不同生長(zhǎng)激素濃度對(duì)軟棗獼猴桃葉片誘導(dǎo)、分化影響的初步研究

劉 政 ，楊殿靜 ，曲 淼 ，王丹萍 ，孫藝萌 ，張 功 ，何廣仁 ，徐鴻雁 ，于 瀾，丁軍章，石密原 ，譚偉，趙增春

（1.通化市園藝研究所，吉林通化 134000；2.吉林省柳河縣柳南鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)站，吉林柳河 135300；3.通化市農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù)與農(nóng)村能源管理站，吉林通化 134000；4.通化市綠色食品管理中心，吉林通化 134000；5.吉林省通化縣富江鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)站，吉林通化 134000）

軟棗獼猴桃（Actinidia arguta），多年生落葉藤本植物，果實(shí)酸甜適口、果面無毛，含有豐富的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和多種人體必要氨基酸，維生素C 含量很高，可提高機(jī)體的免疫功能等，同時(shí)具有較強(qiáng)的抗寒性、病蟲害少，是當(dāng)前價(jià)值高、發(fā)展前途廣的一種野生果樹[1]。國(guó)內(nèi)對(duì)獼猴桃的組織培養(yǎng)做了大量研究[2-9]，對(duì)軟棗獼猴桃的離體培養(yǎng)，多為誘導(dǎo)芽產(chǎn)生植株，而在愈傷組織誘導(dǎo)分化上的研究相對(duì)較少。該試驗(yàn)以魁綠、綠王、延龍二號(hào)品種組培苗葉片為材料，觀察不同激素濃度下誘導(dǎo)分化情況，為建立軟棗獼猴桃不同途徑快速繁殖體系提供技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 材料

2019 年12 月中旬至2020 年1 月中旬，取實(shí)驗(yàn)室組培培養(yǎng)的軟棗獼猴桃魁綠、綠王、延龍二號(hào)植株的新鮮葉片為試材。

1.2 方法

1.2.1 培養(yǎng)基制備。選用MS 基本培養(yǎng)基。

1.2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)。激素濃度處理。預(yù)試驗(yàn)為MS+Zt 0.5、1.0、2.0、3.0 mg/L、MS+6-BA 0.5、1.0、2.0、3.0 mg/L，試驗(yàn)為MS+Zt 1.0 mg/L+NAA 0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/L、MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.05、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mg/L，每個(gè)處理4 個(gè)重復(fù)，每天觀察愈傷組織誘導(dǎo)及分化情況，每隔10 d 進(jìn)行調(diào)查記錄。

2 結(jié)果與分析

從表1 和表2 可以看出，接種葉片后，葉片顏色逐漸變淺、卷曲、膨大、皺折，葉基、葉柄膨大后形成愈傷組織。因基因型不同，相同激素濃度下，葉片誘導(dǎo)生長(zhǎng)情況也存在較大差異。整體來看，延龍二號(hào)葉片誘導(dǎo)發(fā)生變化早于魁綠和綠王品種。

表1 預(yù)試驗(yàn)處理下不同品種軟棗獼猴桃葉片的誘導(dǎo)分化情況

表2 不同品種軟棗獼猴桃葉片在不同激素濃度下的誘導(dǎo)分化情況

2.1 預(yù)試驗(yàn)處理下葉片誘導(dǎo)分化情況

調(diào)查發(fā)現(xiàn)，接種魁綠葉片的培養(yǎng)基，激素濃度相同時(shí)，葉片誘導(dǎo)情況無較大差異。濃度為3.0 mg/L，誘導(dǎo)形成愈傷組織早于2.0 mg/L，添加激素6-BA，生長(zhǎng)情況為3.0、2.0 mg/L>1.0 mg/L>0.5 mg/L；接種綠王葉片的培養(yǎng)基，添加激素Zt，當(dāng)濃度為1.0 mg/L 時(shí)，誘導(dǎo)愈傷組織情況較好；接種延龍二號(hào)葉片的培養(yǎng)基，MS+Zt 與MS+6-BA 葉片誘導(dǎo)發(fā)生變化情況無較大差異，但30 d 時(shí)，培養(yǎng)基為MS+6-BA的葉片大部分褐化，且愈傷組織未生長(zhǎng)，而MS+Zt 葉片少部分褐化，愈傷組織明顯生長(zhǎng)。

2.2 不同激素條件葉片誘導(dǎo)情況

接種魁綠葉片的培養(yǎng)基，NAA 濃度相同時(shí)，濃度為0.1 mg/L 時(shí)，添加激素Zt 誘導(dǎo)愈傷組織速度快于6-BA，其余誘導(dǎo)生長(zhǎng)情況無較大差異。添加激素Zt，NAA 濃度不同時(shí)的生長(zhǎng)分化情況為：0.1、0.3、0.5 mg/L>0.2 mg/L>0.4 mg/L，添加激素6-BA，NAA 濃度不同時(shí)的生長(zhǎng)分化情況為：0.2 mg/L>0.05 mg/L>0.1 mg/L、0.3 mg/L；接種綠王葉片的培養(yǎng)基，NAA 濃度相同時(shí)，濃度為0.1 mg/L 時(shí)，添加激素Zt 誘導(dǎo)愈傷組織速度好于6-BA，其余誘導(dǎo)生長(zhǎng)情況差異不大。添加激素Zt，NAA 濃度不同生長(zhǎng)情況無較大差異，添加激素6-BA，NAA 濃度為0.1 mg/L 時(shí)生長(zhǎng)情況慢且褐化程度嚴(yán)重。

接種延龍二號(hào)葉片的培養(yǎng)基，添加激素Zt 誘導(dǎo)愈傷組織快，30 d 時(shí)葉片較少褐化。添加激素Zt，NAA 濃度不同時(shí)的生長(zhǎng)分化情況為：0.1、0.2、0.4 mg/L>0.3 mg/L>0.05 mg/L，添加激素 6-BA，NAA 濃度為 0.2、0.3 mg/L 時(shí)10 d 誘導(dǎo)形成愈傷組織。

2.3 不同激素條件葉片愈傷組織分化情況

從圖1 可以看出，3 個(gè)品種在各個(gè)激素濃度下少數(shù)出現(xiàn)愈傷組織分化，如延龍二號(hào)葉片在MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L 培養(yǎng)基上，10 d 時(shí)愈傷組織分化新芽，后期出現(xiàn)褐化現(xiàn)象；在MS+Zt 0.5 mg/L 培養(yǎng)基，20 d 時(shí)葉片生根。

圖1 不同激素條件葉片愈傷組織分化情況

3 討論

不同植物對(duì)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)具有不同的選擇性，這可能是由植物自身的基因型控制的，不同的基因型決定了細(xì)胞分裂、分化和器官重建所依賴的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)種類及其濃度高低的不同[10]。這佐證了該試驗(yàn)中不同品種的葉片誘導(dǎo)發(fā)育存在較大差異，延龍二號(hào)葉片誘導(dǎo)發(fā)生變化情況早于魁綠和雄王品種。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)及前人研究結(jié)果，野生軟棗獼猴桃H1 在6-BA、NAA 濃度分別為 1.0、0.2 mg/L 時(shí)適宜擴(kuò)繁[11]，用 MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L 和MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L 做培養(yǎng)基誘導(dǎo)產(chǎn)生不定芽，芽分化率達(dá)95.83%[12]，將試驗(yàn)中細(xì)胞分裂素濃度定為1.0 mg/L，但在該預(yù)試驗(yàn)中細(xì)胞分裂素為0.1 mg/L時(shí)誘導(dǎo)分化優(yōu)勢(shì)并不明顯，這可能是試驗(yàn)材料不同的原因。

試驗(yàn)觀察葉片愈傷組織誘導(dǎo)發(fā)生變化情況發(fā)現(xiàn)，葉基、葉柄易誘導(dǎo)形成愈傷組織，這與前人研究結(jié)果一致，朱德瑤等[13]提出莖段來源的愈傷組織再分化頻率可以達(dá)到55.28%，葉柄為1.67%，而葉塊沒有分化，前人研究[14]發(fā)現(xiàn)在菠菜上也存在葉柄的再生能力高于葉片。觀察不同激素濃度下愈傷組織誘導(dǎo)發(fā)生變化情況發(fā)現(xiàn)，Zt/6-BA 濃度一致，添加激素NAA 較不添加表現(xiàn)為愈傷組織生長(zhǎng)速度更快，其中延龍二號(hào)品種的愈傷組織誘導(dǎo)發(fā)生變化情況表現(xiàn)為：添加激素NAA 愈傷組織雖發(fā)生褐化，但仍繼續(xù)生長(zhǎng)。這與前人研究結(jié)果一致。李昌禹等[15]1998 年的研究發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)素具有促進(jìn)形成愈傷組織和生根的作用，其作用水平宜在0.01~2.00 mg/L。胡皓、張志東[16]研究表明單獨(dú)使用細(xì)胞分裂素的效果不如細(xì)胞分裂素與生長(zhǎng)素配合使用的效果好。

該試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)試驗(yàn)后期葉片出現(xiàn)不同程度褐化現(xiàn)象，且添加6-BA 培養(yǎng)基葉片褐化程度更嚴(yán)重，這與前人研究結(jié)果一致[17]。不同濃度植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑影響軟棗獼猴桃的生長(zhǎng)及褐變情況，高濃度細(xì)胞分裂素刺激酚類產(chǎn)生，而生長(zhǎng)素NAA、IAA 能夠延緩多酚合成，減輕褐變。試驗(yàn)中，20 d 左右出現(xiàn)褐化，應(yīng)及時(shí)轉(zhuǎn)瓶。張遠(yuǎn)記等[18]1996 年對(duì)軟棗獼猴桃葉片愈傷組織分化研究發(fā)現(xiàn)，玉米素對(duì)軟棗獼猴桃愈傷組織的芽分化效果最好。朱道圩[19]、付志惠等[20]的研究發(fā)現(xiàn)，在軟棗獼猴桃不定芽分化過程中，NAA 的濃度對(duì)不定芽分化也有極重要的影響。適宜配比的生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素可以誘導(dǎo)軟棗獼猴桃離體葉片不定芽再生[21]。該試驗(yàn)中，相同條件下，同種植物不同品種的植株分化情況差異較大，延龍二號(hào)品種的葉片愈傷組織出現(xiàn)分化情況，在6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.3 mg/L 培養(yǎng)基上10 d 有芽分化，應(yīng)在新芽形成30 d 左右，長(zhǎng)度為3 cm 時(shí)轉(zhuǎn)接繼代培養(yǎng)基MS+Zt 2.0 mg/L+NAA 0.2+GA31.0 mg/L 培養(yǎng)；在Zt 0.5 mg/L 的培養(yǎng)基上20 d 葉片生根，但后期出現(xiàn)褐化。該試驗(yàn)對(duì)不同品種軟棗獼猴桃葉片的愈傷組織誘導(dǎo)分化的初步研究結(jié)果，可為軟棗獼猴桃的組培快繁奠定一定的技術(shù)基礎(chǔ)。