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草莓脱毒方法研究进展

2022-11-25于文华孟祥坤德克西勒李新柱

农业工程技术 2022年26期
关键词:生根热处理培养基

于文华,何 川,孟祥坤,于 新,德克·西勒,宋 国,李新柱

(1.金正大生态工程集团股份有限公司,山东 临沂 276700;2.养分资源高效开发与综合利用国家重点实验室,山东 临沂 276700;3.山东省水肥一体化工程技术研究中心,山东 临沂 276700)

草莓种苗繁殖主要为匍匐茎进行无性繁殖,多年无性繁殖造成病毒在草莓体内积累,致使草莓品质日益退化,产量越来越低。据调查,种苗露地常规繁殖,病毒感染率以每年20%~30%的速度递增,造成产量降低20%~50%。利用草莓茎尖脱毒结合组织培养快繁技术培育草莓组培苗,可部分或全部脱除病毒,使品种的优良性状得以保持,产量提高。培育和应用脱毒组培苗己成为改善草毒品质、提高草莓产量的有效途径[1]。

一、茎尖培养

罗静静等[2],以“妙香7 号”草莓茎尖为材料进行组织培养,得出组培苗的繁殖系数比自繁苗的田间繁殖系数提高了58.5%,亩产量增加了24.49%,草莓果实的可溶性糖含量提高了22.7%,可滴定酸含量稍徽下降,Vc 含量提高了16.76%,大大提高了草莓的产量和品质。王玮玮等[3]采用“红颜”草莓茎尖进行组培,发现在培养基中加入1 g/L 活性炭可以有效抑制褐变,并且在瓶苗期促进幼苗生长增值。王峰[4]研究比较草莓茎尖得到的脱毒苗与常规苗的生长状况,发现脱毒苗植株相对较健壮,病虫害发生减少,草莓产量和品质也得到大大提高。赵海红[5]以草莓匍匐茎茎尖为材料进行脱毒苗组织培养,得出培养基中加入6-BA2.0 mg/L 和GA31.0 mg/L 时,可以有效促进草莓脱毒苗的快速繁殖。

二、花粉培养

龙照春等[6]分别以草莓茎尖、花药、幼叶等为材料进行脱毒技术研究,得出采用草莓花药进行组织培养,脱毒率可以达到100%。其培养基为,愈伤组织诱导:LS+BA2 mg/L+NAA0.5 mg/L,诱导率可达92.8%;不定芽诱导:LS+BA 2 mg/L+NAA0.3 mg/L,分化率10%;生根培养:MS+BA0.2 mg/L,生根率100%。采用茎尖脱毒,当茎尖小于0.5 mm 时,脱毒率可以达到20%。

晁慧娟等[7]以“甜查理”草莓花药为材料,进行72 h 低温处理后,其愈伤组织出愈率达到70.9%,不定芽分化率达到38%。肖君泽等[8]以“章姬”草莓花药为材料进行组织培养,取材为单核期花粉,此时花药呈淡黄色,直径约为1 mm,花蕾直径4 mm 左右,花瓣尚未开裂,此为培养愈伤组织和不定芽的较佳时期。其诱导愈伤组织形成和分化不定芽的较佳培养基均为MS+6-BA2.0 mg/L,较佳增殖培养基为MS+6-BA1.5 mg/L。

王敬东等[9]在草莓花药培养的培养基中添加了TDZ,得出较佳培养基为MS+TDZ1.0 mg/L+NAA0.5 mg/L,草莓愈伤组织分化率高达75%。程海洋等[10]将桃熏草莓的花苞进行灭菌,然后从花苞中剥离出花药进行组织培养,诱导愈伤组织的诱导率可达到90%以上,并且愈伤组织可以长期保存。

三、根尖脱毒

钱长根等[11]以草莓根尖作为材料,研究其脱毒苗的组培条件。首先将草莓进行一段时间的热处理,然后切取0.2 mm 根尖进行组培,得出较适宜诱导培养基为MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+6-BA0.3~0.5 mg/L+2.4-D0.1~0.3 mg/L+水解乳蛋白1 g/L。增殖培养较适培养基为MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+6-BA0.2~0.5 mg/L+NAA0.1~0.3 mg/L+水 解 乳蛋白1 g/L。继代培养的较适培养基为MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+6-BA0.1~0.3 mg/L+水解乳蛋白1 g/L。生根培养的较适培养基为MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+NAA 0.1~0.5 mg/L+水解乳蛋白1 g/L。

四、热处理

李志强等[12]先将草莓苗进行热处理,然后再对茎尖进行组织培养,得出以1/2MS+IBA0.1 mg/L 为生根培养基,生根率达到100%,珍珠岩与蛭石比例为1:1 作为基质进行移栽,成活率达到95%以上。顾地周等[13]将草莓苗进行高温处理,然后进行茎尖组织培养,匍匐茎诱导率达到99.5%,再生苗脱毒率达到100%。赵霞等[14]将通过草莓茎尖进行组织培养,得到草莓组培苗,然后将组培瓶放到38℃条件下进行热处理,培养46 天脱毒效果较佳。刘健[15]将草莓茎尖放到35~50℃之间进行处理,发现在40℃条件下脱毒效果较佳,并且成活率较高。

五、超低温脱毒

近年来有科学家发现,利用传统方法对草莓轻型黄边病毒进行脱毒效果不佳,但经过超低温处理后,脱毒率可达到95%。窦炎丹[16]将草莓茎尖接种到培养基上,先在4℃条件下进行培养,然后经过冷冻保护脱水剂处理,再进行液氮速冻,最后在40℃水浴锅中进行复苏,发现经过超低温处理后,既可以提高草莓苗脱毒率,也可以提高成活率。陈曦等[17]将草莓茎尖经过超低温冷冻处理后,发现脱毒率可以达到100%。邱静[18]以红颜草莓茎尖为材料进行超低温脱毒处理,发现经过处理后的草莓苗的4 种主要病毒(镶脉病毒、轻型黄边病毒、皱缩病毒和斑驳病毒)脱毒率可以达到100%。

六、结语

随着草莓种植面积不断扩大,草莓品种越来越多,通过组织培养生产无毒草莓苗已经是脱毒草莓生产的主要措施。现在,研究草莓脱毒较佳方式的科技人员越来越多,并取得了一定成果。但生产上通过组培方式获得脱毒草莓苗成本较高,以后还需不断探索操作简单、成本低的脱毒育苗方法。

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