‘Y-1’蘋果矮化砧木組織培養研究

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(山西省農業科學院果樹研究所，山西 太原 030031)

‘Y-1’蘋果矮化砧木(原代碼Y-B030)，是山西省農業科學院果樹研究所蘋果砧木課題組從2001年開始，以蘋果屬野生砧木資源晉西北山定子(Malus baccata)為材料，采用大群體實生選育技術，經過10年的區域試驗和生產實踐，選育出的抗逆性強、矮化效果明顯、綜合經濟性狀優良的蘋果矮化砧木新品種。該砧木嫁接品種樹體矮化、抗寒、抗旱、早花早果、親和性好等特性極為突出，可在我國華北、西北、東北及類似晉西北自然條件寒冷、干旱、貧瘠的蘋果產區栽培。

1 ‘Y-1’蘋果矮化砧木組織培養的必要性

1.1 ‘Y-1’蘋果矮化砧木利用局限性

多年來，‘Y-1’蘋果矮化砧木的推廣主要通過中間砧形式，即先用海棠、山定子等種子種植獲得基砧，再在其上嫁接一段15～30 cm的‘Y-1’矮化砧，最后在矮化砧上嫁接品種。利用這種嫁接方法，矮化砧木的特性不能充分體現，尤其在樹體矮化、果實品質和樹體適應性方面。而且，育苗步驟要比常規育苗多嫁接1次，使得嫁接、田間苗木管理程序繁瑣，延長了苗木出圃周期，費時費工，成本高。

1.2 ‘Y-1’蘋果矮化砧木自根砧的優勢

矮化砧木自根砧育苗具有結果早、產量高、品質好、育苗方式簡單、長勢一致、繁育所需年限較短等優點，它直接對蘋果樹的生長、開花、結果、抗逆能力等產生直接影響，是目前高標準建園的最佳選擇。隨著近年來蘋果栽培產業的迅速發展，自根砧在生產實際中的重要作用尤為突出。我國蘋果自根砧繁育技術相對薄弱，已成為制約我國蘋果苗木良種良砧快速發展的一個瓶頸。

1.3 進行‘Y-1’蘋果矮化砧木組織培養的優勢

進行‘Y-1’蘋果矮化砧木的無性繁殖研究，實現其自根苗的生產，使得砧木自身優勢能夠充分發揮，顯得尤為重要。矮化自根砧苗的獲得必須利用無性繁殖技術，而組織培養技術作為無性繁殖技術中的關鍵技術，以繁殖速度快、繁殖系數大，繁殖后代整齊一致，能夠保持原有品種的優良性狀，可以周年生產，經濟效益高等優點被優先應用。同時，針對通過扦插、壓條等無性繁殖技術方法難以獲得自根苗的砧木，組織培養技術的應用就成為唯一選擇。

2 ‘Y-1’蘋果矮化砧木組織培養技術

2.1 ‘Y-1’蘋果矮化砧木無菌單芽莖段的獲得

5月初，在山西果樹所蘋果砧木資源圃，將‘Y-1’蘋果矮化砧木新生枝條從基部剪下，去掉葉片和葉柄，裝入保鮮袋中，帶入實驗室進行無菌化處理。無菌化步驟為：首先將枝條用自來水沖洗0.5 h，并用肥皂水洗干凈。將枝條截成單芽莖段，放入盛有無菌水的瓶中，帶至無菌超凈工作臺上。其次，在無菌超凈工作臺上，將放有單芽莖段瓶中的無菌水倒掉，用裝有70%醫用酒精的小噴壺將單芽莖段噴濕，約30 s后，倒入0.1%的HgCI2溶液，能將所有單芽莖段完全浸泡即可。5 min后將HgCI2溶液收集到空瓶子中，浸泡好的單芽莖段用無菌水沖洗3次，備用。

2.2 ‘Y-1’蘋果矮化砧木初培嫩莖的獲得

用消過毒的手術刀將無菌的單芽莖段與藥液接觸兩端各切掉0.5 cm，植入事先準備好的初培培養基中。初培培養基為：MS基本培養基，附加植物生長調節劑BA 2.0 mg/L，IBA 0.5 mg/L，放培養室進行培養。培養室環境條件為：光照時間16 h，溫度25 ℃，濕度70%。培養20～25 d，芽萌發長約2～3 cm時，即可進行繼代。

2.3 ‘Y-1’蘋果矮化砧木的繼代

將2.2中的萌發芽在超凈工作臺上，用手術刀從基部剪下，接種到事先經過滅菌的繼代培養基。繼代培養基為：MS基本培養基，附加植物生長調節劑BA0.6 mg/L，IBA0.3 mg/L，GA3 0.5 mg/L。在培養室中培養25 d，單芽已經生長、分蘗成芽叢，可以繼續進行繼代。連續繼代5次后，一部分材料繼續繼代，一部分材料即可進行生根培養。繼代培養中，培養室培養條件同2.2。

2.4 ‘Y-1’蘋果矮化砧木的生根

將2.3中繼代材料高度為2 cm以上的嫩莖，在超凈工作臺上用醫用剪刀剪下，接種到事先經過消毒滅菌的生根培養基中，放培養室中培養。生根培養基為：1/2MS(大)(MS培養基中大量元素減半，微量元素不變)培養基，附加植物生長調節劑IBA 1.0 mg/L。培養室環境條件同2.2。培養20 d，根長0.5～1.0 cm，且每株有3個根及以上的，即可拿到室內散射光下進行煉苗。

2.5 ‘Y-1’蘋果矮化砧木試管苗的煉苗

裝有生根苗的培養瓶拿到室內自然散射光下進行煉苗。10 d時，將瓶蓋打開，注入無菌水，深度0.8 cm，然后無蓋繼續煉苗3 d，即可移栽。將煉好的試管苗用鑷子從培養瓶中取出，放入盛有自來水的敞口玻璃杯中，用鑷子輕輕攪動，將根部附著的培養基與根分離，反復沖洗3次，將洗好的試管苗放入有蓋的塑料箱中，運到移苗拱棚中進行移栽。

2.6 ‘Y-1’蘋果矮化砧木試管苗的移栽

移苗拱棚有水簾、風機、棚上有移動遮陽網，可以控溫、遮蔭，給試管苗移栽創造了合適的外部環境。拱棚內溫度，白天25～28 ℃，晚上18～22 ℃。濕度70%～90%，晴天11時到下午3時，遮陰70%。移栽基質為草炭、蛭石、珍珠巖混合基質，三者比例為1∶1∶1，基質用800倍多菌靈滅菌，移苗盤用50孔塑料穴盤。每穴移栽1株試管苗。整盤移栽好后，用水噴透基質，穴底有水滲出即可。將移栽好的穴盤搬到移苗拱棚內，再搭小拱棚保濕。每3 d噴透水1次，1周開始放風，并開始噴營養液(營養液是由磷酸二氫鉀和尿素按質量比為1∶1配制成的濃度為0.5%的溶液)，每周1次。移栽10 d可以揭掉小拱棚塑料布。過1周將穴盤移到室外。在室外開始的1周，中午要適當遮陰，兩周后即可移栽大田，進行常規管理。

本文提供的‘Y-1’蘋果矮化砧木通過組織培養獲得自根砧苗的方法，可以使‘Y-1’蘋果矮化砧木初培萌發率達到75%，試管嫩莖繼代增殖率達到4～5倍，試管嫩莖生根率達到85%以上，移栽成活率達到90%。通過組織培養技術獲得‘Y-1’蘋果矮化砧木自根砧苗，從而克服‘Y-1’蘋果矮化砧木繁育中應用中間砧的不足，對蘋果標準化管理打下了良好的基礎。為快速大批量生產‘Y-1’蘋果矮化砧木自根苗奠定了技術和實踐基礎。