素减半,硝铵是DKW培养基中的一半)培养基中,添加2.0mg·L-1IBA,暗处理7d,然后光照培养,获得了‘金薄香’核桃组培苗的最高生根率,达65.56%。
(5)‘金薄香’核桃试管嫩茎在培养基1/2MS中,添加10mg·L-1IBA,暗培养6d,然后直接扦插在育苗基质上,生根率最高达86.7%。
(6)试管内生根苗在自然光下,以不打开瓶膜炼苗1周再打开瓶膜炼苗1周,移栽成活率最高,成活率达到70%。
(7)试管内生根苗移栽在蛭石和珍珠岩混合的基质中,最有利于‘金薄香’核桃试管苗的移栽,成活率可达72%。
(8)试管外嫁接所用砧木种子的处理,以沙藏种子处理效果最好,萌发率达到80%,且出苗整齐。
(9)试管外嫁接时,砧木苗出土5-7d嫁接成活率最高,达77.5%,此时真叶尚未展开,幼苗嫩茎呈红色。
(10)试管外嫁接所用试管嫩茎在太阳散射光照射下炼苗1周再进行嫁接,成活率高达82.5%。
(11)试管外嫁接时,用新鲜柳树皮包裹嫁接口,嫁接成活率可达86.7%。
(12)试管外嫁接时,保留核桃种子和完整根系,嫁接成活率可达72.7%。
(13)试管外嫁接过程中,在砧木上劈接时,嫁接口长度在1.5-2.0cm时,成活率最高,达到71.1%。
Ξ美国黑核桃组织培养技术宋锋惠,史彦江,卡德尔(新疆林业科学研究院,新疆乌鲁木齐830002)[摘 要]采用组织培养方法对美国黑核桃进行组织培养研究。
结果表明:获得外植体的最佳方法是用新鲜且经层积处理的种子育苗,再用其实生苗的顶芽或茎段;适合黑核桃茎尖(段)培养的培养基为1 2M S (其中大量元素用量减半,微量元素用量不变),且培养基中其他物质的含量为,VB 15m g L ,VB 62m g L ,烟酸2m g L ,腺素2m g L ,肌醇按1 2M S 量,62BA 1.5m g L ,NAA 0.05m g L ;外植体接种用流水冲洗,适当缩短转瓶周期(每10～15d 转瓶一次),可减轻褐变现象。
[关键词]美国黑核桃;组织培养;新疆[中图分类号]S 664.1;S 604+.3 [文献标识码]A [文章编号]1003-8981(2004)01-0022-03T issue Culture Techn ique i n Am er ican Black W a lnutS ONG Feng -Hu i ,SH IYan -J i ang ,KA D e -Er(Fo restry A cadem y of X injiang A utonomous R egi on ,U rum uqi 830002,X injiang ,Ch ina )Abstract :T he asexual culture of Am erican black w alnut w as studied by tissue culture .R esults indicated that the op ti m al m ethod of obtaining the exp lantlet is to use the ti p bud o r stem fragm ents of the seedlings raised w ith stratified fresh seeds .T he selected m edium fo r bud differentiati on w as 1 2M S ,trace VB 15m g L ,VB 62m g L ,nico tinic acid 2m g L ,gland 2m g L ,ino sito l w ith the sam e amount as the 1 2M S ,p lus 62BA 1.5m g L +NAA 0.05m g L .A fter the exp lant w as rinsed w ith w ater ,and the ro tating peri od sho rtened to once per 10215h ,brow ning w ill be m uch lessened .Key words :Am erican black w alnut ;tissue culture ;X injiang A utonomous R egi on黑核桃既是优良的干果树种,又是很好的用材树种,采用常规嫁接、播种方法繁殖黑核桃,易使其发生遗传变异,不能保持品种的优良性状。
新疆野生核桃的组织培养和植株再生曾斌;何天明;吴玉霞;王新;童莉【摘要】[目的]采用植物离体组织培养快繁技术繁殖新疆野生核桃,为野生核桃资源的进一步保护、开发和利用提供可行途径.[方法]以生长在新疆天山西部伊犁谷地巩留县南部的凯特明山中的野生核桃沟当年结的野生核桃种子为试材,进行催芽处理并播种于营养基质中成苗后,选取茎段进行诱导芽分化、生长和生根成苗试验.[结果]筛选出茎段离体初代培养基为DKW+ BA 1.0 mg/L；继代培养和壮苗培养基为DKW+BA 1.0mg/L+IBA 0.01 mg/L;野生核桃在离体繁殖条件下较难生根,实验采用间接诱导生根法,即用50 mg/L IBA 浸渍处理试管苗基部60 min,然后转至不含生长调节物质的1/2 DKW培养基,先黑暗诱导2周后,再在16 h/d 光照下培养,可诱导试管苗生根率达96％以上.而后生根的试管苗在珍珠岩基质中培养,进行有效的移栽驯化管理,获得了较理想的移栽成活率.[结论]成功地进行了新疆野生核桃离体组织培养及植株再生,为新疆野生核桃的快速繁殖和细胞水平的遗传改良提供了一条有效的途径.%[Objective] The purpose of this study was to reproduce J. faUax Dode in Xinjiang by using Plant Tissue Culture in vitro to provide a viable means of further protection, development and use of it in Xinjiang. [Method] The precious seeds of /. Fallax Dode in Xinjiang were used to establish a feasible and practicable micropropagation system in vitro, and the stem fragments were used for bud differentiation, bud growth, and plantlet rooting. [Result] Explantlets were initiated on basal DKW with hormone (BA 1.0 mg/L) . The new shoots that had emerged from the primary buds were successively transferred to DKW with hormones ( BA 1.0 mg/L and BA 0. 01 mg/L) . Several measures to promote in vitro rootingwere studied for micropropagated shoots of walnut. It was found that successful rooting was closely related to inducing method, and indirect rooting method, which was firstly dipped in IB A solution SO mg/L for 60 min, then transferred to the 1/2 DKW medium without any growth regulators and incubated two weeks under dark condition and subsequently transferred to light culture at 16 h photoperiod. The rooting rates of more than 96% were achieved. Transplant was done in the same time, and humidity was reduced gradually. In this way the survival rate was higher. [Conclusion]The study of J. Fallax Dode in Xiniang was carried out successfully in vitro tissue culture and plant regeneration to provide an effective way for the rapid propagation of genetic improvement and cell level of J. Fallax Dode in Xinjiang.【期刊名称】《新疆农业科学》【年(卷),期】2011(048)007【总页数】4页(P1227-1230)【关键词】新疆野生核桃;离体繁殖;植株再生【作者】曾斌;何天明;吴玉霞;王新;童莉【作者单位】新疆农业大学林学与园艺学院,校级重点植物组织培养实验室乌鲁木齐830052;新疆农业大学林学与园艺学院,校级重点植物组织培养实验室乌鲁木齐830052;新疆农业大学林学与园艺学院,校级重点植物组织培养实验室乌鲁木齐830052;中国科学院新疆生态与地理研究所生物多样性研究室,乌鲁木齐830011;中国科学院新疆生态与地理研究所生物多样性研究室,乌鲁木齐830011【正文语种】中文【中图分类】S58;S664.10 引言【研究意义】新疆野生核桃(J.fallax Dode)属核桃科(Juglandaceae),核桃属(Juglans L.),野生于新疆伊犁的巩留和霍城,成果林状态,属于国家二级保护级别的野生植物。
1 引言美国山核桃(Carya illinoensisK·Koch)又名薄壳山核桃、长山核桃，为胡桃科山核桃属落叶乔木。
原产美国南部和墨西哥北部,树高可达20～70m,其海拔要求在800～1600m;年平均气温15～20℃,冬季平均气温1～10℃;生长季4～10月份降雨量至少5000mm,无霜期250天以上;要求土层深厚(2m以上)潮湿且排水良好,土壤的PH值为5.8～7.0的砂质土和沙壤土以及粘土。
美国山核桃壳薄,仁饱满,并具有特别香润而爽口的食味,是世界上著名的油料干果树种。
美国山核桃于1900年左右引入我国,先后在江苏的江阴、南京,浙江的杭州,福建的莆田等地栽植。
引种范围较广,北到北京,南至海南岛,但以江苏、浙江、福建和安徽等地引种较多。
美国山核桃树形高大,树姿优美,树冠开展,根系发达,少病虫害,生长速度快,是良好的行道树和庭园绿化树种。
7年生树平均胸径为16.95cm,平均冠幅为36.32㎡,10年生树平均胸径为21.67cm,平均冠幅为82.1㎡。
木材坚韧,纹理致密,不易伸缩和翘裂,可作雕刻、家具等用材。
树体寿命长,可达百年以上,盛果期持续时间长,果实采收容易,坚果耐贮藏。
坚果外壳薄而光滑美观,取仁容易,仁肥大,出仁率高达50%以上,仁香略带甜味,口感好。
果仁营养丰富,含油量高,含脂肪高,是高档的营养保健品。
美国山核桃的经济效益高，在试验基地内通过连续几年调查其产量,10年生树产量可达18～40kg,15～25年生树产量可达25～60kg,以市场价60元/kg计算,株产产值可达1080～3600元,以目前按美国山核桃丰产栽培技术规范每667㎡最少栽10株,单产值可达10800～36000元。
若大规模推广后,价格下降为20元/kg,产值也可达10000元/667㎡以上。
美国山核桃壳薄,仁饱满,并具有特别香润而爽口的食味,是世界上著名的油料干果树种。
目前,全球美国山核桃年产量为12万t,其中美国年产量为10万t,年销售量达9万t,每1t约1.7万美元,是干果中价格最高的,但仅能出口约700t。
核桃组织培养研究核桃是我国重要的经济林树种。
近几年国内外研究人员在核桃离体培养方面取得了一定的进展,但初代培养污染率高、离体培养褐变严重、芽增殖系数低、器官再生难等问题一直未能得到很好解决。
本文以核桃叶片、叶柄、茎段为外植体,对其离体培养涉及的多种影响因素进行了研究。
主要研究结果如下:1.带腋芽茎段以0.1%HgCl2+吐温80消毒2次5min效果较好,存活率75.27%,污染率5.38%;叶片外植体以0.1%HgCl2消毒8min 效果最佳,存活率79.87%,污染率3.23%。
2.茎段初代培养的最佳褐变抑制步骤为:1)茎段外植体采集后立即保存在灭菌的抗氧化溶液(50mg/LAC+200mg/LVC+100mg/LPVP)中;2)外植体经冲洗消毒后浸泡在该抗氧化溶液中待用;3)外植体经切割后接种到含有100mg/LPVP-40的DKW培养基中,外植体褐变率为7.29%。
3.不同基本培养基对腋芽萌发及芽苗生长的效果不同,以DKW为诱导腋芽萌发的最佳培养基,腋芽启动率92.54%,有效芽率72.06%。
4.细胞分裂素和生长素单独使用或组合使用都对腋芽增殖有显著效果,DKW+6-BA1.0mg/L+NAA0.05mg/L为腋芽增殖的最佳增殖培养基,增殖倍数5.07,平均芽高 1cm。
5.蔗糖含量和NAA含量对壮苗培养均有极显著影响,最佳壮苗培养基为DKW+NAA2mg/L+蔗糖40g/L,高生长量达2.27cm,平均茎粗0.28cm。
6.采用二步生根法,首先用1/4DKW+IBA5.0mg/L暗培养12d,然后转至不含生长调节剂的1/2DKW培养基中,光下培养,20d后个别植株产生了不定根。
7.愈伤组织诱导以叶柄作为外植体效果最佳。
三种生长调节剂对愈伤组织诱导率的作用从大到小依次为:NAA>TDZ>6-BA。
当培养基为DKW+NAA0.5mg/L+TDZ1.0mg/L+6-BA0.5mg/L时,叶片和叶柄诱导率达到70%以上,愈伤组织为黄绿色的疏松颗粒。
