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长柄扁桃(Amygdalus pedunculata)离体快繁技术体系的建立及其工业化应用潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年06月23日 来源:South African Journal of Botany 2.7
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针对濒危工业灌木长柄扁桃自然繁殖率低、过度采伐等问题,内蒙古自治区林木品种繁育中心的研究团队通过优化外植体消毒(70%乙醇+2% NaClO)、芽诱导(MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L 2,4-D)、增殖(MS+0.1 mg/L 6-BA+0.3 mg/L IBA)及生根(1/2 MS+0.3 mg/L IBA+0.1 mg/L NAA)技术,建立高效离体快繁体系,为生态修复和生物柴油原料供应提供种苗保障。
在西北干旱区的风沙治理和生物能源开发中,长柄扁桃(Amygdalus pedunculata)因其种子壳可制备优质活性炭、种子含油量高达57.3%而成为战略资源。然而,其天然繁殖受限于内果皮对水分和气体的阻隔作用(Ma et al., 2006),加之过度采伐导致该物种被IUCN列为濒危。传统育苗技术难以满足工业化需求,内蒙古自治区林木品种繁育中心的Xiang-dong Bai团队在《South African Journal of Botany》发表研究,通过系统优化组织培养技术,实现了该物种的大规模离体快繁。
研究采用3年生植株种子为材料,重点突破四大技术环节:外植体消毒对比了HgCl2与NaClO效果,发现2% NaClO处理20分钟可平衡污染率(18%)与死亡率(25%);芽诱导阶段在MS培养基中添加0.5 mg/L 6-BA(6-苄氨基嘌呤)与0.1 mg/L 2,4-D(2,4-二氯苯氧乙酸)组合效果最佳;增殖阶段改用0.1 mg/L 6-BA+0.3 mg/L IBA(吲哚-3-丁酸)促进丛生芽形成;生根阶段采用1/2 MS培养基添加0.3 mg/L IBA与0.1 mg/L NAA(萘乙酸),炼苗时使用泥炭:珍珠岩:蛭石(6:3:1)基质组合。
【植物材料】
采集内蒙古呼和浩特市3年生植株种子,4°C保存备用,确保外植体遗传一致性。
【外植体消毒】
NaClO消毒体系较HgCl2更环保且效率相当,为后续工业化生产奠定安全基础。
【芽诱导与增殖】
细胞分裂素6-BA与生长素2,4-D的协同作用显著提高芽诱导率,低浓度6-BA+IBA组合使增殖系数提升3倍。
【生根与炼苗】
半强度MS培养基中IBA-NAA组合促进根系发育,定制基质使移栽成活率达92%。
讨论部分指出,该技术体系成功解决了长柄扁桃繁殖的三大瓶颈:内果皮抑制、季节性限制和种苗纯度问题。相比种子直播(发芽率<30%),离体快繁可实现年产百万级种苗,满足活性炭生产和沙地修复需求。作者特别强调,NaClO替代剧毒HgCl2的消毒方案,既降低操作风险,又符合绿色生产标准。
这项研究的意义在于:首次建立长柄扁桃全周期离体快繁技术规范,为同类干旱区灌木的保育提供模板;通过优化PGRs(植物生长调节剂)组合,揭示了6-BA与IBA在该物种器官发生中的剂量效应;工业化育苗技术将直接支持"内蒙古特色林果新品种培育"重点项目(2021ZD0041),推动荒漠化治理与生物经济的协同发展。
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