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乳茄组培快繁技术

2020-02-29鞠玉栋何炎森李跃森林启杰

安徽农学通报 2020年1期
关键词:组织培养诱导

鞠玉栋 何炎森 李跃森 林启杰

摘 要:以乳茄嫩枝为外植体,研究了不同消毒方法和不同激素对乳茄诱导、增殖及生根等的影响。结果表明,最适合乳茄外植体的消毒方法为70%的酒精消毒10s,0.1%的升汞消毒6min;最佳芽诱导培养基为MS+6-BA2.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1;最佳继代增殖培养基为MS+BA1.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1+GA30.1mg·L-1+蔗糖30g·L-1,增殖系数为4.35;最佳生根培养基为1/2MS+IBA0.5mg·L-1+ABT1 0.3mg·L-1,生根率达93.5%以上;組培苗移栽适宜基质为泥炭土∶珍珠岩=5∶1,成活率达96.7%。

关键词:乳茄;诱导;组织培养

中图分类号 S567.239文献标识码 A文章编号 1007-7731(2020)01-0019-03

Abstract:In this paper,the effects of different factors on the induction,multiplication and rooting of Solanum mammosum L. were studied. The results show that the optimal disinfection methods was 70% alcohol 10 s+0.1% HgCl2 6min.The optimalshoot-inducing medium wasMS+6-BA2.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1;the optimal multiplication medium was MS+BA1.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1+GA3 0.1 mg·L-1+sucrose 30 g·L-1,with multiplication coefficient of 4.35 times.The optimal rooting medium is 1/2MS+IBA0.5mg·L-1+ABT1 0.3mg·L-1,with rooting rate up to 93.5%. The optimal trans-plant medium was peat soil∶perlite(V/V)=5∶1,with survival rate up to 96.7%。

Key words:Solanum mammosum L.;Induction;Tissue culture

乳茄(Solanum mammosum L.)为茄科茄属常绿植物,别名多头乳茄、五指茄、黄金果等,原产于中美洲热带地区,果实成熟时为金黄色,基部生有5个乳头状突起,是一种外形奇特的观果植物,常用作插花素材或盆栽观赏。在我国广东、广西、福建等亚热带地区均有种植,其果色鲜艳、观果期长,具有较高的经济价值和观赏价值。此外,乳茄还具有消炎镇痛、消肿散瘀等药用功效,主治胃气痛、淋巴炎、疮疖等疾病[1-4]。乳茄一般用种子繁殖,种植多年后因各种病害感染,容易导致种性退化,严重影响植株生长、外观品质及观赏价值[5-6]。生产上,采用组培快繁技术生产健康种苗是解决这一问题的有效途径。为此,笔者以乳茄嫩枝为外植体开展了组培快繁的研究,初步建立了乳茄快繁体系,为乳茄健康种苗的工厂化生产提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料 以健康无刺乳茄品种为试验材料,在田间选取健壮无病虫害的植株嫩枝,去掉叶片和嫩梢顶端幼嫩部分,洗净后流水冲洗30min以上,将其移至超净工作台上备用。

1.2 试验方法

1.2.1 外植体消毒 嫩枝预处理后,按照以下4种方法进行外植体消毒:(1)70%酒精10s,无菌水冲洗3~4遍,0.1%升汞3min,无菌水冲洗3~4遍;(2)70%酒精10s,无菌水冲洗3~4遍,0.1%升汞6min,无菌水冲洗3~4遍;(3)70%酒精10s,无菌水冲洗3~4遍,0.1%升汞9min,无菌水冲洗3~4遍;(4)70%酒精10s,无菌水冲洗3~4遍,0.1%升汞12min,无菌水冲洗3~4遍。接种于MS+6-BA 2mg/L培养基上,15d后统计萌芽数和污染率。

1.2.2 诱导培养 将消毒后的乳茄茎段接入诱导培养基,每瓶1个茎段。诱导培养基以MS培养基为基本培养基,先配制6-BA浓度为0.5,1.0,2.0,3.0mg·L-1的诱导培养基,每处理接种外植体20个,重复3次。记录每个处理的出芽时间,15d后统计出芽率,以此确定理想的6-BA浓度。在上述试验完成后,以含最适浓度6-BA的MS培养基为基础,分别添加0,0.05,0.1,0.2mg·L-1的NAA,每处理接种外植体20个,重复3次。记录每个处理的出芽时间,15d后统计出芽率,以此确定理想的NAA浓度。

1.2.3 继代增殖培养 以前述无菌体系得到的乳茄诱导芽为试验材料。采用L9(34)正交表安排试验设计,以BA(A)、NAA(B)、GA3(C)和蔗糖(D)为因素,各设3个水平,每个处理接20瓶,每瓶接6个茎段,重复3次。接种20d后,观察生长情况,统计增殖系数。

1.2.4 生根培养 将高度2~4cm,带2~3个以上叶片的小苗为材料接种至生根培养基上。培养基分别添加生长素IBA,ABT1号,进行正交试验,共9个处理,每个处理接20瓶,每瓶接6株,重复3次。20d后统计生根率。

1.2.5 培养条件 培养温度25~28℃,光照强度2000~2500lx,光照时间12h·d-1。

1.2.6 组培苗移栽 移栽前炼苗约7d,试验于2—3月进行,选择健壮、叶色亮绿、具2条根以上、4~6cm高的生根苗进行移栽。以不同比例的泥炭土和珍珠岩为移栽基质,每个处理种植100株,重复3次。移栽后注意保温保湿和通风,每7d喷施1次杀菌剂。20d后统计移栽成活率。

1.3 数据处理 应用Excel、DPS软件对试验数据进行统计和方差分析,用新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同消毒处理对外植体诱导的影响 乳茄枝条和叶片表面遍布绒毛,导致其易带菌,不易消毒,在处理外植体时需要较长的消毒时间,才能达到降低污染的目的。从表1可以看出,随着升汞消毒时间的延长,污染率逐渐下降,但消毒时间过长又会导致外植体发生褐化死亡,萌芽率降低;消毒时间过短,污染率迅速上升。采用方法2消毒,既可保持较低的污染率,又能保证较高的萌芽率,是较理想的消毒方法。

2.2 不同浓度6-BA对芽诱导的影响 从表2可以看出,6-BA可明显影响外植体芽的诱导效果,随着6-BA浓度的升高,诱导率逐渐增加,当浓度为2.0时,达到最大为93.1%,之后开始下降。说明低浓度的6-BA可促进芽的萌发,高浓度时反而对芽的萌发产生抑制作用,且6-BA浓度过高(≥2.0mg·L-1)时,诱导的芽易玻璃化。因此,较适合的6-BA浓度为2.0mg·L-1。

2.3 不同浓度NAA对芽诱导的影响 从表3可以看出,NAA浓度对出芽时间的影响不大,随着NAA浓度的增加,诱导率略有上升,之后逐渐下降,但NAA浓度过高时,又会导致外植体切口长出大量愈伤组织,叶片脱落直至外植体死亡。因此,较适合的NAA浓度为0.05mg·L-1。

2.4 不同培养基对继代增殖的影响 将初代培养诱导的小苗切段(每段带1个腋芽)轉接入9种正交组合继代培养基中,3~4d后腋芽开始生长,增殖系数和方差分析结果见表4和表5。从表4可以看出,不同因素对乳茄继代增殖的影响主次关系为6-BA>蔗糖>GA3>NAA。添加6-BA浓度在一定的范围内(0.5~1.0mg·L-1),增殖系数随浓度的升高而增加,而随着6-BA浓度继续升高(1.5mg·L-1),增殖系数反而下降,且有玻璃化发生;蔗糖浓度对增殖也有一定的影响,呈先增加后下降的趋势,NAA和GA3对增殖率的影响很小。方差分析结果表明:BA对增殖系数的影响达到了极显著水平,其他3个因素均无显著影响。由正交分析结果得出,MS+6-BA1.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1+GA3 0.1mg·L-1+蔗糖30mg·L-1为最佳继代增殖培养基,经验证试验表明,该组合的增殖系数为4.35,增殖芽生长良好,叶片颜色亮绿。

2.5 不同培养基对生根的影响 将生长健壮、高3~4cm的乳茄小苗转接入9种正交组合生根培养基后,约7d左右开始有新根长出。20d后观察统计,生根情况和方差分析的结果详见表6和表7。从表6可以看出:不同培养基的生根率存在明显的差异,添加一定浓度的植物激素对组培苗生根具有明显的促进作用。直观分析表明,IBA对生根率的影响最大,ABT1号次之。方差分析结果表明,IBA对生根率的影响达极显著水平,ABT1号对生根率无显著影响。由表6可知,最佳生根培养基为:1/2MS+IBA0.5mg·L-1+ABT1 0.3mg·L-1,最高,生根率高达93.5%,且根系发达。

2.6 不同移栽基质对成活率的影响 将经过炼苗后的乳茄组培苗取出,洗净琼脂后移栽至不同基质上。温度控制在20℃左右,同时注意保温保湿和通风,定时喷施杀菌剂,20d后观察结果,统计结果见表8。从表8可以看出,不同移栽基质对组培苗成活率和生长有明显的影响,在泥炭土∶珍珠岩=5∶1的移栽基质上成活率最高,达96.7%,且组培苗生长健壮,叶片浓绿。

3 讨论

乳茄为草本植物,外植体材料幼嫩、不耐消毒,只有合适的消毒方法才能保证无菌体系成功建立。本试验通过研究不同消毒方法和不同激素对乳茄诱导、增殖和生根等的影响,最终确定适合乳茄外植体的消毒方法为70%的酒精消毒10s,0.1%的升汞消毒6min;芽诱导培养基为MS+6-BA2.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1,诱导的芽生长健壮无异常;最佳继代增殖培养基为MS+BA1.0mg·L-1+NAA0.05mg·L-1+GA3 0.1mg·L-1+蔗糖30g·L-1,增殖系数为4.35;最佳生根培养基为1/2MS+IBA0.5mg·L-1+ABT1 0.3mg·L-1,生根率达93.5%以上;组培苗移栽适宜基质为泥炭土∶珍珠岩=5∶1,成活率达96.7%。

参考文献

[1]王祥初.五代同堂黄金果——多乳头茄[J].园林,1999(5):17.

[2]吴应辉.室内观果新宠——乳茄[J].农村新技术,2001(1):30.

[3]徐文果,张国云,杨金喜.热带观果花卉——黄金果[J].中国热带农业,2006(1):33-34.

[4]许维.黄金果[J].环球人文地理,2015(11):115.

[5]张云霞,施祖荣,黄江华,等.乳茄3种病害病原鉴定[J].植物病理学报,2013,43(4):426-429.

[6]程佳.解决乳茄因病毒退化的六个问题[J].农家参谋(种业大观),2014(12):49.

(责编:张宏民)

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