摘要：以35g以下的花魔芋種芋為外植體，經(jīng)消毒脫毒處理，接種在含有NAA的誘導(dǎo)和分化培養(yǎng)基上，同時添加微量元素和鐵鹽，誘導(dǎo)率和分化率均較高；由此所得組培苗在蛭石一珍珠巖或透氣性良好的土壤基質(zhì)上生長良好，微球莖的脫毒率可達97.6％，繁殖系數(shù)可達1：9，年繁殖率225—258萬倍，種植或移栽成活率可達89.6％。

關(guān)鍵詞：魔芋；組織培養(yǎng)；選育；快繁

中圖分類號：S632.304.3

文獻標(biāo)識號：A 文章編號：1001—4942(2010)11—0042—02

魔芋是一種應(yīng)用范圍極廣的經(jīng)濟作物，具有很大的市場需求，而魔芋的有性繁殖需種植3年以上才能收獲，無性繁殖種源的擴增系數(shù)又很低，這就造成了種芋良莠混雜，種質(zhì)退化，品種質(zhì)量下降，抗病性減弱，生產(chǎn)不穩(wěn)定。鑒于種源成為魔芋優(yōu)質(zhì)栽培的一個瓶頸因素，特進行了脫毒魔芋良種組培快繁試驗，旨在探討并建立一種魔芋組培快繁體系，為確保品種優(yōu)良、快速繁殖提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 取材

1.1.1 種芋選恩施州地產(chǎn)花魔芋(HM－1)，以75％乙醇表面消毒3s后置入0.1％HgCl₂中滅菌15min，然后以無菌水沖洗4—5次備用。

1.1.2 培養(yǎng)基

(1)誘導(dǎo)培養(yǎng)基：①1／2MS+KT；②1／2MS+2，4－D；③1／10MS+NAA。

(2)分化培養(yǎng)基：④MS+6－BA+2，4－D；⑤MS+NAA。

(3)生根培養(yǎng)基：⑥1／2MS+IAA；⑦1／2MS+NAA。

各培養(yǎng)基均添加微量元素和鐵鹽。

1.1.3 栽培基質(zhì)

(1)蛭石一珍珠巖(3：1)；(2)煤灰；(3)營養(yǎng)土。

1.2 試驗地點及環(huán)境條件

本院組培室；培養(yǎng)溫度(25±2)℃，光照8h，光強1500lx。

1.3 試驗方法

1.3.1 誘導(dǎo)培養(yǎng)消毒的備用種芋在無菌工作臺上切成0.5cm見方的小塊，將頂芽破壞，每塊留4—5個側(cè)芽。用草木灰涂抹傷口后置日光下曬1—2d，促使傷口愈合，置于已配制好的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中培養(yǎng)，10d左右微球莖外植體多已開始膨大，膨大的外植體約8d形成愈傷組織。

1.3.2 分化培養(yǎng)將誘導(dǎo)培養(yǎng)基誘導(dǎo)出的愈傷組織轉(zhuǎn)入分化培養(yǎng)基進行分化培養(yǎng)，每7天澆一次營養(yǎng)液，視溫室內(nèi)溫濕度狀況，每3—5天澆一次自來水。

1.3.3 生根培養(yǎng)當(dāng)魔芋組培苗長至2cm左右時，切下整苗，置入生根培養(yǎng)基中，置于培養(yǎng)架上，定期補充營養(yǎng)液，觀察其生長狀況，約20d左右根出全即可出瓶進行假植。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基對魔芋誘導(dǎo)率的影響

在①、②、③種培養(yǎng)基中均接種50塊外植體。培養(yǎng)10d后統(tǒng)計。結(jié)果表明，同種外植體對不同誘導(dǎo)培養(yǎng)基的反應(yīng)明顯不同，其中，以1／10MS+NAA誘導(dǎo)率最高，達到88％；1／2MS+KT誘導(dǎo)率最低，僅38％(表1)。

從以上②、③培養(yǎng)基中各選出40塊愈傷組織，分別置于分化培養(yǎng)基④、⑤上培養(yǎng)20d，統(tǒng)計結(jié)果表明，誘導(dǎo)培養(yǎng)基中誘導(dǎo)率較低的分化率依然較低，說明前置培養(yǎng)基的激素濃度及成分對以后的分化培養(yǎng)有著很大的影響，而由NAA代替6－BA+2，4－D進行分化培養(yǎng)時分化率大幅度提高(表2)。

2.2 不同繁殖方式的繁殖結(jié)果

在試驗中發(fā)現(xiàn)，部分誘導(dǎo)培養(yǎng)基上誘導(dǎo)的愈傷組織在轉(zhuǎn)入分化培養(yǎng)基上繼續(xù)培養(yǎng)時，會邊形成新的愈傷組織邊分化幼苗，并且在分化過程中能形成良好的根系，勿需再轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中就能形成一株完整的植株。受此啟發(fā)，筆者將試管苗與試管微球莖的繁殖結(jié)果進行比較，發(fā)現(xiàn)試管微球莖明顯優(yōu)于試管苗(表3)。

2.3 不同基質(zhì)栽培結(jié)果

將組培苗分別種植于煤灰、蛭石一珍珠巖和疏松潮濕的土壤中，均澆灌相同的營養(yǎng)液(1／10MS)，并在相同溫度(25℃左右)、相對濕度(80％)、遮蔭度(70％)下培養(yǎng)，結(jié)果，煤灰栽培的組培苗35d后均表現(xiàn)為葉色淡綠，顯示出氮素嚴(yán)重缺乏；50d后，漸枯焦至葉片中部，小葉中部伴有輪紋病出現(xiàn)；80d后，已有大半小葉焦枯，出現(xiàn)將倒苗癥狀。而用蛭石一珍珠巖和疏松潮濕的土壤作基質(zhì)栽培的組培苗生長狀況良好，未出現(xiàn)病斑和生理性病害。

3 結(jié)論與討論

組培快繁技術(shù)是解決魔芋生產(chǎn)中缺乏優(yōu)良種芋的關(guān)鍵技術(shù)之一，魔芋的組織培養(yǎng)主要采用外植體→愈傷組織(誘導(dǎo)培養(yǎng))→分化幼苗(分化培養(yǎng))→生根(生根培養(yǎng))等多個培養(yǎng)程序。本試驗經(jīng)過多種培養(yǎng)基的篩選、比較，誘導(dǎo)培養(yǎng)基的激素濃度及成分對其組織培養(yǎng)成功率至關(guān)重要。對多數(shù)植物材料來說，2，4－D是誘導(dǎo)愈傷組織和細胞懸浮培養(yǎng)的最有效物質(zhì)，但對魔芋而言，會引起材料的褐變導(dǎo)致細胞死亡，這種影響在分化培養(yǎng)時也難以消除，使其分化率大大下降，但其原因目前尚不清楚。而本試驗結(jié)果則顯示，NAA對魔芋愈傷組織的誘導(dǎo)、分化效果較好，誘導(dǎo)率可達88％，分化率可達95％以上。

有文獻報道，魔芋愈傷組織在分化培養(yǎng)時會邊形成新的愈傷組織邊分化幼苗，并能形成良好的根系，且試管微球莖的繁殖效果明顯優(yōu)于試管苗。本試驗再次證明了這一結(jié)果。

不同基質(zhì)栽培組培苗效果差異也較大。試驗證實，用蛭石一珍珠巖和營養(yǎng)土作基質(zhì)栽培的組培苗生長明顯優(yōu)于煤灰，其原理尚不清楚，可能與生理性病害有直接關(guān)系。

總之，以35g以下的花魔芋種芋為外植體，經(jīng)消毒脫毒處理，接種在以NAA為主的誘導(dǎo)和分化培養(yǎng)基上，同時添加微量元素和鐵鹽，組培苗植入蛭石一珍珠巖或透氣性良好土壤中，由此所得魔芋的脫毒率可達97.6％，繁殖系數(shù)可達1：9，以一個球莖為外植體，經(jīng)組培快繁，一年可以得到110—170萬株試管苗或225—258萬個試管微球莖。微球莖移栽成活率為89.6％。這種脫毒魔芋良種組培快繁方式，具有生產(chǎn)成本低、操作程序簡單、種植成活率高、抗病等優(yōu)點，可以為魔芋優(yōu)質(zhì)種源快繁提供保障。