代勇 楊迪
洋桔梗,又名草原龍膽,為草原龍膽屬1~2年生草本植物,原產(chǎn)美國(guó)、墨西哥,因其花型優(yōu)美,花色各異,深受世界人民的喜愛(ài),用于生產(chǎn)栽培的洋桔梗種苗主要從日本等國(guó)進(jìn)口,成本高,風(fēng)險(xiǎn)大,受制于人,進(jìn)而影響了我國(guó)洋桔梗切花的大規(guī)模推廣種植。因此,我們開(kāi)展了洋桔梗組培培養(yǎng)技術(shù)研究,旨在通過(guò)組培快繁技術(shù),探尋洋桔梗的快速繁殖、規(guī)?;a(chǎn)以及珍貴種質(zhì)資源的保存的新途徑。
1 試驗(yàn)材料
供試材料為洋桔梗品種“麗莎” ,由遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所提供。
2 試驗(yàn)方法
采集洋桔梗健康植株的葉片,將其置于燒杯中,按程序進(jìn)行漂洗和消毒。將葉片橫切成2~3段,整理成5mm×5mm大小的葉盤(pán)后,接種于不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基中(表1、表2)。誘導(dǎo)基本培養(yǎng)基以MS為基本培養(yǎng)基,附加細(xì)胞分裂素(BA、TDZ、2-ip),生長(zhǎng)素(NAA),蔗糖30 g/L,瓊脂2.5g/L,培養(yǎng)基的pH值為5.8。每個(gè)處理組合接種葉盤(pán)30片,重復(fù)3次,培養(yǎng)條件為25℃,光照16h/d。40 d后統(tǒng)計(jì)誘導(dǎo)率,并觀察記錄幼苗的生長(zhǎng)狀況
將葉盤(pán)上誘導(dǎo)產(chǎn)生的長(zhǎng)約1.5~2cm的不定芽接種到生根培養(yǎng)基中,生根培養(yǎng)基以1/2MS為基本培養(yǎng)基,附加不同生長(zhǎng)素(見(jiàn)表3),40 d后統(tǒng)計(jì)生根率。
選取健壯的生根植株和玻璃化植株各30株,洗凈根部瓊脂,然后將其移栽到裝有花卉專(zhuān)用營(yíng)養(yǎng)土的缽中,覆蓋透明薄膜,于幼苗室培養(yǎng)5d后,逐步去掉薄膜,10 d后移到溫室中,15d后統(tǒng)計(jì)存活率。
3 結(jié)果與分析
3.1 不同激素配比對(duì)洋桔梗葉盤(pán)不定芽誘導(dǎo)的影響
將大小約為5mm×5mm的洋桔梗葉盤(pán)接種到不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,約10 d左右,多數(shù)處理葉盤(pán)的切口邊沿出現(xiàn)淡黃綠色的愈傷組織,20 d左右,有綠色芽點(diǎn)出現(xiàn),25d芽點(diǎn)長(zhǎng)成不定芽,但也有葉盤(pán)切口形成的愈傷組織只是體積增大,并未產(chǎn)生芽點(diǎn),或是沒(méi)有形成愈傷組織。
通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明,隨著B(niǎo)A濃度的增加,不定芽的誘導(dǎo)數(shù)也隨之增加,但當(dāng)BA濃度為1mg/l時(shí),植株出現(xiàn)嚴(yán)重玻璃化現(xiàn)象,故不定芽的誘導(dǎo)率也相對(duì)下降,且植株矮小,生長(zhǎng)狀態(tài)較差;隨著NAA濃度的增加,不定芽的誘導(dǎo)數(shù)量也隨之增加,但當(dāng)NAA濃度超過(guò)0.05mg/l時(shí),不定芽的誘導(dǎo)數(shù)量開(kāi)始下降;當(dāng)BA為0.5mg/l,NAA為0.05mg/l時(shí),不定芽的誘導(dǎo)數(shù)量達(dá)到最大,每葉盤(pán)產(chǎn)生的平均不定芽數(shù)為17.25,且植株長(zhǎng)勢(shì)良好。
實(shí)驗(yàn)表明,BA,TDZ和2-ip對(duì)不定芽的誘導(dǎo)作用依次增強(qiáng),而且隨著細(xì)胞分裂素濃度的增加,除了2-ip外,每葉盤(pán)能產(chǎn)生的不定芽數(shù)也隨之增多。當(dāng)2-ip濃度為0.5mg/l時(shí),每葉盤(pán)產(chǎn)生的不定芽數(shù)最多,為2.9。
3.2 不同生長(zhǎng)素對(duì)植株生根的影響
通過(guò)實(shí)驗(yàn)表明,NAA和IBA都具有促進(jìn)植物生根的作用,但NAA較IBA更利于愈傷組織的產(chǎn)生。在含有NAA的1/2MS培養(yǎng)基中,幼苗先在基部形成淡黃綠色的愈傷組織,后從愈傷組織上長(zhǎng)出不定根,當(dāng)NAA濃度為0.1mg/L時(shí),根的誘導(dǎo)率為76%,平均根數(shù)為3.3條,平均根長(zhǎng)為1.8cm,隨著NAA濃度的增加,形成的愈傷組織就越多,從愈傷組織上產(chǎn)生的不定根也就越多,而且細(xì)小,根系也有玻璃化現(xiàn)象產(chǎn)生,不定根很容易隨愈傷組織一起從莖基部脫落,故根的生長(zhǎng)狀況未統(tǒng)計(jì)。
在含有IBA的生根培養(yǎng)基中,根系主要是從莖基部產(chǎn)生,并且隨著IBA濃度的增加,根的數(shù)量及根長(zhǎng)度也先增加后降低。當(dāng)IBA濃度為0.1mg/L時(shí),根的誘導(dǎo)率為82%,平均根數(shù)為3.1條,平均根長(zhǎng)為1.9cm;當(dāng)IBA濃度為0.5mg/L時(shí),根的誘導(dǎo)率為94%,平均根數(shù)為4.6條,平均根長(zhǎng)為2.8cm;當(dāng)IBA濃度為1.0 mg/L時(shí),根的誘導(dǎo)率為88%,平均根數(shù)為3.6條,平均根長(zhǎng)為2.2cm。因此,洋桔梗植株最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+IBA0.5mg/l
綜上所述,根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知,我們對(duì)在含有不同激素配比的培養(yǎng)基中,洋桔梗葉盤(pán)不定芽的誘導(dǎo)分化進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著B(niǎo)A濃度的增加,不定芽的誘導(dǎo)數(shù)目也隨之增加,但過(guò)高的BA濃度,如本試驗(yàn)中當(dāng)BA濃度為1mg/l時(shí),植株會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的玻璃化現(xiàn)象,植株的生長(zhǎng)狀態(tài)也較差。隨著NAA濃度的增加,不定芽的誘導(dǎo)數(shù)量也隨之增加,但當(dāng)NAA濃度超過(guò)0.05mg/l時(shí),不定芽的誘導(dǎo)數(shù)量開(kāi)始下降,這表明:BA/NAA的比例對(duì)不定芽的誘導(dǎo)至關(guān)重要,決定不定芽產(chǎn)生的數(shù)目和狀態(tài)。其它研究認(rèn)為,NAA是一種作用性極強(qiáng)的生長(zhǎng)素,低濃度的NAA有利于根的形成,過(guò)高濃度更利于愈傷組織的誘導(dǎo),本試驗(yàn)亦證明了這一結(jié)論。
在只含有細(xì)胞分裂素(BA,TDZ和2-ip)的培養(yǎng)基中,無(wú)論是愈傷組織量,還是不定芽誘導(dǎo)的數(shù)目,均少于在含有細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素兩種激素的培養(yǎng)基中兩者的數(shù)量,這表明:細(xì)胞分裂素和生長(zhǎng)素兩者的結(jié)合使用,對(duì)愈傷組織及不定芽的誘導(dǎo)具有重要作用;單獨(dú)使用細(xì)胞分裂素,不利于愈傷組織和不定芽的誘導(dǎo)。此外,由于BA,TDZ和2-ip三種細(xì)胞分裂素的活性依次增強(qiáng),其產(chǎn)生的不定芽的數(shù)量也隨之增多。
(作者單位:1.113006遼寧省撫順市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心;2.150040東北林業(yè)大學(xué))