鳶尾種子萌發(fā)與組培快繁研究

曲彥婷，劉志洋，陳 菲，李 黎，韓 輝，熊 燕，唐煥偉，張 興

（1. 黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所，哈爾濱 150040；2. 哈爾濱市農(nóng)業(yè)科學(xué)院，哈爾濱 150029；3. 蘇州科技大學(xué) 建筑與城市規(guī)劃學(xué)院，蘇州 215011）

鳶尾屬植物花色豐富，花型多變，觀賞價(jià)值高，是世界優(yōu)良宿根花卉之一，可做景觀專類園、花壇、花境及盆栽等，應(yīng)用范圍廣泛。鳶尾（Iris tectorum Maxim.）又名藍(lán)蝴蝶，為鳶尾屬多年生草本花卉，根狀莖粗壯，須根較細(xì)而短，葉長15～50 cm，寬1.5～3.5 cm，花藍(lán)紫色，直徑約8～10 cm，花型奇特，綠期較長，具有較高的觀賞價(jià)值，適應(yīng)性強(qiáng)，耐旱，適宜栽培區(qū)域較廣，可應(yīng)用于園林綠化中，具有一定的應(yīng)用前景[1，2]。其繁殖多以種子繁殖為主，不僅繁殖系數(shù)高，又能提高繁殖成功率，但由于鳶尾屬植物種子大多具有休眠特性，種苗繁育系數(shù)差異很大，因此需要通過種子休眠解除方法以提高種苗繁育效率[3，4]。無性繁殖可保持種苗一致性，組培擴(kuò)繁過程中無菌苗形成受無菌環(huán)境和外植體等條件限制。因此，本研究在種子繁殖基礎(chǔ)上開展組培繁殖，探索不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)鳶尾無菌苗不定芽增殖、生根等的影響，篩選出適宜鳶尾種子萌發(fā)條件及組培繁殖培養(yǎng)基配方，可為鳶尾種質(zhì)資源的保護(hù)和開發(fā)利用提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試種子采于2019 年黑龍江省科學(xué)院自然與生態(tài)研究所實(shí)驗(yàn)圃地內(nèi)，母株為三年以上植株。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 種子處理與播種。種子室溫條件下保存，4 月初，燒杯內(nèi)室溫水浸泡1 d、3 d、5 d、7 d，在溫室內(nèi)進(jìn)行播種，不浸泡種子為對(duì)照。

1.2.2 種子萌發(fā)情況觀察。記錄種子萌發(fā)率及成活率。

1.2.3 培養(yǎng)基篩選。培養(yǎng)條件：培養(yǎng)溫度24±2℃，光照時(shí)間12 h·d-1，培養(yǎng)架每層2 支40W LED 白色光燈管照射。接種實(shí)生苗：外植體中加入2 滴洗滌劑流水下沖洗30 min，倒出水至超凈工作臺(tái)，加入75% 乙醇浸洗30 s 后，無菌水沖洗，再用5%次氯酸鈉溶液消毒20～25 min，無菌水沖洗4 次，每次約30 s，用無菌濾紙吸干外植體表面水分，分別接種于三角瓶裝MS 培養(yǎng)基上。觀察培養(yǎng)30 d。記錄污染情況。

培養(yǎng)基中添加不同濃度NAA、6-BA、IBA 等激素，篩選出芽增殖培養(yǎng)及生根培養(yǎng)階段適宜培養(yǎng)基配方。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同浸種時(shí)間對(duì)鳶尾種子萌發(fā)的影響

鳶尾種子播種10 d 后，浸種5 d 以上的種子陸續(xù)開始露出種胚，播種20 d 后，種皮完全被突破，種子萌發(fā)情況見表1。由表1 可以看出，浸泡時(shí)間5～7 d 的種子萌發(fā)時(shí)間短，萌發(fā)率高，發(fā)芽后，種苗在適當(dāng)管理的條件下均能全部成活，成活率可達(dá)100%。

表1 不同處理?xiàng)l件鳶尾種子萌發(fā)及成活情況

2.2 組培繁殖培養(yǎng)基篩選

2.2.1 初代培養(yǎng)。外植體接種于MS 培養(yǎng)基，添加蔗糖30 g/L。30 天后統(tǒng)計(jì)不定芽誘導(dǎo)情況，見表2。實(shí)生苗作為外植體消毒效果較好，污染率在10%～20%之間，接種成功率較高。

表2 外植體接種情況

2.2.2 繼代增殖培養(yǎng)基篩選。鳶尾組織培養(yǎng)繼代增殖過種中，MS 培養(yǎng)基中添加蔗糖30 g/L，外加NAA、6-BA、GA 誘導(dǎo)不定芽分化，不同濃度不同種類激素不定芽分化不同，不定芽分化情況見表3。

由表3 可以看出，從平均誘導(dǎo)不定芽數(shù)指標(biāo)看，3、5 和6 號(hào)培養(yǎng)基配方中分化較好，無顯著差異。在無菌苗分化初期以不定芽數(shù)和生長情況作為選擇培養(yǎng)基的主要標(biāo)準(zhǔn)，因此5 號(hào)和6 號(hào)培養(yǎng)基作為誘導(dǎo)最適宜培養(yǎng)基。

表3 不同激素和濃度對(duì)芽增殖的影響及其差異顯著性

2.2.3 生根培養(yǎng)基篩選。在生根培養(yǎng)階段，根據(jù)前期研究基礎(chǔ)，選擇1/2MS 培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，添加蔗糖30 g/L、不同濃度的NAA 和IBA，從生根株數(shù)、根長指標(biāo)，篩選鳶尾適宜的生根培養(yǎng)基，培養(yǎng)10 d 生根情況見表4。

由表4 可以看出，在1/2MS 培養(yǎng)基中，10 d 內(nèi)無菌苗生根率約50%。加入適量的生長素（IBA、NAA）后，生根率增加，同時(shí)添加適宜濃度的IBA、NAA，生根率最高（100%），且白色根粗細(xì)和長短適中，移栽馴化后容易成活，從外源激素用量和節(jié)約成本角度考慮，選擇6 號(hào)培養(yǎng)基1/2MS＋I(xiàn)BA0.5＋NAA0.5 作為適宜生根培養(yǎng)基。

表4 不同激素對(duì)無菌苗生根的影響

3 小結(jié)

鳶尾花型葉型美麗，是良好的園林綠化材料，種苗快繁可采用種子繁殖和組培繁殖。種子繁殖可提前做浸水處理5～7 d，出苗快；組培擴(kuò)繁可選擇實(shí)生小苗作為外植體，易消毒，污染率低，成活率高；組培繁殖初代培養(yǎng)基為MS，增殖培養(yǎng)基為MS+BA2.0～3.0 mg/L+NAA0.05 mg/L+ 糖30 g/L，生根培養(yǎng)基為1/2MS+NAA 1.0 mg/L+IBA1.0 mg/L+ 糖30 g/L。