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苹果的组织培养



录入时间:2010-11-30 14:16:19 来源:辽宁职业技术学院

 

一、苹果的形态特征和生物学特性

(一)形态特征:苹果(Malus pumila)属落叶乔木,树木高大,生长势强,枝条多直立生长,果实圆形、长圆形,有色,绿色或红色等。

(二)生物学特性:年平均温度在714℃的地区均可栽培,春季8左右开始生长,平均气温1824℃较为适合,夏季温度大于35,树叶和果实就地出现灼烧,当年降雨量600800mm而且布较均匀时或大部分在生长季中,即可基本满足苹果生长的需要。苹果是喜光植物,需全日照在22002800 h,才能满足其对生长的需要。苹果需要土层深厚透气性好,保肥力较强,富含有机质,排水良好的沙壤土和砾质壤土。此外苹果喜微酸性到中性土壤,pH4.0以下生长不良,pH7.8以上则易发生失绿等缺素症状。

二、苹果的花粉培养

(一)选取小孢子处于单核期的花蕾枝条。小孢子单核期的花芽外部形态特征是:花芽已充分开放,有45片叶完全展开,中心花蕾吐红,周围花蕾明显增大,但花序尚未分离。

(二)把花蕾插入水中,放在13℃的冰箱上预处理。

(三)摘取花蕾,在70%的酒精浸约半分钟,再在10%漂白粉上清液中浸1520min,无菌水冲洗35次。

(四)胚状体的诱导。从花蕾中取出花药,接种到MS04mgL2,4D02 mgL KIN4 mgL IAA38%蔗糖的固体培养基上培养,每瓶3050个花药。在2530℃下培养70d后,由变褐的花药裂口处开始产生胚状体。

(五)无根苗的诱导。 把产生胚状体的花药接种到MS05 mgL IBA01 mgL GA31 mgL BA35%蔗糖的固体培养基上培养,在2530℃和光照10h下,约经40100d以上,胚状体可形成次生胚状体或丛生芽,进而发育成无根苗。

(六)根系的诱导。切取无根苗,转接到12MS15 mgL IAA152%蔗糖的固体培养基上培养。约经1520d,小苗茎基部长出根,形成完整植株。也可用50100 mgL IBA溶液浸泡苗梢基部1530 min,再插入无生长素的培养基上,也能较顺利地诱导生根。

(七)花粉植株的移栽。在春、秋季盆栽,保持1520℃和高空气湿度,一般可使成活率达到40%以上。

(八)对有些不易生根和提早开花的植株,可用嫁接法进行繁殖。

三、茎尖培养

(一)从健壮母株上,选取带芽或茎尖的茎段,先用7075%的酒精浸3060s,再用10%的次氯酸钠溶液浸泡1015 min,或用01%升汞液浸57 min,最后用无菌水洗35次。

(二)剥取茎尖材料接种。为了培养无病毒苗,取的茎尖材料应小,一般为0102㎜。为了加速无病毒材料的繁殖,或切取较大的茎尖,约0305㎜大小,甚至带芽的较大茎段,如13㎜。茎尖的大小同培养的难易有关,大的分化率高,分化速度快。所以除了特殊的目的外,宁肯用较大的茎尖。

(三)把茎尖接种在MSLS2mgLBA300500mgL CHLH3%蔗糖的培养基上,诱导芽的分化。在2530℃和光照下,先培养710d,见茎尖膨大转绿,再培养在黑暗中,可加快分化和绿化苗的生长。一般在暗培养中增殖23代。随后要转入光照下,以使苗生长健壮。光强以15002000Lx为宜。

(四)把伸长的芽接种到MS051mgL? BA300 mgL CH或改良的MS44umolBA0549umolGA3的培养基上,这时苗会长大并产生丛生苗。每48周可分别繁殖一次,每个月约可增殖510倍。

(五)切取2㎝以上的带顶芽的苗切段,插入12MS或其它低盐培养基(如WhiteNitsh)中,附加1mgLIAA、02mgLIBA3mgLGA3,可有效地促进生根。

对生根困难的苹果砧木M9的试管苗生根,以先接种在含有2 mgL IBA、162 mgL 根皮酚的LS培养基上,培养47d后,转入无激素的LS培养基,生根快而频率高。

(六)苹果的试管苗也可以不进行生根,而直接嫁接到苹果矮化砧木上,既可保持树体有良好的矮化特性,又可通过采用无病毒繁殖材料妥善地解决无病毒繁殖问题。

 (七)生根苗移出进行砂培23周,最后在土壤中培养,其成活率可达267569%。

四、胚培养

(一)幼胚培养一般在授粉后3050d内取幼果,因这时种子内的胚已开始发育,较易培养成功。成熟胚培养取自处于成熟期果实的种子。胚培养的材料只需进行表面消毒,一般用70%酒精擦拭即可。

(二)切开果实,取出种子,剥出幼胚或成熟胚,接种在025mgL BA05mgL IAA12MS培养基上,可使胚得到良好发育。培养条件为2530℃和15002000Lx光照14h。

(三)胚分化苗的增殖是:把苗切段移植到加有0510mgL BA300mgL CH12MS培养基上,在光下培养,可使绿苗得到增殖和生长。

(四)苗的生根或嫁接和移栽方法,同茎尖培养。

五、栽培管理

(一)育苗? 苹果育苗主要通过嫁接,并需进行砧木的繁育,接穗的选育等过程,这里就不再介绍,希读者翻阅有关书藉。

(二)土壤管理

苹果的土壤管理,首先要深翻改土,创造有利于苹果根系生长有利因素,然后是经常性的苹果土壤耕作制度。土壤管理要达到:在生长季有适当的水分供应;增加并保持土壤有足够的有机物质;适时供应所需要的营养物质;疏松土壤,通气透水,增强保肥能力。

深翻的方法很多,主要的有扩穴(放树窝子),全园深翻,隔行或隔株深翻等。深翻的作用在于改良土壤结构和土壤的物理性状。增加了土壤的孔隙度,提高了土壤的透水性,保肥和保水的能力。因此深翻对苹果树扩大了根系活动的范围,改善了苹果树的生产能力。翻时,表土与底土分别放,填土时,表土放在底层,底土放在上层,翻时最好结合加施有机质,或混施肥料。翻时,注意不要伤粗根(直径 1cm以上),还要避免暴露时间太久,防止日晒或冻伤,填土后注意湿度,土干要灌水,雨季注意排水,以免水泡伤根。

深翻时期,根据苹果根系生长物候期的变化,春季、夏季、秋季都是在苹果根系生长高峰前进行。伤根容易愈合,而且生长快,关键在于保持土壤中有适当的湿度。

(三)施肥时期和方法

1.基肥 主要是迟效性肥料,能较长期的供应苹果吸收。施肥时期,结果树一般是在苹果采收后,根系秋、冬季生长高峰来到之时,即8月下旬到9月,最好在秋稍停长后即进行。

2.追肥 应根据一年生长物候期的需要及时补给速效性肥料,以调节生长与结果的关系,也为下年打好开花、结果的基础。追肥一般分为以下几次:开花前追肥;花后追肥;秋稍停止生长后追肥。

3.施肥方法 土壤施肥 根系没有布满全园的幼龄果园,施基肥以环状施肥法为主,结合放射状沟施用追肥。

根外追肥 也叫叶面喷肥,如一株20年生的苹果树,根部施肥用尿素25 kg,根外追肥一般只要100200 g。根外追肥比根部追肥效果快,如用氯化钾进行根外追肥30 S后在叶片内就有钾的成份存在,一般2h后即可被吸收利用。根外追肥,还可以同防治病虫害喷药相结合,可以节省劳力,且简单易行。

根外追肥,最好是在较为湿润和无风的天气进行。干燥多风的情况下,水分蒸发快,浓度容易升高,往往引起药害。一天之内,以早晨露水未干或傍晚时进行较好。

4.灌溉和排水

苹果的需水临界期是在春末夏初新梢迅速生长、叶幕大量形成时。此时正是我国主要苹果产区的干旱季节。所以花前花后结合追肥灌水,是完全必须的。当土壤含水量少于土壤田间最大持水量的6080%时,就需要灌水。为了防止果园的冬旱,在苹果落叶土壤封冻时,要灌封冻水,以提高果树的抗寒越冬能力。凡自然降水量不能满足需要的地区,要及时灌溉。目前苹果园灌溉方法,多采用喷灌、滴灌或渗灌。

5.疏花疏果,调整负载量

达到结果期的苹果树,以及进入盛果期的苹果树,栽培技术措施的要点,首先是促进形成花芽。有了花芽,还要千方百计的保花保果,既要开花良好,又要座果率高。但随着花量的增多,座果过多,负担过量时,必须进行疏花、疏果来调整负载量。

疏花疏果的基本理论依据是叶果比。花和果实主要是依靠根的吸收和叶片合成的营养物质进行生长,其间,有一个相互依存的供求关系。国际上公认的苹果叶果比约为3040:1。疏花疏果可采用手工疏花疏果和化学疏花疏果等方法。

6.整形技术

辽宁省最早总结群众生产经验。提出“基部三主枝邻近半圆形”,后来山东省提出“主干疏层形”,河北省提出“疏散分层形”。此外,有的地区提出“主干疏层延迟开心形”等等。这些树形,虽然名称不同,但树形结构的内容实质是一样的,现在统称疏散分层形,其主要的结构为:

1)主干,一般高5070 cm。

2)全树有主枝567个。第一层3主枝邻接或邻近,相距在2040 cm之内,在12年之内选定。主枝的开张角在6070度。第二层12个主枝,第三层2个主枝(三杈枝落头)。

3)层间距,第一层主枝(基部三主枝)距第二层主枝层间距80100120cm。23层的间距可506070 cm。

4)侧枝,基部三主枝各有侧枝24个,上层主枝各有侧枝13个。

5)树高,中心干全长225m。树高在 45 m,冠径567 m。从1年生苗定植算起,平均每年留成一个主枝。到落头完毕,约1315年定形。

6)修剪技术

修剪是调整苹果生长与结果基本矛盾的一项技术措施,由于苹果生长发育的物候期不同,修剪反应的效果也不一样,可分为休眠期修剪(冬剪)和生长期修剪(夏剪)。苹果是每年发枝一次的树种,冬剪作得好,对调整生长与结果的关系,基本上可以解决问题。夏剪的作用,主要是弥补冬剪的不足。所以,这里主要介绍前者。

冬季修剪在调节生长与结果矛盾中所要达到的主要作用:一是促使一部分枝条加强生长,恢复树势,延缓老衰;二是促使一部分枝条能形成花芽,三是有花芽的结果枝促使其结好果,提高质量。即在树冠中,合理的形成三类枝条,即生长枝、成花枝、结果枝。也就是为了克服大小年,使树冠内形成比例适当的三类枝。

影响枝芽生长强度的因子很多,但主要的有三:一是方位,直立的枝向上的芽相对的生长较强;二是先端优势;三是芽的异质性。充实饱满的芽有利于生长。影响生成花芽的关键在于新梢能否及时停止延长生长,有否足够的营养物质积累以及内源激素的相互作用。修剪每一个枝时,要以此为出发点,考虑各枝和枝与枝之间的相互影响。具体剪法和反应的主要趋势如下:

①苹果枝梢自然生长规律,是一年比一年短。为了加强生长,对一年生枝在充实满芽部位中截,则有利于中截枝所发新梢的生长。

②直立封顶枝(大叶芽枝)能冒条旺长,枝、干所发生的徒长枝,都是自然更新现象,都有利于生长。

③回缩修剪多年生枝,缩剪到有向上的壮枝、壮芽处,起到更新复壮作用,有利于生长。

④树冠过于郁闭,适当疏剪外围枝,有利于通风透光,对整体生长与成花都有利。

⑤长放是有利于成花的剪法。新梢任其自然生长,必然按其本身生长发育规律,一年比一年短,因而停止生长早,有利于营养物质的积累,促进花芽分化,形成结果枝。

⑥打盲节,在春秋梢交界的瘪芽处短截,它的作用同长放相似。

⑦留橛,剪营养枝留短橛。短橛上留下的都是瘪芽,发出的新梢短,停止生长早,有利于形成花芽。

⑧封顶枝破顶芽(大叶芽破顶)。封顶枝破顶芽使下面一些芽充实饱满程度相似,控制单轴延长生长,可以生成几个短技,有利于形成花芽。

⑨改变直立枝的方位。拿枝,即修剪时把一年生强旺直立枝,距基部10 cm处弯平。拿弯时,使有清脆折裂声,轻伤木质部,改变方位,有利于营养集中于形成花芽。此外,弯、拐、别、压等也起到同样作用。

⑩有花芽的多年生枝,要适当回缩,保留壮枝壮花芽。大年树的一些中长果枝,可破顶芽,减少花量,当年再形成花芽。

 

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