， ， ， ， ， (.廣東省湛江農(nóng)墾科學(xué)研究所， 廣東 湛江 54086； .華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院， 廣東 廣州 5064)

·應(yīng)用技術(shù)·

果蔗新品系粵東8號(hào)脫毒組培繁育技術(shù)

田夏紅1，沈萬寬2，劉偉清1，揭進(jìn)1，李強(qiáng)有1，張曼其1
(1.廣東省湛江農(nóng)墾科學(xué)研究所， 廣東 湛江 524086； 2.華南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院， 廣東 廣州 510642)

果蔗脫毒健康種苗可有效去除宿根矮化病、花葉病等種苗病害病原菌，在生長速度、株高、節(jié)間長度、蔗莖產(chǎn)量等方面均比常規(guī)種苗有顯著提高。本研究以優(yōu)良果蔗新品系粵東8號(hào)為試驗(yàn)材料，從外植體選擇、減毒處理、無菌苗獲得、病原體檢測(cè)、繼代增殖、生根煉苗、假植移栽等方面介紹了粵東8號(hào)果蔗脫毒組培苗的繁育技術(shù)，為其大量生產(chǎn)提供技術(shù)依據(jù)。

果蔗； 粵東8號(hào)； 脫毒組培苗； 繁育技術(shù)

果蔗是一種專門用于鮮食的甘蔗品種，由于其蔗莖脆嫩多汁，清甜可口，非常適合作為水果食用。果蔗含糖分高，水分多，纖維少，纖維短而細(xì)韌，皮薄莖脆，富含人體所需的多種氨基酸、維生素和礦物質(zhì)等，有潤津止渴，清涼解毒之功效[1]。廣東是我國果蔗主要產(chǎn)區(qū)，年果蔗種植面積約3.33萬hm2，全省各縣市均有果蔗種植，種植面積較大的有廣州市南沙區(qū)、韶關(guān)市翁源縣、清遠(yuǎn)英德市、江門市新會(huì)區(qū)等。其中，廣州市南沙區(qū)年種植果蔗近6 667 hm2，果蔗主要以北銷為主，以發(fā)展成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)村主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)之一。

果蔗品種單一(以黑皮果蔗為主)、種植年代較多，嚴(yán)重感染宿根矮化病、花葉病等種苗病害，種性退化嚴(yán)重，影響果蔗產(chǎn)量及品質(zhì)[1]。選用果蔗脫毒健康種苗可有效去除宿根矮化病、花葉病等種傳病害病原菌，恢復(fù)果蔗品種的優(yōu)良種性[2-3]。果蔗脫毒種莖與常規(guī)種莖苗相比，在生長速度、株高、節(jié)間長度、蔗莖產(chǎn)量和蔗糖、還原糖、氨基酸等方面均有顯著提高，脫毒蔗莖產(chǎn)量比非脫毒果蔗相比增產(chǎn)21.75%～34.04%[4-5]。本試驗(yàn)以果蔗新品系粵東8號(hào)(可能為黑皮果蔗突變系)為試驗(yàn)材料，研究了粵東8號(hào)果蔗脫毒組培苗的繁育技術(shù)，現(xiàn)將該技術(shù)總結(jié)如下，旨在為果蔗脫毒組培苗繁育生產(chǎn)提供技術(shù)依據(jù)。

1 外植體的選擇

選取品種純正、長勢(shì)健壯、無病害、蔗芽飽滿的粵東8號(hào)植株，取中間蔗芽成熟而飽滿的蔗莖將其砍成單芽段，用自來水洗凈備用(如圖1 a)。

2 高溫減毒處理

將蔗莖單芽段放入50 ℃恒溫水箱中進(jìn)行溫?zé)崽幚? h，撈起晾干，再將其種于預(yù)先消毒好的椰糠+泥炭土基質(zhì)中，置于38～40 ℃的人工氣候箱中連續(xù)進(jìn)行高溫催芽10 d左右(如圖1 b)，期間要適時(shí)噴水，保持基質(zhì)濕潤。待蔗芽長到6～10 cm高，取出作為下一步組培接種外植體。

3 莖尖脫毒接種和無菌苗獲得

將蔗芽從基部小心切下，去掉外面1～2層葉片和葉鞘，置于超凈工作臺(tái)上，放入0.1%氯化汞溶液中浸泡8～12 min進(jìn)行消毒，然后用無菌水洗3～4次。在無菌條件下，用消過毒的鑷子和接種刀小心將蔗芽葉片一層層剝離(如圖1 c)，直到露出0.2～0.5 mm的莖尖生長點(diǎn)，將其切下接種到啟動(dòng)培養(yǎng)基中(MS+6-BA 0.5～1.5 mg/L+NAA 0.1～0.3 mg/L+糖30 g/L+瓊脂粉0.45%)，于25 ℃自然散射光下培養(yǎng)，約40～45 d后形成叢生芽(如圖1 d)。期間每5～10 d更換1次新鮮的培養(yǎng)基，可有效避免其褐化，提高無菌株系的獲得率[6-7]。

4 病原體檢測(cè)

取適量叢芽葉片，采用PCR或RT-PCR技術(shù)進(jìn)行病原菌檢測(cè)[8-9]，確定不帶宿根矮化病和花葉病后，再將無毒叢生芽作為原種進(jìn)行進(jìn)一步的繼代增殖。

注：a為果蔗種莖；b為高溫減毒處理；c為外植體接種；d為叢生芽圖1 果蔗粵東8號(hào)脫毒組培苗的原種啟動(dòng)培養(yǎng)

注：a為轉(zhuǎn)接繼代；b為繼代培養(yǎng)圖2 果蔗粵東8號(hào)脫毒組培苗的繼代增殖

5 繼代增殖

在無菌條件下把在啟動(dòng)培養(yǎng)基上長出的甘蔗叢生芽自然分成單株或多株(如圖2 a)，轉(zhuǎn)接于分化培養(yǎng)基(MS+6-BA 1.0～3.0 mg/L+KT 0.1～0.5 mg/L+糖30 g/L+瓊脂粉0.45%)中[10]，在溫度(26±2)℃、相對(duì)濕度40%～70%、光照強(qiáng)度1 000～1 500 lx、光照時(shí)間10～12 h/d條件下繼代培養(yǎng)(如圖2 b)，15～20 d繼代1次，繼代次數(shù)控制在10代以內(nèi)，增殖系數(shù)為2～4。

6 生根與煉苗

當(dāng)叢生芽繼代增殖到預(yù)定數(shù)量時(shí)，挑選5～10 cm高的小苗切下，切除過長葉片，接種到生根培養(yǎng)基(1/2 MS+NAA 0.5～1.0 mg/L+IBA 1.0～2.0 mg/L+糖50 g/L+瓊脂粉0.45%)中[11]，置于溫度(25±3)℃、相對(duì)濕度40%～70%、自然光照條件下的煉苗棚(室)內(nèi)邊促根邊煉苗。一般情況下培育8 d左右開始出根，約15～20 d長出完整根系，且苗粗壯，葉色青綠(如圖3)。

圖3 生根煉苗

注：a為苗床假植；b為出圃圖4 假植移栽與出圃

7 假植移栽及管理

當(dāng)生根組培苗假莖高達(dá)4～5 cm，完全展開葉不少于2片，有完整根系，葉色青綠時(shí)便可進(jìn)行假植移栽。假植前先把生根組培苗從培養(yǎng)瓶(或袋)中取出，洗掉培養(yǎng)基，減去1/3～1/2的多余葉片以防水分過度蒸發(fā)，用0.2%多菌靈消毒后，自然分成3～5株/叢，確保少傷根，按照5 cm×5 cm株行距移栽到苗床上先密植(如圖4 a)。移栽后馬上淋足定根水，搭小拱棚用薄膜覆蓋，既可以保濕又可以防止雨水沖刷，外加遮陽網(wǎng)遮蓋避免強(qiáng)光暴曬[12]。假植5 d后，新根系開始長出，葉片稍展開即可噴施0.1%尿素和0.1%磷酸二氫鉀混合溶液以促進(jìn)小苗生長，其后每周施1次水肥，并注意適當(dāng)剪葉和病蟲害防治。待小苗返青后，可逐漸揭去遮陽網(wǎng)和薄膜，使小苗進(jìn)一步適應(yīng)外界環(huán)境，利于培育壯苗。20～30 d后當(dāng)密植苗長到5片真葉時(shí)，即可分單株進(jìn)行上袋假植，其水肥管理同叢苗密植圃假植。一般經(jīng)2～3個(gè)月上袋假植，假莖高15～20 cm時(shí)即可出圃到一級(jí)圃進(jìn)行擴(kuò)繁(如圖4 b)。

據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，該技術(shù)可有效去除果蔗宿根矮化病菌和花葉病毒，同時(shí)該脫毒組培繁育技術(shù)組培激素用量少，突變幾率極小、繁殖系數(shù)高，最大程度地保持了果蔗品種原來的種性，達(dá)到提純復(fù)壯，快速繁育的目的。該技術(shù)體系的建立為生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)果蔗提純復(fù)壯種苗提供了技術(shù)保障。另外在假植移栽技術(shù)方面比普通種莖苗要求更為嚴(yán)格，假植苗移栽技術(shù)需要進(jìn)一步完善。

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Technology of Virus-free Tissue Culture Propagation of Sugarcane New Line Yuedong No.8

TIANXiahong1,SHENWankuan2,LIUWeiqing1,JIEJin1,LIQiangyou1,ZHANGManqi1

2017-02-28

廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目“產(chǎn)學(xué)研協(xié)同創(chuàng)新重大專項(xiàng)民生科技研究專題”(201604020087)。

田夏紅(1983—)，女，山西呂梁人；碩士研究生，農(nóng)藝師，主要從事作物生物技術(shù)育種和種質(zhì)資源方面的研究。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.07.127

S 566.1

A

1001-4705(2017)07-0127-03