低溫對(duì)垂盆矮牽牛試管開(kāi)花的影響

摘要：為了研究低溫對(duì)垂盆矮牽牛試管開(kāi)花的影響，以垂盆矮牽牛2月齡試管苗為外植體，接種到含30 g/L蔗糖的MS培養(yǎng)基上，分別放置在不同的低溫（15、17、20、25 ℃）環(huán)境下處理5、10、15、20、25 d，再于（25±2） ℃環(huán)境下進(jìn)行正常培養(yǎng)，1個(gè)月后統(tǒng)計(jì)各處理對(duì)垂盆矮牽牛試管開(kāi)花效果的影響。結(jié)果表明，在17 ℃下處理10 d，垂盆矮牽牛的開(kāi)花數(shù)及生長(zhǎng)勢(shì)最理想，研究結(jié)果對(duì)研究植物試管開(kāi)花有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：矮牽牛；組織培養(yǎng)；試管開(kāi)花；低溫

中圖分類號(hào)： S681.604；Q943.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：1002-1302（2014）07-0195-02

收稿日期：2013-10-18

基金項(xiàng)目：國(guó)家星火計(jì)劃（編號(hào)：2013GA610008）；天津農(nóng)學(xué)院科學(xué)研究發(fā)展基金（編號(hào)：2012N01）。

作者簡(jiǎn)介：史滟滪（1976—），女，天津人，主要從事園藝與園林方面的研究工作。E-mail：syyzzw@yahoo.com.cn。

通信作者：劉艷軍，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，主要從事園藝和生物技術(shù)方面的研究工作。E-mail：liuyanjun00a@126.com。開(kāi)花是植物發(fā)育過(guò)程中重要的階段，國(guó)內(nèi)外都有關(guān)于植物試管開(kāi)花的報(bào)道[1-3]。研究試管開(kāi)花不但可以為研究植物的花芽分化提供一個(gè)良好的試驗(yàn)基礎(chǔ)，而且可以為了解植物的成花轉(zhuǎn)變，即營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖發(fā)育的轉(zhuǎn)變，提供良好的試驗(yàn)材料。試管花具有一定的觀賞價(jià)值，也可作為旅游商品進(jìn)行開(kāi)發(fā)。垂盆矮牽牛生育期比較短，花色較鮮艷[4-5]，而對(duì)其試管開(kāi)花的研究較少[6-8]，本試驗(yàn)旨在研究低溫對(duì)垂盆矮牽牛試管開(kāi)花的影響，以期找到適合其試管開(kāi)花的低溫處理?xiàng)l件。

1材料與方法

1.1試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)中所用垂盆矮牽牛購(gòu)自天津市曹莊花卉市場(chǎng)。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1矮牽牛外植體的制備從生長(zhǎng)健壯的矮牽牛植株上切取幼嫩的莖段，每個(gè)莖段上帶2～3張葉片，用剪刀將葉片剪下。用70%乙醇將外植體浸濕后用0.1%氯化汞消毒 5 min，再用無(wú)菌水反復(fù)沖洗5次，每次沖洗15 min；將沖洗后的矮牽牛外植體先放在1/2MS培養(yǎng)基上預(yù)培養(yǎng)2周，再進(jìn)行下一步試驗(yàn)。

1.2.2低溫對(duì)矮牽牛試管開(kāi)花影響的試驗(yàn)剪取預(yù)培養(yǎng)矮牽牛上帶有頂芽的2 cm切段為外植體，分別置于不同的處理溫度（15、17、20、25 ℃）下處理不同時(shí)間（5、10、15、20、25 d），每個(gè)處理重復(fù)10瓶，每瓶為3株，共計(jì)30株。每個(gè)處理完成后，均放到MS培養(yǎng)基上，添加3%蔗糖、0.7%瓊脂，將pH值調(diào)至5.8。培養(yǎng)溫度控制在（25±2） ℃，光照時(shí)間 12 h/d，光照度 2 000 lx。統(tǒng)計(jì)培養(yǎng)30 d，矮牽牛試管開(kāi)花的情況。

2結(jié)果與分析

2.1不同低溫處理對(duì)矮牽牛花蕾分化的影響

矮牽牛在不同低溫條件下處理后，將各處理正常培養(yǎng) 30 d ，對(duì)每個(gè)處理的花芽分化情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，即統(tǒng)計(jì)能產(chǎn)生花蕾的株數(shù)及每株的平均花蕾數(shù)（開(kāi)放的花也計(jì)算在內(nèi)），結(jié)果見(jiàn)表1。

3結(jié)論與討論

3.1低溫誘導(dǎo)植物試管開(kāi)花的原因分析

在本試驗(yàn)中，低溫能明顯提高垂盆矮牽牛的試管開(kāi)花率。原因可能有以下幾方面：（1）低溫促進(jìn)植物從營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)向生殖生長(zhǎng)轉(zhuǎn)變，類似于植物的春化作用；（2）在低溫條件下，植物的生長(zhǎng)速度也開(kāi)始減慢，從而有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的積累，并為開(kāi)花儲(chǔ)存一定的能量。由于要求植株在個(gè)體很小的情況下開(kāi)花，如果植株細(xì)小，將很難使植物正常開(kāi)花，因?yàn)殚_(kāi)花過(guò)程是十分耗能的一個(gè)生理過(guò)程。在本試驗(yàn)中，當(dāng)在17 ℃下處理10～15 d后，植株的葉色變得濃綠，莖葉變得粗壯，比對(duì)照的垂盆矮牽牛苗強(qiáng)壯很多，即在開(kāi)花數(shù)量和質(zhì)量上都明顯好于對(duì)照，對(duì)照中雖然也有花蕾出現(xiàn)，但大多數(shù)在沒(méi)有開(kāi)放前就已經(jīng)凋落，對(duì)試管開(kāi)花來(lái)說(shuō)已沒(méi)有意義。

3.2不同低溫處理對(duì)植物試管開(kāi)花影響不同的原因分析

在本試驗(yàn)中，不同低溫處理對(duì)垂盆矮牽牛的試管開(kāi)花影響不同，在15 ℃處理10 d后植株生長(zhǎng)就明顯表現(xiàn)緩慢，植株也出現(xiàn)低溫傷害的跡象，因此可以看出，在選擇低溫處理來(lái)提高植株試管開(kāi)花率時(shí)，應(yīng)選擇一個(gè)在一定時(shí)間內(nèi)不對(duì)該植物造成傷害的溫度。原因可能有這幾點(diǎn)：（1）低溫處理時(shí)間不能過(guò)短，過(guò)短的低溫處理不利于植株積聚能量，從而不利于開(kāi)花，如在本試驗(yàn)中15 ℃處理5 d的矮牽牛試管苗在生長(zhǎng)勢(shì)上與對(duì)照相比沒(méi)有多大的差異；（2）不同植物對(duì)低溫的耐受性不同，一般寒帶植物要明顯比熱帶植物耐低溫，苗期粗壯的比細(xì)弱的更耐低溫，細(xì)胞質(zhì)濃度大的苗木要明顯比細(xì)胞質(zhì)濃度小的耐低溫，因此應(yīng)根據(jù)研究的對(duì)象不同采用不同的低溫及處理時(shí)間才能收到較好的效果。

3.3繼代對(duì)植株試管開(kāi)花的影響

在本試驗(yàn)中，由于要進(jìn)行低溫處理試驗(yàn)，在試驗(yàn)中低溫處理時(shí)間為20～25 d的矮牽牛苗在移入25 ℃環(huán)境中正常培養(yǎng)1個(gè)月的過(guò)程中一直沒(méi)有繼代，因此大多數(shù)植株雖然有花蕾形成，但多數(shù)卻不能開(kāi)放。這可能是因?yàn)樵谂囵B(yǎng)過(guò)程中沒(méi)有及時(shí)繼代培養(yǎng)造成培養(yǎng)基中營(yíng)養(yǎng)下降，從而影響植株開(kāi)花。在試驗(yàn)中如果繼代時(shí)間及時(shí)，植株則生長(zhǎng)健壯，反之則生長(zhǎng)受到影響。試管開(kāi)花是一個(gè)對(duì)植物生長(zhǎng)條件要求很嚴(yán)格的組織培養(yǎng)過(guò)程，因此要根據(jù)植物的生長(zhǎng)表現(xiàn)適時(shí)繼代才能保證試管開(kāi)花的順利進(jìn)行。

3.4結(jié)論

矮牽牛是一種重要的觀賞花卉，利用組織培養(yǎng)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行試管開(kāi)花研究有非常重要的意義。本試驗(yàn)主要研究了低溫對(duì)垂盆矮牽牛試管開(kāi)花的影響，并找到適合其試管開(kāi)花的低溫處理?xiàng)l件為在17 ℃下處理10 d，此時(shí)垂盆矮牽牛的開(kāi)花數(shù)及生長(zhǎng)勢(shì)最理想。

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