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优质观赏百合品种“索邦”愈伤组织培养研究

2015-09-10张悦张正海李爱民等

江苏农业科学 2015年8期
关键词:配方

张悦 张正海 李爱民等

摘要: 以观赏百合优质品种“索邦”鳞茎为材料进行愈伤组织培养研究,并成功获得再生植株。结果表明:最佳灭菌方法为75%乙醇30 s+0.1%HgCl2 15 min,污染率仅为30.00%;最佳再生培养基为1/2 MS+2.0 mg/L 2,4-D,平均再生苗数为10.3;再生苗最佳生根培养基为B5+0.10 mg/L NAA,平均生根数为22.7条。

关键词: 观赏百合;索邦;愈伤培养;再生培养基;生根培养基;配方

中图分类号:S682.2+65.04+3 文献标志码: A

文章编号:1002-1302(2015)08-0049-02

百合是百合科(Liliaccae)百合属(Lilium)植物的总称,因其“数十片相累,状如白莲花,百叶合成”而得名 [1]。百合是最受欢迎鲜切花之一,在世界各地广为栽培,在世界鲜切花市场占有十分重要的地位。百合靠常规的小鳞茎分株方法繁殖,繁殖系数较低,有些种类可用鳞片扦插繁殖,但往往容易腐烂。百合长期靠营养繁殖,容易感染病毒病,而影响百合品质。组织培养快速繁殖技术,能够迅速去除病毒和更新品种,具有较高的经济价值和开发潜力。近年来,中国农业科学院特产研究所引进了一批优质观赏百合品种(木门、索邦、西伯利亚、小太阳、粉冠军、橙色年代等),为适应市场需求,笔者以“索邦”为试材开展了组织培养研究,取得了积极成果。

1 材料与方法

1.1 材料

观赏百合“索邦”引自北京绿尔农业科技开发有限公司,栽植于中国农业科学院特产研究所左家实验基地。试验时选取生长健康、无病虫害的“索邦”种球鳞片为试验材料。

1.2 试验方法

1.2.1 外植体消毒 用流动水将鳞茎外泥土冲去后用洗衣粉溶液仔细刷洗剥分后的鳞片,洗净后再用流动水冲洗过夜。接种前用75%乙醇溶液浸洗30 s、无菌水冲洗4~5次后,再用0.1%HgCl2溶液浸洗8、10、15、20 min或用30%84消毒水消毒8、10、15、20 min,最后用无菌水再次冲洗鳞片4~5次。在清洗过程中需要不断震荡摇晃,以确保溶液能充分浸润并充分冲洗材料。将消毒后的百合鳞片放置于1/2 MS+0.1 mg/L 2,4-D培养基中培养观察。

1.2.2 培养条件 将消毒灭菌后的鳞片接种于1/2MS固体培养基上,设定培养温度(24±2) ℃、培养湿度50%~60%、光照强度2 000 lx,在光照时长为12 h/d的条件下培养。培养间定期用乳酸灭菌法消毒。

1.2.3 愈伤诱导培养基的选择 将鳞片切去四边,切成 0.5 cm×0.5 cm的方块,在生物洁净工作台中分别接种到不添加激素的1/2 MS、MS和B5培养基中。

1.2.4 诱导激素的选择

1.2.4.1 不同浓度2,4-D对愈伤诱导的影响 在“1.2.3”节的试验基础上,将经过处理后的百合鳞片内侧向上放置于添加不同浓度2,4-D的1/2MS培养基上。2,4-D浓度梯度为0、0.1、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、8.0、10.0 mg/L,每瓶培养基放入1片鳞片,每组处理30瓶,观察并记录愈伤出现时间,60 d后统计诱导率。

1.2.4.2 不同浓度毒莠定对愈伤诱导的影响 在“1.2.3”节的试验基础上,将经过处理后的百合鳞片内侧向上放置于添加不同浓度毒莠定的1/2MS培养基上。毒莠定浓度为1 mg/L 和2 mg/L,每瓶培养基放入3片鳞片,每组处理20瓶,并与“1.2.4.1”中最佳结果进行对比。

1.2.5 生根培养基的选择 以B5作为基础培养基,添加不同浓度NAA(0、0.01、0.05、0.10 mg/L),每个浓度处理30瓶,40 d后观察生根情况并计算平均生根数。

2 结果与分析

2.1 “索邦”百合鳞片消毒方法的筛选

随着消毒时间的延长,百合鳞片染菌率下降,但消毒时间过长则外植体鳞片成活率降低,愈伤诱导率同时下降。试验结果表明,最佳消毒方法为75%乙醇30 s+0.1%HgCl2 15 min,染菌率为30.00%,诱导率高达63.33%(表1)。

2.2 诱导培养基的筛选

在表2所示3种培养基中分别接入30个经过消毒处理的鳞片,30 d后观察结果,根据愈伤诱导率和愈伤质量,确定最佳诱导培养基为1/2MS。

2.3 不同激素水平对愈伤诱导的影响

2.3.1 不同浓度2,4-D对愈伤诱导的影响 在“2.2”节研究结果基础上,以1/2MS作为基础培养基,添加不同浓度 [JP2]2,4-D,观察并记录愈伤出现时间和诱导数量。由表3可知,在不同浓度2,4-D影响下,愈伤组织形态明显不同。当2,4-D 浓度在1.0~2.0 mg/L范围时,诱导出的愈伤生长疏松,体积大且颜色为黄绿色,诱导时间较短且诱导数目最高。

2.3.2 不同浓度毒莠定对愈伤诱导的影响 在1/2MS培养基中分别加入1、2 mg/L毒莠定,观察到毒莠定诱导愈伤组织出现时间在20 d左右,与添加2.0 mg/L 2,4-D相比大概延后1周。30 d后观察添加1 mg/L 毒莠定诱导出的愈伤组织颜色为鹅黄色,生长状态良好,诱导率70.00%;添加 2 mg/L 毒莠定培养基诱导出的愈伤组织颜色为棕黄色,生长状态良好,诱导率63.33%。40 d后添加1 mg/L 毒莠定培养基中观察到愈伤组织中分化出再生苗,此时分化率为6.7%。

2.3.3 植株再生培养基激素浓度的筛选 结合“2.3.1”节和“2.3.2”节试验结果,计算培养基添加3种不同激素在90 d后分化出的平均再生苗数(表4)。如表4所知,3组平均再生苗数目相近,无明显差异;但第3组分化出再生苗的时间远远提前于添加不同浓度毒莠定的第1、2组。诱导愈伤及再生植株见图1、图2。

2.4 不同浓度萘乙酸对再生苗生根的影响

系诱导率最高,平均生根22.7条;在0.00~0.10 mg/L NAA范围内,随浓度增加根系诱导率升高,根长且粗壮。

3 结论与讨论

[JP2]本研究利用索邦百合的鳞茎为外植体诱导愈伤,确定了索 [JP2]邦百合鳞茎诱导愈伤培养基为1/2MS+0.1 mg/L 2,4-D,诱导率为66.67%;最佳消毒方法为75%乙醇30 s+0.1%HgCl2 15 min,污染率仅为30.00%;最佳再生培养基为1/2MS+ 2.0 mg/L 2,4-D,平均再生苗数为10.3株且分化时间短;再生苗最佳生根培养基为B5+0.10 mg/L NAA,平均生根数为22.7条,颜色翠绿,根长均匀,大于2 cm。

[JP2]东方百合“索邦”是百合科百合属多年生球根类花卉,花大而美,粉色艳丽,叶片长椭圆形,墨绿互生。索邦百合是目前市场畅销品种,深受消费者欢迎,繁殖主要靠鳞茎分株进行 [2],繁殖量小且易造成种性退化。目前索邦百合的快繁研究一直侧重于外植体诱导丛生芽建立再生体系,而对诱导愈伤组织分化再生植株的研究未见报道。本研究成果为建立索邦百合和其他优质观赏百合品种快繁技术体系提供技术支持和参考。

[HS2*2][HT8.5H]参考文献:

[1] 梁 云,冯慧颖,徐雷锋,等. “百合”植物名称及原植物考证[J]. 北京林业大学学报:社会科学版,2013,12(2):69-72.

[2]李卫锋,王 丹,黄海涛. 荷兰百合新品种索尔邦的快繁技术研究[J]. 北方园艺,2007(9):191-192.

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