摘要:? 以紅醋栗不同組織部位為外植體,采用不同的消毒藥劑、消毒方式及消毒時(shí)間對(duì)其進(jìn)行試驗(yàn)研究,結(jié)果表明:紅醋栗離體初代培養(yǎng)以半木質(zhì)化莖段為外植體,消毒藥劑為0.1%升汞(HgCL2)+2滴吐溫溶液,通過(guò)手搖容器晃動(dòng)的方式消毒8 min的試驗(yàn)效果最佳。
關(guān)鍵詞:? 紅醋栗;? 外植體消毒;? 消毒方法;? 誘導(dǎo)率
中圖分類(lèi)號(hào):? ?S 663. 9? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1001 - 9499(2021)03 - 0015 - 03
紅醋栗(Ribes rubrum)系醋栗科、茶蘼子屬、茶蘼亞屬落葉小灌木,俗稱(chēng)紅加侖,株高1~1.5 m,果實(shí)成熟為紅色,成串著生在果枝上,可鮮食可加工,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。紅醋栗樹(shù)姿優(yōu)美,果實(shí)顏色鮮艷,可作觀賞樹(shù)種應(yīng)用于園林綠化。遼寧省干旱地區(qū)造林研究所于2002年從俄羅斯季米利亞澤夫農(nóng)學(xué)院引進(jìn)紅醋栗,通過(guò)栽培試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)其具有耐寒、適應(yīng)性強(qiáng)、果實(shí)產(chǎn)量高等特點(diǎn),在遼西地區(qū)可安全越冬,不僅為遼西地區(qū)經(jīng)濟(jì)林樹(shù)種結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了新的優(yōu)良種質(zhì),并且在促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境美化方面都具有重要意義[ 1 - 2 ]。
目前,紅醋栗僅限于在東北和西北地區(qū)栽培,存在栽植面積小、果實(shí)產(chǎn)量不穩(wěn)定、相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展緩慢、苗木供應(yīng)不足等問(wèn)題[ 3 ]。為了促進(jìn)紅醋栗規(guī)?;a(chǎn),短期內(nèi)獲得大量?jī)?yōu)質(zhì)種苗,可采用組織培養(yǎng)方法。組織培養(yǎng)作為植物無(wú)性繁殖的一種方式,具有繁殖速度快、繁殖系數(shù)高等特點(diǎn)[ 4 - 7 ]。在組織培養(yǎng)中,外植體選擇、消毒藥劑種類(lèi)、消毒方式及消毒時(shí)間是影響無(wú)菌體系建立的重要因素,初代培養(yǎng)成功與否直接關(guān)系到組培苗的成活率。本研究通過(guò)對(duì)紅醋栗不同部位外植體消毒方法的消毒效果的影響研究,為紅醋栗的組培快繁提供技術(shù)參考。
1 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地設(shè)于遼寧省朝陽(yáng)市建平縣富山鎮(zhèn)的良種紅醋栗引種栽培基地。該地區(qū)為暖溫帶半濕潤(rùn)、半干旱氣候,年均氣溫5.4~8.7 ℃,年均日照時(shí)數(shù)2 850~2 950 h,降水量450~580 mm,無(wú)霜期120~155天。
2 試驗(yàn)材料與方法
2. 1 試驗(yàn)材料
2020年6月中旬,于試驗(yàn)地采集若干當(dāng)年生生長(zhǎng)發(fā)育健壯、無(wú)病蟲(chóng)害的紅醋栗同株幼嫩莖尖、半木質(zhì)化莖段和木質(zhì)化莖段作為外植體試驗(yàn)材料。
2. 2 試驗(yàn)方法
2. 2. 1 材料預(yù)處理
將采集回來(lái)的外植體剪成8 cm左右的莖段,剪掉葉片。流水沖洗后,用肥皂液浸泡5 min,然后用軟毛刷刷掉表面塵土和雜物,用流水沖凈肥皂液,置于自來(lái)水龍頭下沖洗3~4 h后轉(zhuǎn)入無(wú)菌室備用。
2. 2. 2 外植體消毒
采用L9( 34 )正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),選取外植體部位、消毒藥劑種類(lèi)、消毒方式及消毒時(shí)間這4個(gè)因素,每個(gè)因素各設(shè)3個(gè)水平,即外植體部位(幼嫩莖尖、半木質(zhì)化莖段、木質(zhì)化莖段),消毒藥劑種類(lèi)(75%酒精30 s+0.1%升汞、0.1%升汞、0.1%升汞+2滴吐溫),消毒方式(靜止浸泡、玻璃棒攪動(dòng)、手搖容器晃動(dòng)),消毒時(shí)間(6 min、8 min、10 min)(表1)。將備好的外植體莖段按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行消毒處理,用無(wú)菌水沖洗5~6次,將沖洗干凈、濾干水分的外植體在超凈工作臺(tái)上切成1 cm的帶芽莖段,接種到初代培養(yǎng)固體培養(yǎng)基中,每個(gè)處理接種30瓶,每瓶接種1個(gè)外植體,30天后統(tǒng)計(jì)誘導(dǎo)率。
誘導(dǎo)率(K)=誘導(dǎo)出不定芽的外植體數(shù)量/接種的外植體總數(shù)×100%
2. 2. 3 培養(yǎng)條件
以MS為基本培養(yǎng)基,附加激素6-BA0.6 mg/L+? IBA0.04 mg/L,活性炭AC1.0 g/L,蔗糖含量為33%,瓊脂含量為0.8%,pH值調(diào)至5.8,置于121℃、1.1 kg/m2壓力下高溫滅菌20 min,培養(yǎng)室溫度控制在(23±2)℃,空氣相對(duì)濕度50%~60%,光照強(qiáng)度為2 000~4 000 lx,光照時(shí)間為14~16 h/d[ 4 ]。
3 結(jié)果與分析
3. 1 不同外植體消毒效果比較
將供試外植體部位按照不同消毒方法設(shè)置9個(gè)處理(表2):(1)幼嫩莖尖,75%酒精30 s+0.1%升汞,靜止浸泡6 min;(2)幼嫩莖尖,0.1%升汞,玻璃棒攪動(dòng)8 min;(3)幼嫩莖尖,0.1%升汞+2滴吐溫,手搖容器晃動(dòng)10 min;(4)半木質(zhì)化莖段,75%酒精30s+0.1%升汞,玻璃棒攪動(dòng)10 min;(5)半木質(zhì)化莖段,0.1%升汞,手搖容器晃動(dòng)6 min;(6)半木質(zhì)化莖段,0.1%升汞+2滴吐溫,靜止浸泡8 min;(7)木質(zhì)化莖段,75%酒精30 s+0.1%升汞,手搖容器晃動(dòng)8 min;(8)木質(zhì)化莖段,0.1%升汞,靜止浸泡10 min;(9)木質(zhì)化莖段,0.1%升汞+2滴吐溫,玻璃棒攪動(dòng)6 min。
試驗(yàn)接種后,對(duì)組培苗進(jìn)行觀察和調(diào)查統(tǒng)計(jì),并將污染的和消毒處理過(guò)程中殺死的組培苗及時(shí)清出培養(yǎng)室,30天后統(tǒng)計(jì)紅醋栗離體初代培養(yǎng)的誘導(dǎo)率。由不同外植體消毒方法的正交試驗(yàn)結(jié)果(表2)可以看出,試驗(yàn)處理6的相對(duì)誘導(dǎo)率較好,為78.6%。
3. 2 數(shù)據(jù)分析
由各試驗(yàn)處理誘導(dǎo)結(jié)果(表3)可以看出,試驗(yàn)處理因素主次順序是以極差值R的大小來(lái)衡量的,試驗(yàn)比較外植體部位對(duì)紅醋栗離體初代培養(yǎng)成活率的影響最為明顯,極差值R為28.0;其次是消毒藥劑的種類(lèi),R值為10.6;再次是消毒時(shí)間和消毒方式,R值分別為9.8和6.5。
注: K為誘導(dǎo)率
4 結(jié)論與討論
4. 1 控制污染、提高成活率是植物組織培養(yǎng)中的關(guān)鍵因素,外植體因其部位不同,細(xì)胞活力強(qiáng)弱及帶菌多少存在差異,進(jìn)而影響初代培養(yǎng)的污染程度。使用適宜的消毒藥劑,掌握好消毒方式和消毒時(shí)間能夠起到理想的滅菌作用。
4. 2 75%酒精具有很強(qiáng)的滲透力,不適用于幼嫩莖尖滅菌,而0.1%升汞作為組織培養(yǎng)中常用的消毒劑,結(jié)合吐溫一起使用,能夠促進(jìn)藥液與外植體表面組織接觸,消毒效果更好。玻璃棒攪動(dòng)消毒雖然污染較低,但在攪動(dòng)過(guò)程中很可能對(duì)幼嫩外植體表面造成損傷,使藥液滲入組織,進(jìn)而對(duì)成活率產(chǎn)生一定影響。
4. 3 在進(jìn)行紅醋栗離體初代培養(yǎng)時(shí),以半木質(zhì)化莖段為外植體,以0.1%升汞+2滴吐溫溶液為消毒藥劑,再通過(guò)手搖容器晃動(dòng)的方式消毒8 min的試驗(yàn)效果最佳。
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第1作者簡(jiǎn)介:? 朱虹(1981-),? 女,? 工程師,? 主要從事苗木繁育工作。
收稿日期: 2021 - 01 -? 16
(責(zé)任編輯:? ?王 巖)