孫文英 申順先 喬寶營 薛麗豐 盧偉娜
(河南農業職業學院園藝園林系,河南鄭州 451450)
綠寶石梨組織快繁技術的研究
孫文英 申順先 喬寶營 薛麗豐 盧偉娜
(河南農業職業學院園藝園林系,河南鄭州 451450)
本研究以優良品種綠寶石梨的嫩莖稍為試材,對影響組織培養的主要因素,包括培養基種類、生長調節劑濃度配比進行了研究,建立了綠寶石梨的組織快繁技術。試驗結果表明,適宜綠寶石梨組織培養的啟動培養基由MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA組成;增殖培養基是由1/2MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA組成。
綠寶石梨;嫩莖;組織培養
綠寶石梨是果樹育種學家王宇霖教授用早酥梨和幸水梨雜交育成的優質早熟梨新品種,果實為中型果,果皮顏色為綠色,果肉白色細脆,品質上等,豐產,連續結果能力強[1]。
在梨增殖培養中,常見的增殖培養基是MS、1/2MS和AS。李昌珠[2]研究認為,MS培養基較適宜作為西洋梨的離體繁殖培養基。Kadota等[3]在研究中認為,在豐水梨的培養中以1/2MS作為增殖培養基較適宜。高疆生等[4]認為,AS培養基適宜新梨7號增殖培養。因為選用的材料不同,選用何種培養基要根據品種而定。本文以綠寶石梨為試材,研究了組培中培養基的選擇、培養基中生長調節劑濃度配比對綠寶石梨培養的影響,以期為綠寶石梨的工廠化育苗奠定基礎。
采用多年生綠寶石梨樹的春稍為外植體,將嫩莖稍去掉葉片,用流水沖洗干凈。在超凈工作臺上,將材料切成每段帶1~2個節位的莖段,用HgCl2(0.1%)滅菌5~7min(滅菌時不停振蕩),無菌水沖洗3~5次后用濾紙吸干水分,最后將莖段接種在培養基上。
培養條件:培養溫度為24±1℃,光照時間14h/d,光強為2000lx。
1.1 初代培養
以MS作為基本培養基,蔗糖30g/L,瓊脂5.5g/L,設置不同濃度的IBA(吲哚丁酸)和BA(6-芐基氨基嘌呤)。取早春綠寶石梨的外植體接入初代培養基中,觀察外植體生長情況。每個處理有10個外植體,重復3次,共計9個處理。30d統計褐死率、污染率、存活率、萌發率。為降低綠寶石梨褐變率,每個處理的培養基中附加100mg/L的Vc,實驗設計見表1。

表1 綠寶石梨初代培養試驗(n=3)Table 1The experiment design of Lvbaoshi pear initial culture(n=3)
1.2 增殖培養

表2 綠寶石梨繼代增殖培養試驗設計(n=3)Table 2The experiment design of Lvbaoshi pear multiplication culture(n=3)
剪取初代培養的莖尖、莖段接種在設計好的MS、1/2MS、AS培養基中進行繼代培養,激素為不同濃度的BA和IBA,蔗糖30g/L,瓊脂5.0g/L。每個處理的培養基中附加GA3(赤霉素)1.0mg/L,每個處理10個外植體,重復3次,30d觀察統計增殖倍數。多次繼代后篩選出適合綠寶石梨生長的培養基及激素配比(見表2)。
2.1 植物生長調節劑濃度及配比對外植體建立的影響
接種的外植體開始先變成淺褐色,5d左右轉綠,20d左右外植體基部開始膨大,芽開始萌發。芽莖基部有淺綠色愈傷組織。不同處理的愈傷組織塊大小不一樣。

表3 不同濃度激素配比對綠寶石梨芽萌發的影響(n=3)Table 3Effect of IBA,BA with different concentrations on Lvbaoshi pear buds sprouting(n=3)
從表3中可以看出,處理4綠寶石梨芽萌發率最高,達到66.5%,且芽萌發早,基部有愈傷組織,芽體小。所以綠寶石梨初代培養基宜采用MS+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。
2.2 不同培養基、不同激素濃度配比對綠寶石梨芽增殖的影響
當芽苗長到2.0cm時,將長勢均勻的芽苗進行繼代增殖,接種一周后,部分芽苗開始陸續長出腋芽,有的芽苗發出3~5個叢芽,有的芽苗不增殖,兩周后芽苗基部都長有愈傷組織,30d后統計增殖倍數。
從表4來看,影響增殖的三大因素,基本培養基對綠寶石梨芽增殖倍數的影響較大,其中1/2MS培養基為最佳。
從表5看出,激素BA濃度第二水平1.0mg/L對綠寶石梨芽增殖最為有利,平均增殖倍數為2.91;激素IBA第二水平0.1mg/L對綠寶石梨芽增殖最為有利,平均增殖倍數為2.87。綜合考慮認為綠寶石梨芽增殖培養基宜采用1/2 MS+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。同時在增殖培養過程中,由于綠寶石梨一部分芽苗呈蓮座狀,既不增殖又不伸長,在這部分芽苗的培養基中加入1.0mg/L的GA3后能明顯促進芽苗增殖和伸長,且苗生長正常。

表4 綠寶石梨芽增殖培養結果Table 4The proliferation experiment result of Lvbaoshi pear buds

表5 各激素平均增殖倍數Table 5The average proliferation ratio of the hormone in the test
3.1 基本培養基的選擇
培養基為植物的生長提供營養環境,選擇基本培養基時,通常應考慮培養基的種類,不同基因型植物可能需要不同的基本培養基,甚至同一種植物在培養的不同階段、取用不同部位的組織或適用于不同的培養目的時,所需基本培養基也不同。因此只有滿足它們各自不同的需求,才能正常生長[5-9]。培養基按培養階段和目的可劃分為啟動或誘導培養基、增殖培養基、生根培養基等多種,本試驗在增殖培養過程中,采用MS、1/2MS、AS三種培養基進行綠寶石梨增殖培養的篩選。結果表明,1/2MS培養基較適宜綠寶石梨。
3.2 培養基中生長調節物質的選擇
基本培養基僅能保證培養物的生存和最低的生理活動,而且基本培養基種類也可能影響到生長調節物質的作用效果[7]。在植物組織培養過程中,生長調節物質對于植物組織離體培養的形態建成及其調控起著十分重要的作用,因此需要加入適當的植物生長調節物質研究不同基本培養基與不同濃度的生長調節物質之間的互作。在本試驗中,啟動培養階段綠寶石梨宜采用BA 1.0mg/L,IBA0.1mg/L。增殖培養階段綠寶石梨培養基中加入BA1.0mg/L,IBA0.1mg/L效果最佳。
[1]楊鍵,李秀根.中梨一號早果豐產優質栽培技術[J].山西果樹,2001,(1):10-11.
[2]李昌珠,Sedlak Jiri,Jan Blazek.不同基因型歐洲梨離體繁殖研究[J].果樹學報,2002,19(4):227-230.
[3]Kadota M,Imizu k,Hirano T Double-phase in vitro culture using sorbitol increases shoot proliferation and reduces hyperhydricity in Japanese pear[J].Sientia Horti culturae,2001,(89):207-215.
[4]高疆生,張衛芳,歐勇慧,等.影響新梨7號組培快繁因子的研究[J].新疆農業科學,2003,40(1):42-45.
[5]王小青,李玲.植物生長調節劑在植物組織培養中的應用[M].化學工業出版社,2002:36.
[6]陳世昌主編.植物組織培養[M].重慶大學出版社(第一版), 2006:20-22.
[7]趙惠祥.梨莖尖離體培養[J].植物學報,1982,(4):392-394.
[8]Amiri MZ.Mass propagation of a unique variety of pear(Pyrif olia(Burm)Nak.cv.Sebri)by shoot tip culture in vitro[J].Acta Hort, 2002,(587):555-561.
[9]劉巖.雪青、綠寶石梨及砧木BA29的組織培養與葉片不定梢誘導的研究[D].河北:河北農業大學,2007.
Study on the Rapid Propagation of Lvbaoshi Pear
SUN Wen-ying SHEN Shun-xian QIAO Bao-ying XUE Li-Feng LU Wei-na
(Department of Horticulture and Garden,Henan Vocational College of Agriculture,Zhengzhou 451450,China)
In this paper,tender stems of Lvbaoshi pear were used as test material.Effects of media types,6-BA and IBA with different concentrations on Lvbaoshi pear issue culture were studied,which established the fast-breeding technique of Lvbaoshi pear.The results showed that the suitable culture medium for different stages were initial medium and multiplication medium.Initial medium included MS,1.0mg/L 6-BA,and 0.1mg/L IBA.Multiplication medium included 1/2MS,1.0mg/L 6-BA, and IBA 0.1mg/L.
Lvbaoshi pear;tender stems;issue culture
S661.2
A
1008-1038(2015)04-0049-03
2014-11-14
河南省教育廳自然科學研究計劃項目(2010C210001);河南省高等學校青年骨干教師資助計劃項目(2013GGJS-252)
孫文英(1979—),女,副教授,博士,主要從事果樹結實生理與分子生物學研究