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东北野生软枣猕猴桃组织培养试验
2023-03-05 09:20:07 ℃白 鹏,韩宏义,赵慧颖,郑 静
(辽宁省丹东农业科学院,辽宁 丹东 118100)
软枣猕猴桃(Actinidia arguta)别名软枣子,有“水果之王”的美誉,维生素C 含量高达450 mg/100 g,是苹果、梨的80~100 倍,柑橘的5~10 倍;
还含有氨基酸、类胡萝卜素及镁、铁、钾、钠等多种营养成分。软枣猕猴桃处于开发阶段,目前在东北的栽培面积较小,大部分处于野生状态,面临着资源枯竭等问题。利用植物组织培养对其进行快速繁殖,有利于优秀野生资源的保存和大规模繁殖推广,还可以进行组培脱毒,具有很高的经济价值。
本试验利用野生猕猴桃的嫩茎段诱导成芽,再由芽产生重生芽,进而培育植株,以期建立野生软枣猕猴桃的组织快繁体系,为野生软枣猕猴桃的大规模繁殖提供理论依据。
1.1 试验时间、地点
试验于2013 年在丹东农业科学院生物技术中心的植物组织培养实验室进行。
1.2 试验材料
选择长势旺盛、无病虫害的健壮植株,采取带嫩芽的茎段作为试验外植体。6-BA、赤霉素、NAA、IBA、蔗糖、琼脂等材料由实验室统一提供。
1.3 试验方法
1.3.1 材料消毒。选择新发无病枝条,去叶后用软刷刷去茎段表面尘土,剪成带有2~3 个嫩芽的小段,用饱和洁尔灭溶液浸泡10 min 后,用流水冲洗30 min,然后用75%酒精灭菌30 s,无菌水快速冲洗4~5 次,再用0.1%氯化汞灭菌6 min,无菌水冲洗3 次,最后用无菌剪刀修剪茎段两端后放入培养基中[1]。
1.3.2 培养基及培养条件。以MS 为基本培养基,添加不同浓度的6-苄氨基嘌呤(6-BA)、赤霉素(GA)、萘乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA),详见表1、表2、表3、表4。蔗糖用量为30 g/L,琼脂用量为4.9 g/L[2]。
培养温度24±2℃,每日光照14 h,光照强度2200 lx[3]。
1.3.3 培养方法
1.3.3.1 诱导培养。将灭好菌的茎段接种于以MS 为基本培养基附加不同浓度6-BA、GA、NAA 的培养基中,详见表1,每瓶3 点,接种10 瓶。
1.3.3.2 继代培养。将诱导后的小芽接种于以MS 为基本培养基附加不同浓度6-BA、GA 的培养基中,详见表2,每瓶3 点,接种10 瓶。
1.3.3.3 壮苗培养。将继代培养后的小苗接种于以MS 为基本培养基附加不同浓度6-BA、GA、NAA 的培养基中,每瓶3 点,接种10 瓶,详见表3。
1.3.3.4 生根培养。将经过壮苗培养的组培苗接种于以MS为基本培养基附加不同浓度IBA、NAA 的培养基中,每瓶3 点,接种10 瓶,详见表4[4]。
1.4 测定内容
接种4~5 天后观察记录诱导成芽数,计算发芽率。继代培养接种1 周后,观察记录重生芽数量,计算增值系数。壮苗培养接种后观察记录幼苗生长情况。生根培养接种5 天后,观察并记录组培苗生根数,计算生根率。
2.1 不同激素组合对诱导成芽的影响
在接种4~5 天后,茎段上有小芽长出,由表1 可以看出,培养基MS+6-BA2.0 mg/L+NAA0.05 mg/L 培养效果最佳。培养过程中没有出现褐化,诱导30 天后可进行继代培养。
表1 不同激素组合对诱导成芽的影响
2.2 不同激素浓度对继代培养的影响
接种1 周后,小芽明显生长,20 天后可以出现重生芽。由表2 可以看出,培养基MS+6-BA1.0 mg/L 效果最佳,重生芽数量明显多于其他几种组合。培养过程中没有玻璃化现象,大概20 天左右可进行1 次继代培养。
表2 不同激素浓度对继代的影响
2.3 不同激素组合对壮苗培养的影响
接种10 天后,可长至2 cm 左右,30 天后可长至5 cm 以上,且苗较粗壮,可进行生根培养。由表3 可以看出,培养基MS+6-BA0.5 mg/L+NAA0.02 mg/L 组培苗生长最佳。
表3 不同激素组合对壮苗培养的影响
2.4 不同激素浓度对生根的影响
接种5 天后,可以看见苗的底部出现小白点,10 天左右有根长出。由表4 可看出,不加任何激素的培养基MS 生根效果最好。25 天左右根系长度可达到移栽标准,可进行炼苗移栽。
表4 不同激素浓度对生根的影响
炼苗移栽时将组培瓶移至炼苗室放置1~2 天后打开瓶盖,去盖后放置5~7 天,然后将组培苗栽植在温室苗床上[5]。苗床配比为草炭土:园土:细砂=7:2:1。室内温度不能超过28℃,前期注意遮阳保水[6]。
3.1 组培中褐化产生原因及解决措施
组培中出现苗木褐化问题可能是灭菌过程中酒精或氯化汞的使用时间过长;
光照温度对褐变影响也较大,温度高光照强易产生褐变。产生褐变问题可适当降低培养温度,遮光或暗培养一段时间;
或进行连续移瓶,也可有效减轻组培苗褐化[7]。
3.2 组培中玻璃化产生原因及解决措施
组培中出现苗木玻璃化问题可能是由于培养中激素浓度高,导致苗增殖过快,培养基中吸收养分不足,且吸收大量水分,从而造成玻璃化问题。温度变化对苗木的玻璃化影响较大,温度变化较大时,组培瓶壁上产生大量水珠;
另外,消毒方法、光照等也对苗木玻璃化有一定影响[8]。
3.3 苗木移栽成活率低原因及解决措施
炼苗时间过短,移栽到温室后遮阳保湿不佳,是造成移栽后成活率低的主要原因。炼苗时间不应低于5 天,移栽后应保证遮阳保湿15~20 天,移栽苗完全成活后适当遮阳即可。
野生软枣猕猴桃品种很多,但真正各项性状都比较优秀的品种很少。本试验研究东北地区野生猕猴桃的组培快繁技术,可大大加快野生软枣猕猴桃优良品种的筛选及繁殖推广速度,为东北地区野生软枣猕猴桃资源开发及其优良品种选育奠定基础[9]。
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