刺玫瑰组织培养研究

2023-07-03张文杰任杰刘志泰李岩胡展森刘小花巴金磊

园艺与种苗 2023年6期

张文杰，任杰，刘志泰，李岩，胡展森，刘小花，巴金磊

（1.承德市农林科学院，河北承德 067060；2.承德市农村土地承包经营权流转管理服务中心，河北承德 067000）

刺玫瑰是承德市的市花，为蔷薇科蔷薇属直立灌木，高约1.5 m，羽状复叶，花色艳丽，香气四溢，花期6—8 月，果期8—10 月。刺玫瑰中含有多种维生素和矿物质，不但具有观赏价值，更具有药用和食用价值，其种子、花瓣可提炼玫瑰精油、果酱和玫瑰酒。因此，积极探索刺玫瑰快繁技术是大力发展玫瑰产业、助力乡村振兴的重要途径。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料取自承德市农林科学院承德县石灰窑基地栽培的2 年生以上的刺玫瑰。

1.2 外植体接种

于晴天中午，取生长良好、健康、无病虫害刺玫瑰当年生枝条的上部嫩茎，迅速带回实验室。剪除叶柄及叶片，切成2～3 个芽的小段置于烧杯上，用流动的自来水冲洗20～30 min。在超净工作台上，烧杯中加入75%酒精摇动杀菌10 s，无菌水冲洗4～5 次，后用0.1%升汞消毒6 min，无菌水冲洗4～5 次，之后用无菌滤纸吸干水分，准备接种[1]。

1.3 初代培养

1.3.1 培养基激素种类与配比对组培苗初代培养的影响。基本培养基为MS+白砂糖30 g/L+琼脂6 g/L，pH 5.8～6.0，附加6-BA、NAA 和GA3，共12 个处理(表1)，每个处理10瓶，每瓶2 株，重复3 次。接种材料均为生长状况一致的刺玫瑰无菌苗，培养条件：培养温度为25℃左右，光照强度为2 500 lx，光照时间为12 h/d。生长30 d 后调查组培苗的启动率及平均芽长[2]。

表1 初代培养基中不同激素组合mg/L

1.3.2 外植体取材时间对组培苗初代繁殖的影响。外植体取材时间的选择对于组培有着重要的影响。每月20 日取材，以MS 为基本培养基，附加30 g/L 蔗糖、6 g/L 琼脂和6-BA 1.5 mg/L、NAA 0.10 mg/L 的生长调节剂。观察芽体萌发生长情况，并及时记录。培养条件：培养温度为25℃左右，光照强度为2 500 lx，光照时间为12 h/d[3]。

1.4 继代培养

基本培养基为MS+ 白砂糖30 g/L+ 琼脂6 g/L，pH 5.8～6.0，附加6-BA、NAA、GA3，共11 个处理(表2)，每个处理10 瓶，每瓶2 株，重复3 次。接种材料均为生长状况一致的刺玫瑰无菌苗，培养条件：培养温度为25℃左右，光照强度为2 500 lx，光照时间为12 h/d。生长30 d 后调查组培苗的增殖系数、愈伤组织数量。

表2 继代培养基中不同激素组合mg/L

1.5 生根培养

基本培养基为1/2 MS+白砂糖25 g/L，分别附加0.5、1.0、1.5 mg/L IBA，MS 不加激素，4 个处理。接种材料选取同一苗龄的继代苗单株，株高1.5 cm 以上，生长状况一致。培养30 d 后调查组培苗的生根情况。

2 结果与分析

2.1 初代培养

植物激素的浓度和组合对植物的生长、器官分化起着至关重要的作用。由表3 可知，不同激素浓度对刺玫瑰的不定芽分化有着不同影响。当NAA 浓度为0.20 mg/L时，随着6-BA 浓度的降低，平均芽长也随之提高，可见6-BA 浓度较高影响刺玫瑰分化。当NAA 浓度为0.10 mg/L时，随着6-BA 浓度的降低，平均芽长也随之下降。因此，最适宜刺玫瑰初代培养的培养基为MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.10 mg/L，其平均芽长达到最大。

表3 初代培养基中不同激素组合生长情况

2.2 不同取材时间对污染率的影响

刺玫瑰在承德地区4 月底发芽，10 月中旬夜间温度低于0℃出现冻害，因此该文讨论时间为5—9 月。由图1可以看出，5—9 月，外植体污染率逐渐上升。具体表现为5月接种，污染率最低，仅为5.20%；6 月接种污染率增至6.40%；7 月接种污染率急剧上升为26.40%，是5 月的5.08倍；8 月、9 月接种污染率继续上升，9 月接种污染率达全年最高，为37.40%，是5 月的7.71 倍。试验中观察到5—8月，外植体的污染以细菌性污染为主，随着气温的上升和阴雨气候的增加，有效增加了外植体的污染率。9 月由于气温下降，细胞活性下降，细菌污染率降低，霉菌污染升高，枝条逐渐进入衰退期。综合分析取材时间对外植体污染率的影响，发现5 月是刺玫瑰取材的最佳时期。

图1 不同取材时间对污染率的影响

2.3 继代培养

由表4 可知，在MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 0.20 mg/L 的培养基下，刺玫瑰继代培养增殖系数最高，丛生芽粗壮，叶片深绿，为最佳的继代培养基。愈伤组织对于组培苗的快速分化有着重要作用，刺玫瑰的无菌丛生芽经过一定的激素诱导能产生愈伤组织，愈伤组织迅速膨大，白黄色，后期利用MS+TDZ 2 mg/L+IBA 0.5 mg/L 进行愈伤组织诱导，其出愈率不高，褐化率较高，后期还需进一步研究。