飛燕草“北極光”無菌播種技術(shù)研究

張左悅　紀(jì)力　熊亞琴

摘 要：飛燕草“北極光”的商品化栽培通常采用播種繁殖，但存在出苗遲緩、增殖率低，且種子繁殖的后代易發(fā)生分離等問題。該試驗(yàn)通過在培養(yǎng)基中添加外源激素對不同處理的種子進(jìn)行播種試驗(yàn)，為其進(jìn)一步進(jìn)行快速繁殖技術(shù)研究提供前提保障。

關(guān)鍵詞：飛燕草“北極光” 無菌播種 種子滅菌條件

中圖分類號：S79 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）12（a）-0254-03

飛燕草為毛茛科飛燕草屬的多年生草本植物，原產(chǎn)于南歐之北半球溫帶區(qū)。盛開時(shí)宛如一只只燕子，因而得名。F1代“北極光”（Delphinium AuroraF1）是飛燕草因其柔和的花色和整齊的花序成為高檔切花市場的寵兒。以往在對飛燕草屬花卉繁殖的研究中，主要以播種、扦插和分株3種方式。而商品化栽培通常采用播種繁殖，但出苗遲緩，增殖率低，且有種子繁殖后代發(fā)生分離等問題。且該試驗(yàn)引進(jìn)的飛燕草“北極光”品種由于種子價(jià)格較高，所以，并不適合這種繁殖方式。因此，實(shí)生苗的無菌培養(yǎng)成為工廠化生產(chǎn)該品種飛燕草的一條重要途徑，而這方面的報(bào)道也較少。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)中所用飛燕草“北極光”種子于2014年購于南京虹彩花卉種苗公司，是日本TAKII的種子。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 無菌播種技術(shù)研究

將飛燕草“北極光”的種子在流水中沖洗浸泡2 h，備用。采用L9（32）2因素3水平的全組合正交試驗(yàn)，在無菌條件下[1，2]，先用75%酒精分別浸泡15 s（A1）、30s（A2）、45s（A3），無菌水沖洗3～4次，然后用加了2滴吐溫-80的0.1%升汞溶液分別浸泡2 min（B1）、4min（B2）、6min（B3），無菌水沖洗7～8次，重復(fù)3次。在整個(gè)滅菌過程中可稍許震蕩，讓種子得到充分地滅菌以及徹底地清洗。因王金發(fā)等利用大花飛燕草（Delphinium grandiflorum）種子在1/2MS+6-BA 0.5mg/L+NAA 0.2mg/L[3]上播種，該試驗(yàn)通過對比不同滅菌處理的種子在1/2MS+6-BA 0.5mg/L+NAA 0.2mg/L（單位：下同）培養(yǎng)基上的萌發(fā)情況，來統(tǒng)計(jì)其污染率及出苗率，10天統(tǒng)計(jì)污染率，30天統(tǒng)計(jì)出苗率。

1.2.2 不同激素對切段種子脫分化能力的研究

將飛燕草“北極光”的種子用最佳滅菌方式進(jìn)行處理，而后在超凈工作臺上對無菌種子進(jìn)行橫向切成兩段處理，然后再分別接入到含有不同激素的培養(yǎng)基上（表2）進(jìn)行脫分化試驗(yàn)。重復(fù)3次。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子滅菌條件的研究

從表3可看出正交組合9個(gè)處理中，以處理2（A1B2），即用75%酒精處理15 s，再用0.1%升汞處理4 min。得到的初代培養(yǎng)外植體污染數(shù)最少，無菌率達(dá)到96.67%；且其出苗率也較高，達(dá)到80%，是所有處理中最高值。

2.2 不同激素對切段種子脫分化能力的研究

從表4可看出，在一定范圍內(nèi)，愈傷組織的形成會隨著激素的濃度增加而增加。在該試驗(yàn)所設(shè)計(jì)的濃度梯度中，在含有1/2MS+6-BA 0.5+IAA 0.05的培養(yǎng)基上，愈傷形成數(shù)量較少，誘導(dǎo)率較低（33.3%），生長速度也較緩慢，形成的愈傷透明成水樣化（圖1）。隨著激素濃度的增加，切段種子形成的愈傷組織逐漸增多，且類型逐漸轉(zhuǎn)為半透明的瘤狀愈傷組織（圖2），當(dāng)激素組合為1/2MS+6-BA 2.0+IAA 0.20時(shí)，形成大量半透明的瘤狀愈傷組織，誘導(dǎo)率高達(dá)90%。繼續(xù)增加激素濃度，在激素組合為1/2MS+6-BA 2.5+IAA 0.25時(shí)，雖然誘導(dǎo)率仍可保持在75%以上，但形成的愈傷組織為淺綠色且較致密和結(jié)實(shí)（圖3）。在適合的分化培養(yǎng)基上，水樣化的透明的愈傷組織分化出的芽數(shù)較少（圖4）；而半透明的瘤狀愈傷組織均能分化出不定芽，且數(shù)量較多（圖5）；致密、結(jié)實(shí)的愈傷組織雖也可100%分化出不定芽，但平均每個(gè)外植體分化出的芽數(shù)較半透明的瘤狀愈傷組織要少，不過，長出的小苗葉色更濃綠、植株更健壯（圖6）。

3 討論

飛燕草“北極光”因它柔和的花色和整齊的花序，成為鮮切花市場的新寵，具有較高的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。但由于其種子價(jià)格較貴，且在自然播種繁殖過程中性狀易發(fā)生分離的缺點(diǎn)，使得離體繁殖技術(shù)成為其產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)的必要前提。但迄今為止，國內(nèi)外尚未有其組培成功的報(bào)道。我們從現(xiàn)有的外植體資源即飛燕草“北極光”的種子作為主要試驗(yàn)材料，進(jìn)行了廣泛的試驗(yàn)和探索，從種子滅菌到愈傷形成以及出芽分化，為摸索出一整套較為成功的飛燕草“北極光”的組織培養(yǎng)方法奠定了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 朱廣廉.植物組織培養(yǎng)中外植體滅菌[J].植物生理學(xué)通訊，1996，32（6）：444-449.

[2] 朱廣廉.植物組織培養(yǎng)中滅菌和無菌操作的幾個(gè)問題[J].植物生理學(xué)通訊，1995，31（5）：375-384.

[3] 王金發(fā)，何小玲，何炎明.大花飛燕草的組織培養(yǎng)及再生體系建立[J].熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào)，2000，8（4）：315-318.