金菠蘿組培快繁技術(shù)研究

崔小麗 李強(qiáng) 劉偉清 張曼其 劉建榮 龐生

摘要以金菠蘿吸芽或腋芽為外植體，探討不同消毒方法、不同生長調(diào)節(jié)劑配比對芽誘導(dǎo)、繼代增殖和生根培養(yǎng)的影響。結(jié)果表明，用75%酒精消毒30 s，再用0.1% HgCl2浸泡20～25 min效果最好;適宜菠蘿吸芽誘導(dǎo)和繼代增殖培養(yǎng)的培養(yǎng)基為 MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L，增殖系數(shù)為3.19，繼代增殖周期為25～30 d較為適宜;適宜生根培養(yǎng)基為1/2 MS+NAA 1.5 mg/L，其生根率達(dá)到100%。該研究為完善金菠蘿組培快繁技術(shù)提供依據(jù)。

關(guān)鍵詞金菠蘿;誘導(dǎo);增殖;快繁

中圖分類號 S688.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A? DOI：10.12008/j.issn.1009-2196.2021.12.014

Tissue Culture and Rapid Propagation Technology for Golden Pineapple

CUI Xiaoli? LIQiang? LIU? Weiqing? ZHANG? Manqi? LIU? Jianrong? PANG Sheng

（Guangdong Zhanjiang State Farms Research Institute， Zhanjiang， Guangdong， 524000，China）

Abstract? Suckers and axillary buds of Golden Pineapple were used as explants for tissue culture . The? effects? of different? sterilization? methods? and? medium? components? on? the? induction? of? shoots ， subculture for? multiplicaton? and? rooting? culture were? studied. The? results? showed? that? sterilization with 0.1% HgCl2 for 20-25 min after sterilization with 75% alcohol for 30 s had the best effect on the explants and that the optimal medium for shoot induction and subculture for multiplication is MS+6- BA （3.0 mg·L-1）+NAA （0.1 mg·L-1）， which has a multiplication coefficient of 3.19 and a subculture cycle of 25 to 30 days. The optimal medium for rooting is 1/2 MS+NAA （1.5 mg·L-1） with the rooting rate? of 100%. This? studyprovides? some? references? for? improving? the? fast? propagation? of? Golden Pineapple via tissue culture.

Keywords? Golden Pineapple ; induction ; multiplication ; rapid propagation

菠蘿（ AnanascomosusMerrill）屬于鳳梨科鳳梨屬多年生草本植物，被廣泛栽培于熱帶、亞熱帶地區(qū)，現(xiàn)已成為我國華南四大名果之一[1-3]。金菠蘿是近年來引進(jìn)的一個優(yōu)良的鮮食菠蘿品種，其果形端正、果眼較淺且容易去皮、果肉顏色金黃、味道可口，消費(fèi)者對其青睞有加。該品種具有抗病性強(qiáng)、耐寒、耐旱、果實(shí)大小均勻、產(chǎn)量高且穩(wěn)產(chǎn)、耐運(yùn)輸、耐貯存等特點(diǎn)。該品種早熟性好，僅比巴厘種晚熟1周，且人工催花效果非常好，結(jié)果和成熟度一致性好，適合機(jī)械化采收，為目前大力發(fā)展的優(yōu)良新品種[4]。傳統(tǒng)的菠蘿繁殖主要靠各種芽苗（冠芽、裔芽、吸芽和塊莖芽）進(jìn)行無性扦插繁殖，其繁殖系數(shù)低[5]，速度慢，優(yōu)良遺傳性狀不穩(wěn)定，滿足不了生產(chǎn)需要。目前對其他菠蘿組培快繁技術(shù)研究較多并已應(yīng)用于生產(chǎn)，而有關(guān)金菠蘿組培快繁技術(shù)的研究報道尚少[4]。為了解決金菠蘿種苗需求，本試驗(yàn)對其組培快繁技術(shù)進(jìn)行研究，以獲得快速繁殖方法，滿足生產(chǎn)需求，降低種植成本，并為保存金菠蘿種質(zhì)資源和今后開發(fā)利用奠定基礎(chǔ)[6]。

1材料與方法

1.1材料

供試材料為品種純正、生長健壯、無病蟲害的金菠蘿母株的健壯吸芽，采自廣東省湛江農(nóng)墾科學(xué)研究所菠蘿種質(zhì)資源圃。

1.2方法

1.2.1外植體處理與消毒

將吸芽莖基部已經(jīng)老化的葉鞘完全剝除，將未老化的葉片離葉片基部1 cm 左右去除，留下頭徑為1.5～2.5 cm 的芽莖錐為外植體。于超凈工作臺上將材料放入75%酒精消毒30 s秒后，再將其放入 ClO2或 HgCl2溶液中消毒，最后用無菌水漂洗4～5次，后備用。

1.2.2組織培養(yǎng)

將消毒好的外植體縱切成2～4塊（圖1），接種到以 MS 為基本培養(yǎng)基的含有不同生長調(diào)節(jié)劑配比的培養(yǎng)基上。附加30 g/L蔗糖、5.0 g/L卡拉膠， pH 5.8。叢芽達(dá)一定數(shù)量后，切取高3～4 cm 單株接入以1/2 MS 為基本培養(yǎng)基，添加適量 NAA、IBA 的培養(yǎng)基上誘導(dǎo)生根。培養(yǎng)溫度（28±2）℃，光照時間10～12 h/d，光照強(qiáng)度2000～2500 lx。每隔25 d對其生長情況進(jìn)行統(tǒng)計分析。

1.2.3煉苗移栽

將生根組培苗移置煉苗棚進(jìn)行煉苗5～7d，然后將苗取出，冼凈殘留培養(yǎng)基，用多菌靈溶液浸泡后移栽到含基質(zhì)的育苗穴盤中，澆透水，25 d后統(tǒng)計移栽成活率。

1.2.4統(tǒng)計分析

同一培養(yǎng)條件25 d 后統(tǒng)計污染率、萌發(fā)率。統(tǒng)計不同處理的萌發(fā)率、增殖系數(shù)、平均根數(shù)、生根率、移栽成活率及記錄材料生長情況。用 SPSS 17.0軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同消毒方法對金菠蘿外植體污染率及芽萌發(fā)率的影響

從表1可以看出，不同的消毒劑、消毒劑濃度和消毒劑處理時間對金菠蘿外植體的污染率及腋芽萌發(fā)率的影響不同，各處理的污染率在6.67%～27.78%，污染率最高是處理⑷，最低是處理⑶;腋芽萌發(fā)率在57.80%～91.63%，萌發(fā)率最高是處理⑵，最低是處理⑼。處理⑴～⑶的污染率顯著低于處理⑷～⑼，即用0.1% HgCl2處理外植體材料污染率顯著低于 ClO2處理，且用 HgCl2處理的外植體初代培養(yǎng)的腋芽萌發(fā)率顯著高于 ClO2處理。且由表1可見，0.1% HgCl2處理20～25 min 對外植體材料消毒效果較好，且腋芽的萌發(fā)率較高。

2.2不同生長調(diào)節(jié)劑配比對芽誘導(dǎo)的影響

從表2可知，以 MS 為基本培養(yǎng)基，NAA濃度為0.1 mg/L，6-BA處理的萌發(fā)率顯著高于 TDZ 和 CPPU 處理，且處理（3）（4）萌發(fā)率極顯著高于其他處理，但處理（4）后期芽長勢較差，芽較小。而處理（ 3）萌發(fā)率高達(dá)98.28%，顯著高于其他濃度、其他生長調(diào)節(jié)劑的處理，且芽生長正常，長勢較好（圖2）。因此，誘導(dǎo)芽較佳的培養(yǎng)基配方為 MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L。

2.3不同生長調(diào)節(jié)劑配比對芽繼代增殖的影響

從表3可知，以 MS 為基本培養(yǎng)基，當(dāng) NAA濃度先增后減，當(dāng) 6-BA 濃度為3.0 mg/L，芽增殖系數(shù)最大。隨著 NAA濃度增加，芽增殖系數(shù)不再增加，反而顯著下降。當(dāng)6-BA濃度為3.0 mg/L、NAA濃度為0.1 mg/L 時，苗深綠色，芽長勢好，健壯（圖3）。

2.4不同生長調(diào)節(jié)劑配比對金菠蘿生根的影響

從表4可以看出，每個處理均可生根，最高生根率可達(dá)100%，添加 NAA 的平均生根率數(shù)顯著高于添加 IBA，其中以培養(yǎng)基1/2 MS+NAA 1.5 mg/L 的生根效果較好，根粗（圖4）。

2.5煉苗移栽情況

將生根好的組培苗移至煉苗棚進(jìn)行煉苗5～7 d，然后將苗取出，冼凈殘留培養(yǎng)基，于多菌靈殺菌劑800倍液中浸泡約5 min，移栽到泥炭土∶黃泥∶珍珠巖=2∶2∶1（ V ∶ V ∶ V）的育苗穴盤中，澆透定根水，置于帶有遮陽網(wǎng)的塑料大棚內(nèi)，注意遮陽、保濕、通氣。25 d后移栽成活率可達(dá)95%以上，苗長勢旺盛。

3討論

菠蘿是高度雜合體，生產(chǎn)上主要用菠蘿營養(yǎng)體抽生的各類芽作為種苗進(jìn)行繁殖，繁殖率低，種苗一致性差，易攜帶母體病菌，易發(fā)生變異，種質(zhì)退化等問題。而利用組織培養(yǎng)技術(shù)繁育種苗可在短期內(nèi)批量生產(chǎn)性狀一致的種苗，滿足生產(chǎn)上的需求[4]。

本試驗(yàn)以金菠蘿吸芽或腋芽為外植體，對其組培快繁技術(shù)研究，結(jié)果表明，應(yīng)用75%酒精消毒30 s，再用0.1% HgCl2浸泡20～25 min 效果最好，芽萌發(fā)率高達(dá)98.28%。使用 MS+6-BA 3.0 mg/L+ NAA 0.1 mg/L對金菠蘿吸芽誘導(dǎo)和繼代增殖培養(yǎng)效果較好，繼代增殖周期為25～30 d，增殖系數(shù)高達(dá)3.19，而林文秋等[7] 以 MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L 為增殖培養(yǎng)基，增殖系數(shù)約為3.0，這可能與菠蘿品種、繼代次數(shù)、培養(yǎng)條件等因素有關(guān)。本試驗(yàn)以1/2 MS+NAA 1.5 mg/L 生根培養(yǎng)效果較好，生根率達(dá)到100%，較之前人的研究結(jié)果[5]，本試驗(yàn)使用較低濃度的 NAA 即可達(dá)到理想的生根效果，產(chǎn)生此差異的原因可能與菠蘿品種、壯苗培養(yǎng)、激素配比等有關(guān)。移栽到泥炭土∶黃泥∶珍珠巖=2∶2∶1基質(zhì)育苗穴盤中成活率可達(dá)95%以上，苗長勢旺盛。與臺農(nóng)17號的快繁體系有所不同[3]，說明需要根據(jù)不同菠蘿品種特性研究適宜的快繁體系。金菠蘿組培快繁技術(shù)操作簡單，可應(yīng)用于規(guī)模化生產(chǎn)，從而解決生產(chǎn)上種苗缺乏和成本高的問題，利于大面積推廣種植。而組培快繁除了要達(dá)到快速增殖外，還要保證種性不變[8-10]。Wakasa [11]研究用冠芽和腋芽的再分化植株只有少數(shù)變異體。本研究采用吸芽或腋芽直接誘導(dǎo)出芽，不經(jīng)過愈傷組織的誘導(dǎo)，且通過控制繼代次數(shù)（10代以內(nèi)）[9]所生產(chǎn)出的無性系變異率低，因此可應(yīng)用于生產(chǎn)。

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（編輯排版：龍婭麗）