非洲菊莖尖離體培養技術研究

趙雁鳴等

摘 要：以非洲菊品種‘F53的莖尖作為外植體進行離體培養技術研究，為建立以莖尖為外植體的非洲菊高頻、高效、穩定的工廠化育苗技術體系奠定基礎。結果表明，適宜于不定芽誘導的培養基為MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L；增殖培養基為MS+6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖20g/L；最適生根培養基為1/2MS+IBA0.1mg/L+蔗糖15g/L。

關鍵詞：非洲菊；莖尖；離體培養

中圖分類號 S68 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）05-12-04

非洲菊（Gerbera jamesonii Bolus），別名扶郎花、大丁草、燈盞花等，屬于菊科宿根多年生草本花卉，全株具細毛，葉基部簇生，具長柄，柄長15～20cm，植株挺拔，花艷麗、秀美，花大梗長，頭狀花序單生，花色豐富，可盆栽室內擺放，也可點綴庭院、草坪邊緣、花壇等，是當今世界重要的切花種類之一[1-2]。非洲菊品種非常豐富，有單瓣和重瓣品種，有露地切花和溫室栽培四季開花品種，以及供盆栽、花壇栽種的品種等[3]。

非洲菊為異花授粉植物，自交不孕，有性繁殖易產生分離，不能保持原品種性狀的穩定性，而傳統的無性分株繁殖方式，其繁殖系數較低，而且分株繁殖容易使病毒逐代積累，從而造成種性退化[4]。因此，組織培養技術是非洲菊商品化生產的主要繁殖方式，既可在短期內大量生產優良種苗，也可用于生產脫毒苗，防止種質退化[5]。目前，非洲菊組培快繁技術國內已有不少報道，大多采用的外植體是花托、花絲、花蕾等花器官以及葉柄、葉片等，而以莖尖為外植體的研究報道則較少。本試驗以非洲菊品種‘F53幼嫩的莖尖為外植體，針對其進行不定芽的誘導培養、增殖培養和生根培養研究，以期為該品種的工廠化育苗建立離體培養技術體系，也為其他非洲菊品種的組織培養技術體系的建立提供參考。

1 材料和方法

1.1 試驗材料及預處理 試驗材料為昆明市美蘭花卉公司提供的非洲菊‘F53品種花絲組培瓶苗。將非洲菊品種‘F53組培苗放入恒溫箱中進行預處理。首先在恒溫培養箱內溫度為32℃下放置2d，之后再將溫度調至34℃，放置2d，再將溫度調至36℃，放置2d，最后將溫度調至38℃，放置2d。將預處理后的組培苗取出，在超凈工作臺上切取莖尖，長度為0.1～0.3cm，放于無菌水中備用。

1.2 試驗方法 試驗中的每個處理接種10瓶，每瓶2～3個材料（莖尖或不定芽苗），同一處理重復3次。不定芽誘導培養在外植體接入后第5d開始觀察，記錄啟動材料數，以不定芽萌動生長至肉眼可見即認為材料已啟動，以高度大于0.2cm的不定芽為有效芽。增殖培養從叢生芽增殖倍數、增殖芽數率和增殖芽平均增殖芽數3個方面來考察，第5天開始觀察，20d后記錄增殖的芽數和大于0.5cm的芽苗數。生根效果以生根率來考察，20d后記錄生根苗數。

1.2.1 不定芽誘導培養 用MS作為基本培養基，在基本培養基中加入不同濃度的細胞分裂素和生長素（KT、6-BA、NAA），6-BA的質量濃度設為2mg/L和4mg/L，NAA的質量濃度設為0.5mg/L和1mg/L，KT的質量濃度設為0.5mg/L和1mg/L，采用3因素2水平的正交設計（表1），蔗糖均為25g/L，卡拉膠為4g/L，pH值為5.8～6.2。接種后在光照強度為1 500～2 000lx，光暗時間為16h/8h，溫度為（25±2）℃的環境下培養。

1.2.3 生根培養 將增殖后生長健壯的不定芽苗接種于生根培養基中進行生根培養，20d后統計組培苗的生根情況。生根培養采用單因素試驗設計（表3），采用MS和1/2MS作為基本培養基，分別加入激素2，4-D、6-BA、NAA、IBA，以1/2MS基本培養基作為對照，蔗糖均為15g/L，卡拉膠為4g/L，pH值為5.8～6.2。接種后在光照強度為1 500～2 000lx，光暗時間為16h/8h，溫度為（25±2）℃的環境下培養。

2.4 煉苗與移栽 當生根后的組培苗高度達到3～5cm，根長達到2.0cm時，將組培瓶口封口膜打開，使其逐漸適應外界環境。3～5d后完全揭去封口膜，將瓶苗移到靠近窗戶的試驗臺上，每天接受日照1.5h左右，后期逐漸延長日照時間。瓶苗生長至高度為10～15cm，且生長出5～6片葉時，移栽到腐殖土∶蛭石∶珍珠巖=2∶1∶1的基質中，成活率可達90%以上。

3 結論與討論

非洲菊屬于世界5大切花之一，品種眾多，且商品化生產已經非常普及，在當前的非洲菊組織培養快繁中，較多采用花絲、花托、花蕾以及花瓣等花器官作為外植體[1-2，6-8]。雖然采用的花器官屬于較為幼態的組織，但植物體生殖器官的成熟效應比營養器官更為明顯，經過多世代繼代增殖培養后，容易引起組培苗種質的退化。因此，在非洲菊的組培快繁中，也有探索建立以葉等營養器官為外植體的離體培養技術研究[4，9]。本研究首先將非洲菊無菌組培苗進行逐漸升溫培養預處理，其目的主要是通過熱處理抑制內生菌的生長，而后再將幼嫩的莖尖部分切下進行不定芽的誘導、增殖培養和生根培養，期望為非洲菊工廠化育苗建立以營養器官為外植體的新途徑。該方法取材更為容易，不受季節的限制與影響，而且獲得的外植體即為無菌材料，不用進行消毒處理，程序更為簡便；同時，以莖尖為外植體，在一定程度上可以發揮組培苗脫毒的作用效果。

在離體培養中，外源激素的種類、濃度及其配比發揮著決定性作用，只有外源激素配比適宜的培養基才能誘導細胞分裂的啟動、愈傷組織的形成、生長、分化及根芽器官的發生[2]。王春彥和羅鳳霞[9]以葉為外植體的非洲菊組織培養研究中發現，BA和KT二者濃度上的變化對不定芽再生影響不大；張素勤等[10]以非洲菊葉為外植體的研究結果表明，6-BA對愈傷組織的誘導率高于KT；張希太[4]的研究結果表明，適宜于非洲菊莖尖外植體愈傷組織不定芽誘導的培養基為MS+KT10mg/L+IAA0.5mg/L。本研究中，將6-BA與KT相結合，篩選出適合于非洲菊莖類外植體的不定芽誘導培養基為MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L，是否能夠僅采用6-BA或KT而取得同樣的不定芽誘導效果，有待于進一步研究。在試驗中還發現，1/2MS培養基更有利于增殖后不定芽的生根培養，且非洲菊的生根培養需要糖的濃度較低，低糖更容易生根。對于激素而言，低濃度的IBA和NAA有利于非洲菊的生根，而且根系生長健壯。

總之，通過本研究的開展成功建立了以幼嫩的莖尖作為外植體的非洲菊離體培養再生技術體系，不定芽誘導的最佳培養基配方為MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L；最佳增殖培養基配方為MS+

6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖20g/L；最佳生根培養基配方為1/2MS+IBA0.1mg/L+蔗糖15g/L。

參考文獻

[1]畢曉穎，程超，魏秀娟，等.非洲菊‘大臣花托離體培養的研究[J].廣東農業科學，2013（15）：50-52.

[2]田斌，唐軍榮，鄭元，等.非洲菊品種紅色妖姬的組織培養研究[J].安徽農學通報，2013，19（15）：22-23，25.

[3]賀振，翟洪武.草本花卉[M].北京：中國林業出版社，2000.

[4]張希太.非洲菊組織培養與快速繁殖試驗研究[J].現代農業科技，2011（6）：210，213.

[5]龍雅直.切花生產技術[M].北京：金盾出版社，1994.

[6]周恒.培養基對非洲菊離體繁殖的影響[J].江蘇農業科學，2009（5）：67-68.

[7]高艷明，李建設，李曉娟.非洲菊花托組織培養的研究[J].西北農業學報，2006，15（4）：200-202.

[8]劉國華，陳海燕，宋剛，等.非洲菊花瓣的離體培養[J].安徽農業科學，2004，32（2）：316-317.

[9]王春彥，羅鳳霞.非洲菊離體葉培養誘導不定芽研究[J].中國農學通報，2011，27（13）：144-148.

[10]張素勤，鄒志榮，耿廣東，等.培養基和植物激素對非洲菊葉片愈傷組織誘導的研究[J].西北農林科技大學學報，2004，32（10）：29-32. （責編：張宏民）