岳 健,楊 東,董正兵,范志偉,韓海燕,李昆華
(云南青谷生物科技有限公司,云南昆明 650228)
奧尼爾藍(lán)莓組培快繁體系的建立
岳 健,楊 東,董正兵,范志偉,韓海燕,李昆華*
(云南青谷生物科技有限公司,云南昆明 650228)
以?shī)W尼爾藍(lán)莓莖段為外植體,木本植物用培養(yǎng)基為基礎(chǔ)培養(yǎng)基探索藍(lán)莓組培快繁技術(shù)。研究結(jié)果表明,在玉米素質(zhì)量濃度0.5~2.0 mg·L-1時(shí),外植體的誘導(dǎo)率隨濃度的增加呈先增加后下降的趨勢(shì),在濃度為1.5 mg·L-1時(shí)達(dá)到峰值;在培養(yǎng)基中加入1~4 mg·L-1的ZT能得到較高的增殖倍數(shù),最高為6.8倍;添加5~20 mg·L-1的異戊烯基腺嘌呤時(shí),增殖倍數(shù)比添加ZT低,最高只有4.5倍。采用瓶外生根技術(shù),生根率可達(dá)50%~60%。
藍(lán)莓;組培;瓶外生根
文獻(xiàn)著錄格式:岳健,楊東,董正兵,等.奧尼爾藍(lán)莓組培快繁體系的建立[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,56(9):1419-1421.
DOI 10.16178/j.issn.0528-9017.20150922
藍(lán)莓(Blueberry),又稱越橘,屬杜鵑花科(Ericaeae)越橘亞科(Vaccinioideae)越橘屬(Vaccinium),原產(chǎn)于北美,我國(guó)于20世紀(jì)80年代開始從北美引種,近10年才開始商業(yè)栽培[1]。藍(lán)莓是一種具有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值和保健功能的高檔水果,具有低糖、低脂肪和強(qiáng)抗氧化性等特點(diǎn),是延緩人體機(jī)能衰退的天然功能性美食,因而被國(guó)際糧農(nóng)組織列為五大健康食品之一[2]。
奧尼爾藍(lán)莓是南高叢藍(lán)莓的代表品種之一,適合栽培在暖溫帶至亞熱帶地區(qū),極早熟至早熟,極豐產(chǎn),果個(gè)大,暗藍(lán)色,果粉較多,果肉質(zhì)硬,香味濃,風(fēng)味佳,果蒂痕小、速干,耐貯運(yùn)。樹形直立,強(qiáng)壯,其休眠低溫要求符合南方的氣候條件,既不會(huì)因?yàn)榈蜏匾鬅o法滿足而不開花,又能夠在冬季可能出現(xiàn)的反常高溫下保持不被打破休眠,不發(fā)生反季節(jié)開花,對(duì)土壤的適應(yīng)性較強(qiáng),適宜在我國(guó)長(zhǎng)江流域大部分地區(qū)種植[3]。
自2003年以來,我國(guó)藍(lán)莓栽培地點(diǎn)由北向南迅速發(fā)展且種植面積逐年增加。藍(lán)莓優(yōu)良品種的繁殖和高效栽培技術(shù)已成為近幾年的研究熱點(diǎn),且已有不少報(bào)道資料,包括組織培養(yǎng)、扦插繁殖、豐產(chǎn)栽培管理等方面[4],然而以?shī)W尼爾藍(lán)莓品種為材料,綜合其組培及移栽技術(shù)的研究卻鮮有報(bào)道。本文以?shī)W尼爾藍(lán)莓為材料,通過對(duì)其組培快繁技術(shù)的研究,探索奧尼爾藍(lán)莓的規(guī)?;绶椒?為奧尼爾藍(lán)莓工廠化育苗提供理論依據(jù)。
1.1 材料
奧尼爾藍(lán)莓健壯帶芽枝條。供試材料均來自于云南山里紅生物科技有限公司。
1.2 方法
1.2.1 無菌苗的獲得
將選取的枝條用洗衣粉溶液浸泡3 min,清洗表面污漬,流水沖洗20 min;然后在無菌操作臺(tái)中將枝條切成3 cm的帶芽莖段,75%的酒精消毒30 s,隨后使用0.1%的升汞溶液處理10 min,最后用無菌水清洗4~6次。
消毒處理后,將莖段外植體接種于添加了不同濃度ZT的培養(yǎng)基(含30 g·L-1蔗糖和6 g·L-1的瓊脂),每個(gè)培養(yǎng)基接種1個(gè),每個(gè)處理共50個(gè)重復(fù)。其中,ZT濃度為0.5,1.0,1.5和2.0 mg· L-1。15 d后統(tǒng)計(jì)外植體誘導(dǎo)個(gè)數(shù),并計(jì)算誘導(dǎo)率。培養(yǎng)條件為溫度為25℃,光照強(qiáng)度為2 500 lx,光照時(shí)間為16 h·d-1。
1.2.2 增殖培養(yǎng)
將誘導(dǎo)的無菌芽,切成2 cm長(zhǎng),分別接種到不同濃度的ZT和2iP激素的培養(yǎng)基中,每個(gè)培養(yǎng)基1個(gè)芽,每個(gè)處理30個(gè)重復(fù)。其中,ZT濃度為1,2,3和4 mg·L-1;2iP濃度為5,10,15和20 mg·L-1。60 d后統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù),增殖倍數(shù)為不定芽總數(shù)與接種外植體數(shù)的比值。
1.2.3 瓶外生根
當(dāng)苗長(zhǎng)到1.0~1.5 cm時(shí),打開瓶蓋,取出小苗,洗凈培養(yǎng)基,從小苗基部剪斷,用生根處理液(1 g·L-1IBA+200 mg·L-1VB1+50 mg·L-1硼酸)浸泡基部20~30 s,植株去頂后移栽至栽培基質(zhì)(苔蘚與蛭石為1∶2)中,種植間隔3~5 cm。
2.1 不定芽的誘導(dǎo)
統(tǒng)計(jì)每種ZT濃度下接種的50個(gè)外植體的不定芽誘導(dǎo)率,由表1可以看出,在ZT濃度為0.5~2.0 mg·L-1的條件下,藍(lán)莓莖段不定芽誘導(dǎo)率在62%~92%。其中ZT濃度0.5 mg·L-1時(shí),誘導(dǎo)率最低為62%;ZT濃度1.5 mg·L-1時(shí),誘導(dǎo)率最高為92%。圖1為藍(lán)莓莖段誘導(dǎo)生成的不定芽。
表1 ZT激素對(duì)于不定芽誘導(dǎo)的影響
圖1 藍(lán)莓莖段誘導(dǎo)的不定芽
2.2 不同激素對(duì)不定芽增殖的影響
由表2可知,ZT濃度在1~4 mg·L-1時(shí),增殖倍數(shù)在4.1~6.8。ZT濃度為3 mg·L-1時(shí),增殖倍數(shù)最高,達(dá)到6.8;ZT濃度為1 mg·L-1時(shí),增殖倍數(shù)最低,為4.1。2iP濃度在5~20 mg·L-1時(shí),增殖倍數(shù)在2.6~4.5。2iP濃度為10 mg·L-1時(shí),增殖倍數(shù)最高,達(dá)到4.5;2iP濃度為20 mg· L-1時(shí),增殖倍數(shù)最低,為2.6。使用ZT的增殖倍數(shù)總體高于2iP的增殖倍數(shù)。因此,使用ZT對(duì)藍(lán)莓莖段進(jìn)行增殖,效果更好。
表2 不同激素對(duì)藍(lán)莓莖段增殖的影響
2.3 生根培養(yǎng)及移栽
組培苗在大棚中封口煉苗1周后,將培養(yǎng)瓶的蓋子打開煉苗1 d后,通過瓶外生根粉處理,移栽至栽培基質(zhì)(苔蘚與蛭石1∶2)中,溫度控制在25℃,空氣濕度為80%,基質(zhì)濕度為60%,經(jīng)過培養(yǎng),生根率可達(dá)50%~60%。
藍(lán)莓組織培養(yǎng)中,細(xì)胞分裂素對(duì)芽的誘導(dǎo)和增殖起到至關(guān)重要的作用[5-6],其中ZT是藍(lán)莓叢生芽誘導(dǎo)和增殖中使用最為廣泛的一種,且不同的藍(lán)莓品種其用量也有差別;同樣為高灌藍(lán)莓的夏普蘭,ZT為1.25 mg·L-1時(shí),能很好地誘導(dǎo)出叢生芽[7],而藍(lán)豐和維爾康誘導(dǎo)腋芽萌發(fā)效果最好的ZT濃度為1 mg·L-1[8]。研究表明,隨著ZT濃度從0.5 mg·L-1增至2 mg·L-1,藍(lán)莓外植體的誘導(dǎo)率先增加后下降,這個(gè)規(guī)律與藍(lán)豐和維爾康的規(guī)律是一致的[9];而最適合奧尼爾的誘導(dǎo)ZT濃度為1.5 mg·L-1,其誘導(dǎo)率為92%,這個(gè)結(jié)果高于同品種奧尼爾的71.4%[8,10-11]。
史文君[8]和董朝莉[12]等發(fā)現(xiàn),在添加ZT的情況下,高灌藍(lán)莓其他品種的增殖倍數(shù)分別為藍(lán)豐3.00倍、維爾康3.33倍和兔眼3~6倍,而本研究中,ZT對(duì)奧尼爾的增殖倍數(shù)則為4.1~6.8倍,是一個(gè)較高的增殖倍數(shù),略高于劉冰心等[11]的研究結(jié)果,但低于于藍(lán)月品種,3 mg·L-1增殖倍數(shù)為8.28。但本研究中,隨著激素濃度的增加,增殖倍數(shù)先增加后下降,在濃度為3 mg·L-1時(shí)達(dá)到峰值,因此,對(duì)于奧尼爾最適合的ZT濃度為3 mg· L-1。除了ZT,2iP也被應(yīng)用于藍(lán)莓的增殖培養(yǎng)中,在兔眼的初代增殖中,達(dá)到3~6倍增殖倍數(shù)所需的2iP濃度相對(duì)較高,為10~20 mg·L-1[12],本研究中,2iP的使用可讓初代培養(yǎng)的增殖倍數(shù)在10 mg·L-1時(shí)達(dá)4.5倍,這個(gè)值低于藍(lán)月品種, 2.5 mg·L-1的質(zhì)量濃度可達(dá)到6.1的增殖倍數(shù)[13]。本研究通過研究ZT和2iP激素對(duì)奧尼爾增殖的影響,發(fā)現(xiàn)ZT在較低的濃度下即可達(dá)到較好的效果,因此,對(duì)于奧尼爾的增殖培養(yǎng),可考慮向培養(yǎng)基中加入3 mg·L-1的ZT。
黃國(guó)輝等[14]認(rèn)為,對(duì)于藍(lán)莓瓶外生根最好的基質(zhì)是苔蘚,其次是草炭灰,而最適合的激素為IBA;而張賢萍等[15]研究發(fā)現(xiàn),IAA與NAA的組合是較好的激素處理,且最適合的基質(zhì)為6份的椰糠加4份的水苔。研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于奧尼爾藍(lán)莓品種,最適合的處理激素是1 g·L-1的IBA,基質(zhì)為1份苔蘚加2份蛭石,生根率可達(dá)50%~60%。
藍(lán)莓莖段芽的誘導(dǎo)與增殖受激素的影響,ZT濃度0.5~2.0 mg·L-1時(shí)均可誘導(dǎo)出芽;ZT和2iP都對(duì)藍(lán)莓外植體增殖有作用,但ZT的作用更為明顯。本研究結(jié)果表明,ZT更適合用于藍(lán)莓的組培過程。藍(lán)莓的瓶?jī)?nèi)生根率不高,一般只有30%~50%[16],本研究通過瓶外生根的方式,使其生根率大大提高,達(dá)到50%~60%,為藍(lán)莓組培苗的規(guī)?;a(chǎn)提供了一定的技術(shù)支持和理論指導(dǎo),但藍(lán)莓組培快繁體系在快速增殖和生根方面仍存在一定的不足,需要進(jìn)一步研究。
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(責(zé)任編輯:張瑞麟)
S 66
A
0528-9017(2015)09-1419-03
2015-03-26
藍(lán)莓組培苗工廠化繁育及幼苗栽培技術(shù)應(yīng)用項(xiàng)目資助(官科計(jì)字2014N01號(hào))
岳 健(1979-),男,云南昆明人,碩士,主要從事珍稀植物的開發(fā)與利用工作。
李昆華。E-mail:227912834@qq.com。