綠寶石梨組織快繁技術(shù)的研究

孫文英 申順先 喬寶營(yíng) 薛麗豐 盧偉娜

（河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院園藝園林系，河南鄭州 451450）

綠寶石梨組織快繁技術(shù)的研究

孫文英 申順先 喬寶營(yíng) 薛麗豐 盧偉娜

（河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院園藝園林系，河南鄭州 451450）

本研究以優(yōu)良品種綠寶石梨的嫩莖稍為試材，對(duì)影響組織培養(yǎng)的主要因素，包括培養(yǎng)基種類(lèi)、生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度配比進(jìn)行了研究，建立了綠寶石梨的組織快繁技術(shù)。試驗(yàn)結(jié)果表明，適宜綠寶石梨組織培養(yǎng)的啟動(dòng)培養(yǎng)基由MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA組成；增殖培養(yǎng)基是由1/2MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA組成。

綠寶石梨；嫩莖；組織培養(yǎng)

綠寶石梨是果樹(shù)育種學(xué)家王宇霖教授用早酥梨和幸水梨雜交育成的優(yōu)質(zhì)早熟梨新品種，果實(shí)為中型果，果皮顏色為綠色，果肉白色細(xì)脆，品質(zhì)上等，豐產(chǎn)，連續(xù)結(jié)果能力強(qiáng)[1]。

在梨增殖培養(yǎng)中，常見(jiàn)的增殖培養(yǎng)基是MS、1/2MS和AS。李昌珠[2]研究認(rèn)為，MS培養(yǎng)基較適宜作為西洋梨的離體繁殖培養(yǎng)基。Kadota等[3]在研究中認(rèn)為，在豐水梨的培養(yǎng)中以1/2MS作為增殖培養(yǎng)基較適宜。高疆生等[4]認(rèn)為，AS培養(yǎng)基適宜新梨7號(hào)增殖培養(yǎng)。因?yàn)檫x用的材料不同，選用何種培養(yǎng)基要根據(jù)品種而定。本文以綠寶石梨為試材，研究了組培中培養(yǎng)基的選擇、培養(yǎng)基中生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度配比對(duì)綠寶石梨培養(yǎng)的影響，以期為綠寶石梨的工廠化育苗奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

采用多年生綠寶石梨樹(shù)的春稍為外植體，將嫩莖稍去掉葉片，用流水沖洗干凈。在超凈工作臺(tái)上，將材料切成每段帶1～2個(gè)節(jié)位的莖段，用HgCl2（0.1%）滅菌5～7min（滅菌時(shí)不停振蕩），無(wú)菌水沖洗3～5次后用濾紙吸干水分，最后將莖段接種在培養(yǎng)基上。

培養(yǎng)條件：培養(yǎng)溫度為24±1℃，光照時(shí)間14h/d，光強(qiáng)為2000lx。

1.1 初代培養(yǎng)

以MS作為基本培養(yǎng)基，蔗糖30g/L，瓊脂5.5g/L，設(shè)置不同濃度的IBA（吲哚丁酸）和BA（6-芐基氨基嘌呤）。取早春綠寶石梨的外植體接入初代培養(yǎng)基中，觀察外植體生長(zhǎng)情況。每個(gè)處理有10個(gè)外植體，重復(fù)3次，共計(jì)9個(gè)處理。30d統(tǒng)計(jì)褐死率、污染率、存活率、萌發(fā)率。為降低綠寶石梨褐變率，每個(gè)處理的培養(yǎng)基中附加100mg/L的Vc，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1。

表1 綠寶石梨初代培養(yǎng)試驗(yàn)（n=3）Table 1The experiment design of Lvbaoshi pear initial culture(n=3)

1.2 增殖培養(yǎng)

表2 綠寶石梨繼代增殖培養(yǎng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)（n=3）Table 2The experiment design of Lvbaoshi pear multiplication culture(n=3)

剪取初代培養(yǎng)的莖尖、莖段接種在設(shè)計(jì)好的MS、1/2MS、AS培養(yǎng)基中進(jìn)行繼代培養(yǎng)，激素為不同濃度的BA和IBA，蔗糖30g/L，瓊脂5.0g/L。每個(gè)處理的培養(yǎng)基中附加GA3（赤霉素）1.0mg/L，每個(gè)處理10個(gè)外植體，重復(fù)3次，30d觀察統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù)。多次繼代后篩選出適合綠寶石梨生長(zhǎng)的培養(yǎng)基及激素配比（見(jiàn)表2）。

2 結(jié)果與分析

2.1 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度及配比對(duì)外植體建立的影響

接種的外植體開(kāi)始先變成淺褐色，5d左右轉(zhuǎn)綠，20d左右外植體基部開(kāi)始膨大，芽開(kāi)始萌發(fā)。芽莖基部有淺綠色愈傷組織。不同處理的愈傷組織塊大小不一樣。

表3 不同濃度激素配比對(duì)綠寶石梨芽萌發(fā)的影響（n=3）Table 3Effect of IBA,BA with different concentrations on Lvbaoshi pear buds sprouting(n=3)

從表3中可以看出，處理4綠寶石梨芽萌發(fā)率最高，達(dá)到66.5%，且芽萌發(fā)早，基部有愈傷組織，芽體小。所以綠寶石梨初代培養(yǎng)基宜采用MS+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。

2.2 不同培養(yǎng)基、不同激素濃度配比對(duì)綠寶石梨芽增殖的影響

當(dāng)芽苗長(zhǎng)到2.0cm時(shí)，將長(zhǎng)勢(shì)均勻的芽苗進(jìn)行繼代增殖，接種一周后，部分芽苗開(kāi)始陸續(xù)長(zhǎng)出腋芽，有的芽苗發(fā)出3～5個(gè)叢芽，有的芽苗不增殖，兩周后芽苗基部都長(zhǎng)有愈傷組織，30d后統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù)。

從表4來(lái)看，影響增殖的三大因素，基本培養(yǎng)基對(duì)綠寶石梨芽增殖倍數(shù)的影響較大，其中1/2MS培養(yǎng)基為最佳。

從表5看出，激素BA濃度第二水平1.0mg/L對(duì)綠寶石梨芽增殖最為有利，平均增殖倍數(shù)為2.91；激素IBA第二水平0.1mg/L對(duì)綠寶石梨芽增殖最為有利，平均增殖倍數(shù)為2.87。綜合考慮認(rèn)為綠寶石梨芽增殖培養(yǎng)基宜采用1/2 MS+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。同時(shí)在增殖培養(yǎng)過(guò)程中，由于綠寶石梨一部分芽苗呈蓮座狀，既不增殖又不伸長(zhǎng)，在這部分芽苗的培養(yǎng)基中加入1.0mg/L的GA3后能明顯促進(jìn)芽苗增殖和伸長(zhǎng)，且苗生長(zhǎng)正常。

表4 綠寶石梨芽增殖培養(yǎng)結(jié)果Table 4The proliferation experiment result of Lvbaoshi pear buds

表5 各激素平均增殖倍數(shù)Table 5The average proliferation ratio of the hormone in the test

3 討論

3.1 基本培養(yǎng)基的選擇

培養(yǎng)基為植物的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)環(huán)境，選擇基本培養(yǎng)基時(shí)，通常應(yīng)考慮培養(yǎng)基的種類(lèi)，不同基因型植物可能需要不同的基本培養(yǎng)基，甚至同一種植物在培養(yǎng)的不同階段、取用不同部位的組織或適用于不同的培養(yǎng)目的時(shí)，所需基本培養(yǎng)基也不同。因此只有滿足它們各自不同的需求，才能正常生長(zhǎng)[5-9]。培養(yǎng)基按培養(yǎng)階段和目的可劃分為啟動(dòng)或誘導(dǎo)培養(yǎng)基、增殖培養(yǎng)基、生根培養(yǎng)基等多種，本試驗(yàn)在增殖培養(yǎng)過(guò)程中，采用MS、1/2MS、AS三種培養(yǎng)基進(jìn)行綠寶石梨增殖培養(yǎng)的篩選。結(jié)果表明，1/2MS培養(yǎng)基較適宜綠寶石梨。

3.2 培養(yǎng)基中生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)的選擇

基本培養(yǎng)基僅能保證培養(yǎng)物的生存和最低的生理活動(dòng)，而且基本培養(yǎng)基種類(lèi)也可能影響到生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)的作用效果[7]。在植物組織培養(yǎng)過(guò)程中，生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)對(duì)于植物組織離體培養(yǎng)的形態(tài)建成及其調(diào)控起著十分重要的作用，因此需要加入適當(dāng)?shù)闹参锷L(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)研究不同基本培養(yǎng)基與不同濃度的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)之間的互作。在本試驗(yàn)中，啟動(dòng)培養(yǎng)階段綠寶石梨宜采用BA 1.0mg/L，IBA0.1mg/L。增殖培養(yǎng)階段綠寶石梨培養(yǎng)基中加入BA1.0mg/L，IBA0.1mg/L效果最佳。

[1]楊鍵,李秀根.中梨一號(hào)早果豐產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)[J].山西果樹(shù),2001,(1):10-11.

[2]李昌珠,Sedlak Jiri,Jan Blazek.不同基因型歐洲梨離體繁殖研究[J].果樹(shù)學(xué)報(bào),2002,19(4):227-230.

[3]Kadota M,Imizu k,Hirano T Double-phase in vitro culture using sorbitol increases shoot proliferation and reduces hyperhydricity in Japanese pear[J].Sientia Horti culturae,2001,(89):207-215.

[4]高疆生,張衛(wèi)芳,歐勇慧,等.影響新梨7號(hào)組培快繁因子的研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學(xué),2003,40(1):42-45.

[5]王小青,李玲.植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑在植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2002:36.

[6]陳世昌主編.植物組織培養(yǎng)[M].重慶大學(xué)出版社(第一版), 2006:20-22.

[7]趙惠祥.梨莖尖離體培養(yǎng)[J].植物學(xué)報(bào),1982,(4):392-394.

[8]Amiri MZ.Mass propagation of a unique variety of pear(Pyrif olia(Burm)Nak.cv.Sebri)by shoot tip culture in vitro[J].Acta Hort, 2002,(587):555-561.

[9]劉巖.雪青、綠寶石梨及砧木BA29的組織培養(yǎng)與葉片不定梢誘導(dǎo)的研究[D].河北:河北農(nóng)業(yè)大學(xué),2007.

Study on the Rapid Propagation of Lvbaoshi Pear

SUN Wen-ying SHEN Shun-xian QIAO Bao-ying XUE Li-Feng LU Wei-na
(Department of Horticulture and Garden,Henan Vocational College of Agriculture,Zhengzhou 451450,China)

In this paper,tender stems of Lvbaoshi pear were used as test material.Effects of media types,6-BA and IBA with different concentrations on Lvbaoshi pear issue culture were studied,which established the fast-breeding technique of Lvbaoshi pear.The results showed that the suitable culture medium for different stages were initial medium and multiplication medium.Initial medium included MS,1.0mg/L 6-BA,and 0.1mg/L IBA.Multiplication medium included 1/2MS,1.0mg/L 6-BA, and IBA 0.1mg/L.

Lvbaoshi pear;tender stems;issue culture

S661.2

A

1008-1038(2015)04-0049-03

2014-11-14

河南省教育廳自然科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目（2010C210001）；河南省高等學(xué)校青年骨干教師資助計(jì)劃項(xiàng)目（2013GGJS-252）

孫文英（1979—），女，副教授，博士，主要從事果樹(shù)結(jié)實(shí)生理與分子生物學(xué)研究