湯雪燕, 趙統(tǒng)利, 邵小斌, 朱朋波, 孫明偉, 王江英, 徐 艷
(連云港市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,江蘇連云港 222006)
TDZ在非洲菊組培快繁中的應(yīng)用
湯雪燕, 趙統(tǒng)利, 邵小斌, 朱朋波, 孫明偉, 王江英, 徐 艷
(連云港市農(nóng)業(yè)科學(xué)院,江蘇連云港 222006)
摘要[目的]優(yōu)化非洲菊組培快繁技術(shù)體系。[方法]研究不同外植體、激素水平對非洲菊愈傷組織形成、芽分化及根誘導(dǎo)的影響。[結(jié)果]以花托作為外植體,愈傷組織誘導(dǎo)率高;MS培養(yǎng)基中加入6-BA 0.4 mg/L十TDZ 2.0 mg/L十NAA 0.3 mg/L時,形成愈傷組織多,愈傷組織結(jié)實,芽誘導(dǎo)效果最好;在1/2MS+NAA 0.5 mg/L培養(yǎng)基中,非洲菊根長勢最好,且小苗移栽活率最高。[結(jié)論]該研究為非洲菊的大規(guī)模生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
關(guān)鍵詞TDZ;非洲菊;組織培養(yǎng);快繁
非洲菊(Gerbera jamesoniiBolus)別名扶郎花、燈盞花、太陽花,是菊科大丁草屬多年生宿根草本花卉。其植株風(fēng)韻秀美,花朵碩大,花色艷麗豐富,花期長,在適宜條件下能周年持續(xù)產(chǎn)花,產(chǎn)花率高,是切花和盆花兼用的優(yōu)良觀賞花卉,現(xiàn)已躋身世界五大切花之一,在我國有躍居四大切花之勢。
非洲菊為異花傳粉植物(2n=50),自交不孕,且種子壽命短,發(fā)芽率低,而且種子后代變異大,難以保持原有品種的優(yōu)良性狀;而分株法雖然能保持母本的優(yōu)良性狀但繁殖系數(shù)低下,無法滿足產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的要求[1]。因此國內(nèi)外一般采用組織培養(yǎng)的方法生產(chǎn)非洲菊種苗,可對優(yōu)良品種進(jìn)行大規(guī)模的擴(kuò)繁。為了優(yōu)化非洲菊組培快繁技術(shù)體系,筆者研究不同外植體、激素水平對非洲菊愈傷組織形成、芽分化及根誘導(dǎo)的影響。
1材料與方法
1.1材料試驗品種選用主栽品種小雪桔。從東辛試驗地生長健壯的非洲菊植株上摘取直徑1cm左右且花蕊不裸露的幼嫩花托、帶芽短縮莖、幼嫩葉柄和葉片。
1.2方法
1.2.1外植體滅菌。先用自來水反復(fù)沖洗,去除表面臟物,再用含洗潔精的溶液浸泡30min,然后用自來水沖洗干凈,置于干凈燒杯中備用。在無菌超凈臺上用70%的乙醇將外植體消毒15s,再用無菌水沖洗3次,然后用1‰的升汞消毒10min,隨后再用無菌水反復(fù)沖洗3~4次,然后在超凈工作臺上用無菌濾紙吸干水分,將花托剝?nèi)セㄝ啵腥セńz花柄后平均切成2~4小塊接種到預(yù)先配好的無菌培養(yǎng)基中,其余外植體直接平均切成3~4小塊后接種到預(yù)先配好的無菌培養(yǎng)基中。
1.2.2培養(yǎng)條件。參照前人研究的基礎(chǔ)上[2],在MS培養(yǎng)基中附加不同種類濃度激素,pH5.8,所有培養(yǎng)基配制分裝完成后,經(jīng)120 ℃高壓滅菌20min。接種后置于溫度(25±2) ℃,光照強(qiáng)度1 800~2 100lx,光照時間14h/d條件下培養(yǎng)。
1.2.3試驗設(shè)計。處理①:不同外植體對愈傷組織誘導(dǎo)的影響,每個處理接種20個培養(yǎng)瓶,每瓶接種3塊外植體,處理50d。處理②:不同激素6-BA和TDZ組合對花托愈傷組織誘導(dǎo)的影響,每處理接種20個培養(yǎng)瓶,每瓶接種3塊外植體,處理60d。處理③:不同培養(yǎng)基對非洲菊苗根誘導(dǎo)的影響,每處理接種20個培養(yǎng)瓶,每瓶接種5株小苗,處理30d。
2結(jié)果與分析
2.1不同外植體對愈傷組織誘導(dǎo)的影響將帶芽短縮莖、葉柄、葉片、花托分別接入培養(yǎng)基MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L,數(shù)日后,切口處均可見不同程度的膨大、突起和愈傷組織的形成。發(fā)生時間依次為帶芽短縮莖最早,15d即有愈傷組織產(chǎn)生,花托次之,葉柄、葉片最遲。花托接種18d后便有大量的愈傷組織形成,而葉柄和葉片分別需要25、22d才能形成愈傷,且愈傷組織的量很少。帶芽的短縮莖污染很嚴(yán)重,污染率高達(dá)61.7%,是花托的7.4倍(表1)。
表1 不同外植體對愈傷組織誘導(dǎo)的影響
2.2不同激素對花托愈傷組織誘導(dǎo)的影響由表2可知,不同激素對花托愈傷組織誘導(dǎo)表現(xiàn)出明顯差異。TDZ作為一種新型植物生長調(diào)節(jié)劑,具有很強(qiáng)的細(xì)胞分裂素活性[3-5]。在MS+6-BA0.4mg/L+TDZ2.0mg/L+NAA0.3mg/L時,花托愈傷組織誘導(dǎo)率較高,花托切口處產(chǎn)生淡黃色、米粒狀的愈傷組織,2~3d后淡黃色愈傷組織會慢慢變綠。當(dāng)TDZ濃度為2.0mg/L時,愈傷組織誘導(dǎo)率最高。6-BA的濃度變化對愈傷組織的產(chǎn)生影響不顯著。對照不加任何激素的MS培養(yǎng)基則不能誘導(dǎo)花托產(chǎn)生愈傷組織。
表2 不同濃度6-BA和TDZ組合對花托愈傷組織誘導(dǎo)的影響
注:NAA濃度為0.3mg/L。
表3 不同培養(yǎng)基處理對非洲菊苗根誘導(dǎo)及移栽成活率的影響
注:繼代培養(yǎng)20d做生根結(jié)果統(tǒng)計,30d進(jìn)行煉苗移栽。
2.3不同激素對愈傷組織成芽的影響由表2可知,TDZ濃度越高,非洲菊愈傷組織上長出的芽越弱,玻璃化也越嚴(yán)重;6-BA濃度越高,越不易長芽。誘導(dǎo)產(chǎn)生的愈傷組織,經(jīng)過30d,部分變深綠的愈傷組織上可見綠色的點,這些點逐漸長大,再過30~40d,誘導(dǎo)出叢芽,高濃度6-BA的配方比低濃度6-BA的配方產(chǎn)生愈傷組織和叢芽時間短,但形成的愈傷組織不易產(chǎn)生叢芽,生長出的芽嫩,玻璃化嚴(yán)重,質(zhì)量不高??傮w而言,當(dāng)培養(yǎng)基為MS+6-BA0.4mg/L+TDZ2.0mg/L+NAA0.3mg/L時,花托愈傷組織誘導(dǎo)率較高,愈傷組織分化程度較強(qiáng),愈傷組織緊實,易產(chǎn)生叢芽,芽健壯,質(zhì)量高[3]。
2.4不同培養(yǎng)基對非洲菊苗根誘導(dǎo)的影響NAA作為廣譜型植物生長調(diào)節(jié)劑,能促進(jìn)細(xì)胞分裂與擴(kuò)大,誘導(dǎo)形成不定根,1/2MS培養(yǎng)基中降低無機(jī)鹽濃度,而少量的營養(yǎng)也有利于植物為了吸收營養(yǎng)而生根來適應(yīng)環(huán)境[4-5]。由表3可知,1/2MS培養(yǎng)基中非洲菊苗根誘導(dǎo)率達(dá)100%,其中當(dāng)培養(yǎng)基為1/2MS+NAA0.5mg/L時,移栽成活率最高。
3小結(jié)與討論
該結(jié)果表明,選取花托作為外植體可以很快地形成大量愈傷組織,且污染率較低,較理想。以帶芽短縮莖作為外植體,與花托在誘導(dǎo)愈傷組織上差別不大,但帶芽短縮莖污染率較高,可能是因為其生長在地面,攜帶較多的菌種。選擇MS+6-BA0.4mg/L+TDZ2.0mg/L+NAA0.3mg/L作為芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基,低濃度的6-BA和TDZ有很好的協(xié)同促進(jìn)作用,形成愈傷組織多,愈傷組織結(jié)實,芽誘導(dǎo)效果最好; 外植體在愈傷組織誘導(dǎo)的過程中,對激素種類和濃度的反應(yīng)差別甚大,這可能與外植體本身所含的內(nèi)源激素種類、濃度水平差異和對外源激素的反應(yīng)靈敏性不同有關(guān)[6]。選擇1/2MS+NAA0.5mg/L時,非洲菊根長勢最好,且小苗移栽成活率最高。
綜上所述,在某一品種上試驗成功的培養(yǎng)基, 不等于在其他品種上同樣成功, 因此必須針對具體品種,適當(dāng)調(diào)整激素的種類、濃度和配比,從而篩選其相應(yīng)的培養(yǎng)基[7]。
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中圖分類號S188
文獻(xiàn)標(biāo)識碼A
文章編號0517-6611(2015)30-031-02
基金項目連云港市科技攻關(guān)項目[CN 1302];2015年連云港市第五期“521高層次人才培養(yǎng)工程”項目。
作者簡介湯雪燕(1983- ),女,江蘇江陰人,助理研究員,碩士,從事植物營養(yǎng)及花卉科研、科技推廣工作。
收稿日期2015-09-16
ApplicationofTDZinTissueCultureofGerbera jamesonii
TANGXue-yan,ZHAOTong-li,SHAOXiao-binetal(LianyungangAcademyofAgriculturalSciences,Lianyungang,Jiangsu222006)
Abstract[Objective]In order to optimize the technical system of Gerbera jamesonii tissue culture and rapid propagation. [Method] The effect of different explants and hormonal readiness on Gerbera jamesonii callus formation ,bud initiation and root induction were conducted.[Result]The result showed that using receptacle as an explant ,could accurate the induction rate,adding 0.4 mg/L 6-BA, 2.0 mg/L TDZ and 0.3 mg/L NAA to MS medium could form more callus,and had stronger callus and the best bud induction. In the medium of 1/2MS and 0.5 mg/L NAA, Gerbera jamesonii grew best and plantlet had the best survival rate of transplanting.[Conclusion]The study provided the basis for the mass production of Gerbera jamesonii.
Key wordsTDZ; Gerbera jamesonii; Tissue culture; Rapid propagation