湯雪燕, 趙統利, 邵小斌, 朱朋波, 孫明偉, 王江英, 徐 艷
(連云港市農業科學院,江蘇連云港 222006)
TDZ在非洲菊組培快繁中的應用
湯雪燕, 趙統利, 邵小斌, 朱朋波, 孫明偉, 王江英, 徐 艷
(連云港市農業科學院,江蘇連云港 222006)
摘要[目的]優化非洲菊組培快繁技術體系。[方法]研究不同外植體、激素水平對非洲菊愈傷組織形成、芽分化及根誘導的影響。[結果]以花托作為外植體,愈傷組織誘導率高;MS培養基中加入6-BA 0.4 mg/L十TDZ 2.0 mg/L十NAA 0.3 mg/L時,形成愈傷組織多,愈傷組織結實,芽誘導效果最好;在1/2MS+NAA 0.5 mg/L培養基中,非洲菊根長勢最好,且小苗移栽活率最高。[結論]該研究為非洲菊的大規模生產提供理論依據。
關鍵詞TDZ;非洲菊;組織培養;快繁
非洲菊(Gerbera jamesoniiBolus)別名扶郎花、燈盞花、太陽花,是菊科大丁草屬多年生宿根草本花卉。其植株風韻秀美,花朵碩大,花色艷麗豐富,花期長,在適宜條件下能周年持續產花,產花率高,是切花和盆花兼用的優良觀賞花卉,現已躋身世界五大切花之一,在我國有躍居四大切花之勢。
非洲菊為異花傳粉植物(2n=50),自交不孕,且種子壽命短,發芽率低,而且種子后代變異大,難以保持原有品種的優良性狀;而分株法雖然能保持母本的優良性狀但繁殖系數低下,無法滿足產業化生產的要求[1]。因此國內外一般采用組織培養的方法生產非洲菊種苗,可對優良品種進行大規模的擴繁。為了優化非洲菊組培快繁技術體系,筆者研究不同外植體、激素水平對非洲菊愈傷組織形成、芽分化及根誘導的影響。
1材料與方法
1.1材料試驗品種選用主栽品種小雪桔。從東辛試驗地生長健壯的非洲菊植株上摘取直徑1cm左右且花蕊不裸露的幼嫩花托、帶芽短縮莖、幼嫩葉柄和葉片。
1.2方法
1.2.1外植體滅菌。先用自來水反復沖洗,去除表面臟物,再用含洗潔精的溶液浸泡30min,然后用自來水沖洗干凈,置于干凈燒杯中備用。在無菌超凈臺上用70%的乙醇將外植體消毒15s,再用無菌水沖洗3次,然后用1‰的升汞消毒10min,隨后再用無菌水反復沖洗3~4次,然后在超凈工作臺上用無菌濾紙吸干水分,將花托剝去花萼,切去花絲花柄后平均切成2~4小塊接種到預先配好的無菌培養基中,其余外植體直接平均切成3~4小塊后接種到預先配好的無菌培養基中。
1.2.2培養條件。參照前人研究的基礎上[2],在MS培養基中附加不同種類濃度激素,pH5.8,所有培養基配制分裝完成后,經120 ℃高壓滅菌20min。接種后置于溫度(25±2) ℃,光照強度1 800~2 100lx,光照時間14h/d條件下培養。
1.2.3試驗設計。處理①:不同外植體對愈傷組織誘導的影響,每個處理接種20個培養瓶,每瓶接種3塊外植體,處理50d。處理②:不同激素6-BA和TDZ組合對花托愈傷組織誘導的影響,每處理接種20個培養瓶,每瓶接種3塊外植體,處理60d。處理③:不同培養基對非洲菊苗根誘導的影響,每處理接種20個培養瓶,每瓶接種5株小苗,處理30d。
2結果與分析
2.1不同外植體對愈傷組織誘導的影響將帶芽短縮莖、葉柄、葉片、花托分別接入培養基MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L,數日后,切口處均可見不同程度的膨大、突起和愈傷組織的形成。發生時間依次為帶芽短縮莖最早,15d即有愈傷組織產生,花托次之,葉柄、葉片最遲。花托接種18d后便有大量的愈傷組織形成,而葉柄和葉片分別需要25、22d才能形成愈傷,且愈傷組織的量很少。帶芽的短縮莖污染很嚴重,污染率高達61.7%,是花托的7.4倍(表1)。

表1 不同外植體對愈傷組織誘導的影響
2.2不同激素對花托愈傷組織誘導的影響由表2可知,不同激素對花托愈傷組織誘導表現出明顯差異。TDZ作為一種新型植物生長調節劑,具有很強的細胞分裂素活性[3-5]。在MS+6-BA0.4mg/L+TDZ2.0mg/L+NAA0.3mg/L時,花托愈傷組織誘導率較高,花托切口處產生淡黃色、米粒狀的愈傷組織,2~3d后淡黃色愈傷組織會慢慢變綠。當TDZ濃度為2.0mg/L時,愈傷組織誘導率最高。6-BA的濃度變化對愈傷組織的產生影響不顯著。對照不加任何激素的MS培養基則不能誘導花托產生愈傷組織。

表2 不同濃度6-BA和TDZ組合對花托愈傷組織誘導的影響
注:NAA濃度為0.3mg/L。

表3 不同培養基處理對非洲菊苗根誘導及移栽成活率的影響
注:繼代培養20d做生根結果統計,30d進行煉苗移栽。
2.3不同激素對愈傷組織成芽的影響由表2可知,TDZ濃度越高,非洲菊愈傷組織上長出的芽越弱,玻璃化也越嚴重;6-BA濃度越高,越不易長芽。誘導產生的愈傷組織,經過30d,部分變深綠的愈傷組織上可見綠色的點,這些點逐漸長大,再過30~40d,誘導出叢芽,高濃度6-BA的配方比低濃度6-BA的配方產生愈傷組織和叢芽時間短,但形成的愈傷組織不易產生叢芽,生長出的芽嫩,玻璃化嚴重,質量不高。總體而言,當培養基為MS+6-BA0.4mg/L+TDZ2.0mg/L+NAA0.3mg/L時,花托愈傷組織誘導率較高,愈傷組織分化程度較強,愈傷組織緊實,易產生叢芽,芽健壯,質量高[3]。
2.4不同培養基對非洲菊苗根誘導的影響NAA作為廣譜型植物生長調節劑,能促進細胞分裂與擴大,誘導形成不定根,1/2MS培養基中降低無機鹽濃度,而少量的營養也有利于植物為了吸收營養而生根來適應環境[4-5]。由表3可知,1/2MS培養基中非洲菊苗根誘導率達100%,其中當培養基為1/2MS+NAA0.5mg/L時,移栽成活率最高。
3小結與討論
該結果表明,選取花托作為外植體可以很快地形成大量愈傷組織,且污染率較低,較理想。以帶芽短縮莖作為外植體,與花托在誘導愈傷組織上差別不大,但帶芽短縮莖污染率較高,可能是因為其生長在地面,攜帶較多的菌種。選擇MS+6-BA0.4mg/L+TDZ2.0mg/L+NAA0.3mg/L作為芽誘導培養基,低濃度的6-BA和TDZ有很好的協同促進作用,形成愈傷組織多,愈傷組織結實,芽誘導效果最好; 外植體在愈傷組織誘導的過程中,對激素種類和濃度的反應差別甚大,這可能與外植體本身所含的內源激素種類、濃度水平差異和對外源激素的反應靈敏性不同有關[6]。選擇1/2MS+NAA0.5mg/L時,非洲菊根長勢最好,且小苗移栽成活率最高。
綜上所述,在某一品種上試驗成功的培養基, 不等于在其他品種上同樣成功, 因此必須針對具體品種,適當調整激素的種類、濃度和配比,從而篩選其相應的培養基[7]。
參考文獻
[1]戴云新,張健,李敏,等.不同外植體和激素對非洲菊愈傷組織誘導及芽分化的影響[J].浙江農業科學,2009,1(4):695-696.
[2]陳曉靜,李梅婷,林馨.非洲菊的組培快繁[J].福建農林大學學報(自然科學版),2006,35(2):169-172.
[3]ORLIKOWSKAT,NOWAKE,MARASEDKA,etal.Effectsofgrowthregulatorsandincubationperiodoninvitroregenerationofadventitiousshootsfromgerberapetioles[J].Plantcell,tissueandorganculture, 1999, 59(2): 95-102.
[4]MIYOSHIK,ASAKURAN.Callusinduction,regenerationofhaploidplantsandchromosomedoublinginovuleculturesofpotgerbera(Gerbera jamesonii)[J].Plantcellreports, 1996, 16(1/2): 1-5.
[5]MEYERHJ,VANSTADENJ.TheinvitrocultureofGerbera aurantiaca[J].Plantcell,tissueandorganculture, 1988, 14(1): 25-30.
[6]楊繼濤,鄒志榮,張素勤,等.植物激素對非洲菊花托愈傷組織誘導的研究[J].西北農業學報,2003,12(3):133-135.
[7]馬瑞雯,宋世剛,韓愛清,等. 不同非洲菊品種在組培快繁中的差異初探[C]//植物組織培養與脫毒快繁技術:全國植物組培、脫毒快繁及工廠化生產技術學術研討會論文集.中國園藝學會,2001:36-37.
中圖分類號S188
文獻標識碼A
文章編號0517-6611(2015)30-031-02
基金項目連云港市科技攻關項目[CN 1302];2015年連云港市第五期“521高層次人才培養工程”項目。
作者簡介湯雪燕(1983- ),女,江蘇江陰人,助理研究員,碩士,從事植物營養及花卉科研、科技推廣工作。
收稿日期2015-09-16
ApplicationofTDZinTissueCultureofGerbera jamesonii
TANGXue-yan,ZHAOTong-li,SHAOXiao-binetal(LianyungangAcademyofAgriculturalSciences,Lianyungang,Jiangsu222006)
Abstract[Objective]In order to optimize the technical system of Gerbera jamesonii tissue culture and rapid propagation. [Method] The effect of different explants and hormonal readiness on Gerbera jamesonii callus formation ,bud initiation and root induction were conducted.[Result]The result showed that using receptacle as an explant ,could accurate the induction rate,adding 0.4 mg/L 6-BA, 2.0 mg/L TDZ and 0.3 mg/L NAA to MS medium could form more callus,and had stronger callus and the best bud induction. In the medium of 1/2MS and 0.5 mg/L NAA, Gerbera jamesonii grew best and plantlet had the best survival rate of transplanting.[Conclusion]The study provided the basis for the mass production of Gerbera jamesonii.
Key wordsTDZ; Gerbera jamesonii; Tissue culture; Rapid propagation