亞洲百合小鱗莖誘導(dǎo)及溫室繁育研究

孫麗清 賀學(xué)勤 高亞南 郝軍

摘要 以3個亞洲百合栽培品種“熱情紅（Red Matrix）”“熱情金（Golden Matrix）”和“熱情（Matrix）”為材料，對鱗片不同部位在6種培養(yǎng)基上的小鱗莖誘導(dǎo)率及誘導(dǎo)出的小鱗莖在溫室生長狀況進行了研究。結(jié)果表明，MS+0.05 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ上3個品種鱗片下部小鱗莖的誘導(dǎo)率均大于80%，誘導(dǎo)出的小鱗莖個體較大，單個鱗片誘導(dǎo)的小鱗莖數(shù)最多，平均為1.88～2.31個;誘導(dǎo)的小鱗莖在溫室中可100%成活，移栽120 d后鱗莖直徑是最初種植時的2.48倍。該研究結(jié)果為今后亞洲百合鱗莖的工廠化生產(chǎn)提供了技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞 亞洲百合;小鱗莖誘導(dǎo);繁殖;工廠化生產(chǎn)

中圖分類號 S 682.2+65? 文獻標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2021）20-0054-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.20.015

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Bulblet Induction of Asiatic Hybrid Lily and Its Propagation in Greenhouse

SUN Li-qing? HE Xue-qin? GAO Ya-nan2 et al

（1. Garden Research Institute of Xincheng District， Hohhot， Inner Mongolia? 010051;2. Inner Mongolia Agricultural University， Hohhot， Inner Mongolia? 010018）

Abstract Asiatic lily cultivars “Red Matrix”“Golden Matrix” and “Matrix” were used as plant materials. In order to research the bulblet induction and its propagation in the greenhouse， the upper， middle and lower part of the scale was induced in 6 kinds of culture media. The results showed that the induction rates of the three cultivars were higher than 80% in the MS+0.05 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ. The sizes of induced bulblets were big and the average numbers per scale were the highest， ranging from 1.88 to 2.31. After planting in the greenhouse， survival rate of the induced bulblets was 100%. The diameters were 2.48 times as big as the initial sizes after 120 days. The results will provide the technical support for the future industrial production of Asiatic lily bulbs.

Key words Asiatic lily;Bulblet induction;Propagation;Industrial production

基金項目 新城區(qū)重大科技專項“新、優(yōu)、奇草本花卉引種研究”。

作者簡介 孫麗清（1970—），女，內(nèi)蒙古呼和浩特人，高級工程師，從事花卉引種研究。

收稿日期 2021-02-06

亞洲百合色彩豐富，既能作切花、盆栽，又能在園林綠地中應(yīng)用，在我國的花卉市場占有很大的比重[1]。目前亞洲百合生產(chǎn)用種球主要來自荷蘭，由此帶來花期集中經(jīng)濟效益下降、運輸不當(dāng)種球腐爛種植成本增加等系列問題。

為滿足生產(chǎn)需求，降低運輸和生產(chǎn)成本，以葉、鱗片、莖段、根為外植體對百合進行了組培快繁研究[2-4]。在以百合鱗片、葉片、根等為外植體誘導(dǎo)的試驗中，發(fā)現(xiàn)鱗片的誘導(dǎo)能力最強，鱗片基部誘導(dǎo)小鱗莖的能力最強，中部次之，上部最弱[5-7]。以新疆百合鱗片為外植體，發(fā)現(xiàn)最適誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+1 mg/L 6-BA+1 mg/L NAA，鱗片中部>下部>上部[8]。在對百合鱗片不定芽誘導(dǎo)、芽增殖、壯苗和生根試驗中，分別獲得了最佳誘芽培養(yǎng)基（MS+1.0 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA）、最適增殖培養(yǎng)基（MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA）、最佳壯苗培養(yǎng)基（MS+1.0 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA+0.1 mg/L GA3）和最佳生根培養(yǎng)基（MS+0.1 mg/L IBA）[9]?？铝x強等[10]以蘭州百合為研究對象，篩選出了愈傷組織誘導(dǎo)最佳培養(yǎng)基（MS+3 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA）、促進發(fā)芽最佳培養(yǎng)基（MS+3 mg/L 6-BA+0.3 mg/L NAA）、促進生根最佳培養(yǎng)基（1/2 MS+3 mg/L 6-BA+0.5 mg/L NAA+2 mg/L活性炭）。上述研究中采用6-BA和NAA對鱗片進行了不定芽誘導(dǎo)或愈傷組織誘導(dǎo)，并對隨后的壯苗和生根培養(yǎng)基進行了研究。筆者以亞洲百合的3個栽培種為材料，對鱗片不同部位在不同培養(yǎng)基上的小鱗莖誘導(dǎo)情況及誘導(dǎo)產(chǎn)生的小鱗莖在溫室中的生長進行了研究，以期獲得能直接用于鱗莖繁殖生產(chǎn)的誘導(dǎo)小鱗莖通用培養(yǎng)基和培養(yǎng)程序，為今后亞洲百合種球的工廠化生產(chǎn)提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

亞洲百合栽培種，“熱情紅（Red Matrix，RM）”“熱情金（Golden Matrix，GM）”和“熱情（Matrix，M）”的健康鱗莖，周徑為15～18 cm。去除最外側(cè)的一層鱗片后，將鱗片從鱗莖上剝離，每個鱗莖可剝離20～30片的鱗片。

1.2 鱗片切割及培養(yǎng)

將每個鱗片按照上、中、下3個部分進行切割。在超凈工作臺中將切割好的鱗片在75%乙醇消毒30 s，0.1% HgCl2消毒10 min[11-12]，無菌水沖洗3～5次，然后切成0.5 cm大小，接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基上。誘導(dǎo)培養(yǎng)基以MS（3%蔗糖，0.7%瓊脂[13]）為基本培養(yǎng)基，添加不同濃度的NAA和TDZ，分別為A 0.05 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ;B 0.05 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ;C 0.1 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ;D 0.1 mg/L NAA+0.5 mg/L TDZ;E 0.5 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ;F 0.5 mg/L NAA +0.5 mg/L TDZ。（22±2） ℃、暗處進行誘導(dǎo)。30 d 時統(tǒng)計小鱗莖誘導(dǎo)率。小鱗莖誘導(dǎo)率=（誘導(dǎo)出小鱗莖外植體數(shù)/接種外植體總數(shù)）×100%。

1.3 鱗片再誘導(dǎo)

30 d時將“1.2”中誘導(dǎo)出的直徑≥0.5 cm的小鱗莖掰下，將剩余部分繼代在相同培養(yǎng)基上。每30 d將直徑≥0.5 cm的小鱗莖掰下，剩余部分再繼代在相同培養(yǎng)基上，直到鱗片變褐或皺縮為止。統(tǒng)計掰下的小鱗莖個數(shù)，計算鱗片誘導(dǎo)力。鱗片誘導(dǎo)力=小鱗莖總數(shù)/鱗片數(shù)。

1.4 誘導(dǎo)小鱗莖的種植

將掰下的直徑≥0.5 cm的小鱗莖洗凈培養(yǎng)基，種植于溫室培養(yǎng)土中（品氏基質(zhì)∶珍珠巖=1∶1），種植深度為0.5 cm。每60 d采用數(shù)碼相機對小鱗莖在溫室中的生根、長葉進行記錄，并對鱗莖直徑進行測量。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析

采用Excel及SPSS 18對試驗數(shù)據(jù)進行處理和統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基對亞洲百合小鱗莖的誘導(dǎo)能力

6種培養(yǎng)基中，A、B、C、D和F均可在亞洲百合的3個栽培品種上誘導(dǎo)出小鱗莖。C的誘導(dǎo)率最高為100%;其次為A和B，誘導(dǎo)率最高分別為95.24%和81.25%;D和F在3個品種上的小鱗莖誘導(dǎo)率最高分別為13.33%和27.27%;E的誘導(dǎo)力最差，在3個品種上均未誘導(dǎo)出小鱗莖。表明A、B和C在誘導(dǎo)亞洲百合小鱗莖上效果較好（表1）。

2.2 培養(yǎng)基A、B、C對亞洲百合不同品種不同部位的誘導(dǎo)能力

從3個品種在A、B和C上的小鱗莖誘導(dǎo)率看，熱情金在C上的誘導(dǎo)率最高，其次為A和B;熱情紅在A上的誘導(dǎo)率最高，其次為B和C;熱情在A上的誘導(dǎo)率最高，其次為B和C（表1）。3個培養(yǎng)基中，A對3個品種的誘導(dǎo)率均在80%以上。

對比A、B和C培養(yǎng)基對不同品種不同部位的誘導(dǎo)率，發(fā)現(xiàn)除A培養(yǎng)基能在熱情鱗片的上部誘導(dǎo)出小鱗莖外，其余均不能誘導(dǎo)出小鱗莖;鱗片中部均可誘導(dǎo)出小鱗莖，除A培養(yǎng)基上熱情鱗片中部的誘導(dǎo)率達90%以上，其余誘導(dǎo)率均小于50%;除A培養(yǎng)基上熱情中部和下部相差不明顯外，其余均表現(xiàn)為鱗片下部顯著高于中部，誘導(dǎo)率是中部的2～11倍（表1、圖1）。鱗片不同部位誘導(dǎo)小鱗莖的能力表現(xiàn)為下部>中部>上部。從誘導(dǎo)的小鱗莖大小看，A和B誘導(dǎo)的比C的大（圖1）。

2.3 鱗片的誘導(dǎo)能力

將下部在A、B、C培養(yǎng)基中誘導(dǎo)出的直徑≥0.5 cm的小鱗莖掰下，將剩余部分繼代在同種培養(yǎng)基上。2～3次繼代后，鱗片變褐或皺縮。3個品種在不同培養(yǎng)基上鱗片誘導(dǎo)的直徑≥0.5 cm的小鱗莖數(shù)量存在明顯差異，A中平均每個鱗片可誘導(dǎo)出1.88～2.31個小鱗莖，B上是1.33～2.33個，C上最少。表明C上誘導(dǎo)的初始小鱗莖較小，后期繼代中能膨大到0.5 cm的速度慢（表2）。

2.4 誘導(dǎo)的小鱗莖在溫室中的生長狀況

將A上誘導(dǎo)出的直徑≥0.5 cm的小鱗莖種植于溫室中，成活率可達100%。每隔60 d，隨機挖出幼苗進行照相，對鱗莖直徑進行測量。隨著種植時間的延長，地下小鱗莖逐漸膨大，種植120 d時，鱗莖是最初種植時的2.48倍，隨后膨大速率略有下降，240 d時，鱗莖從最初的1個增加到2～3個;地上部葉數(shù)增加，葉部變寬（圖2）。

3 討論

高效、穩(wěn)定的百合組培快繁體系，對于百合種質(zhì)資源保存、育種、基因工程及生產(chǎn)應(yīng)用具有一定的意義。建立百合小鱗莖組培快繁、馴化生長體系有利于優(yōu)質(zhì)百合鱗莖的快速繁殖。

東方百合、蘭州百合和野百合鱗莖誘導(dǎo)率為下部>中部>上部[14-17]。肖玉菲等[18]在對龍牙百合和大百合的研究中，也認(rèn)為鱗片下部為最佳組織培養(yǎng)外植體。該研究中除E培養(yǎng)基外，亞洲百合栽培種“熱情紅”“熱情金”“熱情”在其余培養(yǎng)基上均表現(xiàn)為鱗片下部的誘導(dǎo)率最高，遠(yuǎn)高于鱗片的中部和上部，這與前人研究結(jié)果相符，表明鱗片下部是誘導(dǎo)小鱗莖的最佳外植體。

張旭紅等[19]建立了歐洲百合高效再生體系，獲得了誘導(dǎo)愈傷組織（MS+0.2 mg/L TDZ+0.5 mg/L NAA）和愈傷組織增殖的最佳培養(yǎng)基（MS+0.5 mg/L 6-BA+0.1 mg/L NAA）。張施君等[20]采用6-BA和NAA對新鐵炮百合和金百合鱗片進行了誘導(dǎo)，分別獲得了最佳芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基、芽增殖培養(yǎng)基和結(jié)球培養(yǎng)基，對誘導(dǎo)出的小鱗莖進行了根系誘導(dǎo)，使其移栽成活率達90%以上。蔣細(xì)旺等[21]得出0.1～0.5 mg/L 的NAA對百合鱗莖誘導(dǎo)分化有促進作用。馬生軍等[9]篩選獲得了百合鱗片最佳誘芽培養(yǎng)基、最適增殖培養(yǎng)基、最佳壯苗培養(yǎng)基和最佳生根培養(yǎng)基?？铝x強等[10]篩選出了適合蘭州百合的愈傷組織誘導(dǎo)、促進發(fā)芽和促進生根的最佳培養(yǎng)基。該研究中培養(yǎng)基（MS+0.05 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ）上3個亞洲百合品種鱗片下部小鱗莖的誘導(dǎo)率均大于80%，且誘導(dǎo)出的小鱗莖個體較大，單個鱗片誘導(dǎo)的小鱗莖數(shù)最多;移栽在溫室中成活率達100%，鱗莖可正常生長、膨大。與前人研究相比，該研究采用NAA和TDZ可直接在亞洲百合鱗片上誘導(dǎo)出小鱗莖，誘導(dǎo)出的小鱗莖可直接用于溫室種植，減少了誘導(dǎo)步驟，縮短了快繁及生產(chǎn)時間，因此在鱗莖快繁生產(chǎn)中有一定的意義。

4 結(jié)論

MS+0.05 mg/L NAA+0.2 mg/L TDZ可作為誘導(dǎo)亞洲百合小鱗莖的通用培養(yǎng)基，誘導(dǎo)出的小鱗莖可直接用于最后的鱗莖繁殖生產(chǎn)。

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