紅顏草莓花瓣離體再生體系的建立試驗(yàn)初報(bào)

趙映潔 徐煒 白本文 段可 朱開(kāi)才

摘 要 為了建立紅顏草莓花瓣離體再生體系，以紅顏草莓未開(kāi)放的花蕾為試驗(yàn)材料，設(shè)置不同的TDZ濃度，對(duì)紅顏草莓愈傷組織及不定芽進(jìn)行誘導(dǎo)。結(jié)果表明：用5%NaClO消毒5 min，置于MS+2.4 mg·L-1 TDZ+0.1 mg·L-1 IBA的培養(yǎng)基上不定芽誘導(dǎo)率達(dá)到32%，誘導(dǎo)效果最佳。

關(guān)鍵詞 草莓;花瓣;離體再生;體系建立

中圖分類號(hào)：S668.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.23.055

草莓（Fragaria×ananassa Duchesne）是世界上最美味的水果之一，屬薔薇科、草莓屬多年生草本植物[1]。全世界草莓屬約24個(gè)種，主要分布在亞洲、歐洲和美洲[2]。草莓營(yíng)養(yǎng)價(jià)值極其豐富，被譽(yù)為“水果皇后”[3]。草莓染色體的多倍性和高度雜合性，使傳統(tǒng)育種受到了育種范圍窄、耗時(shí)長(zhǎng)等限制[4-7]。花瓣離體再生后變異性大，可產(chǎn)生突變體，相對(duì)于雜交育種，用花瓣產(chǎn)生突變體，從中選出優(yōu)良突變體更加節(jié)省人力和時(shí)間。草莓新品種通生1號(hào)便是通過(guò)東方草莓花瓣離體再生選育出來(lái)的[8]。本試驗(yàn)以紅顏草莓花瓣為試驗(yàn)材料，建立紅顏花瓣離體再生體系，為利用植物組織培養(yǎng)進(jìn)行草莓育種奠定了基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

1.1.1 植物材料

紅顏草莓未開(kāi)放的花蕾。

1.1.2 培養(yǎng)基及培養(yǎng)條件

試驗(yàn)中所用培養(yǎng)基均加7 g·L-1瓊脂、2%蔗糖，pH為5.7～5.8，121 ℃高壓蒸汽滅菌20 min備用。

除暗培養(yǎng)外，所有試驗(yàn)材料培養(yǎng)條件均為16 h（光）/8 h（暗），光強(qiáng)2 000～3 000 lx，溫度23～25 ℃。

1.1.3 試劑及采購(gòu)公司

MS、IBA、TDZ、瓊脂、蔗糖等，均購(gòu)于生工生物工程（上海）股份有限公司。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 紅顏花瓣消毒處理

選取紅顏草莓未開(kāi)放的花蕾，流水沖洗1 h，無(wú)菌水沖洗2～3次，75%酒精30 s，后置于3%、4%、5% NaClO分別處理5 min，迅速倒掉消毒液，無(wú)菌水沖洗5～6次，每次浸泡2 min，然后置于已滅菌的濾紙上吸干水分，置于無(wú)植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑MS培養(yǎng)基上，每個(gè)處理3個(gè)花蕾，

3次重復(fù)，暗培養(yǎng)7 d后統(tǒng)計(jì)污染率。

1.2.2 紅顏愈傷組織及不定芽誘導(dǎo)

剝掉消毒處理后的紅顏花蕾萼片，輕輕撕下花瓣置于愈傷及不定芽誘導(dǎo)培養(yǎng)基：MS+TDZ+0.1 mg·L-1 IBA（TDZ濃度梯度為2.0 mg·L-1、2.4 mg·L-1、2.8 mg·L-1）上暗培養(yǎng)15 d后置于光照下培養(yǎng)15 d統(tǒng)計(jì)愈傷發(fā)生率，60 d統(tǒng)計(jì)不定芽誘導(dǎo)率（每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)，14 d換一次培養(yǎng)基）。

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析

用Microsoft Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)分析與圖表制作。

2 結(jié)果與分析

2.1 消毒液濃度的確定

圖1表明，花蕾污染率隨NaClO濃度升高而降低，NaClO濃度達(dá)到5%時(shí)，污染率僅為8%，該濃度下，外植體生長(zhǎng)狀態(tài)良好，存活率高。

2.2 TDZ對(duì)紅顏花瓣愈傷組織誘導(dǎo)的影響

圖2表明，紅顏花瓣對(duì)TDZ較為敏感，愈傷組織發(fā)生率隨TDZ濃度的升高而升高，TDZ濃度為2.0 mg·L-1時(shí)，愈傷組織發(fā)生率高達(dá)82%;TDZ濃度達(dá)到2.4 mg·L-1時(shí)，愈傷誘導(dǎo)率達(dá)到100%，無(wú)褐化及玻璃化現(xiàn)象;TDZ濃度為2.8 mg·L-1時(shí)，愈傷誘導(dǎo)率依舊為100%，此濃度下愈傷組織出現(xiàn)玻璃化現(xiàn)象。

隨著TDZ濃度的升高，不定芽誘導(dǎo)率先升高后降低，TDZ濃度達(dá)到2.4 mg·L-1時(shí)，不定芽誘導(dǎo)率最高，達(dá)到32%;TDZ濃度達(dá)到2.8 mg·L-1時(shí)，發(fā)生玻璃化，不定芽誘導(dǎo)率降至11%。

3 討論

TDZ與IBA配合使用能有效誘導(dǎo)不定芽再生，并能大量增殖叢生芽[9]，使用不同TDZ濃度誘導(dǎo)紅顏草莓花瓣愈傷及不定芽，當(dāng)TDZ濃度達(dá)到2.4 mg·L-1時(shí)，不定芽誘導(dǎo)率最高，也未出現(xiàn)玻璃化，愈傷組織誘導(dǎo)率達(dá)100%，當(dāng)TDZ濃度升高到2.8 mg·L-1時(shí)，愈傷誘導(dǎo)率依舊為100%，但不定芽誘導(dǎo)率顯著降低，并出現(xiàn)玻璃化，這與顧地周等[8]在誘導(dǎo)東方草莓花瓣不定芽時(shí)所使用的TDZ濃度相近。

4 結(jié)論

消毒液濃度越高，污染率越低，用5% NaClO消毒

5 min，消毒效果最佳，外植體生長(zhǎng)狀態(tài)最好。細(xì)胞分裂素TDZ可很好地誘導(dǎo)愈傷組織及不定芽，對(duì)于紅顏花瓣而言：MS+2.4 mg·L-1 TDZ+0.1 mg·L-1 IBA的培養(yǎng)基上不定芽誘導(dǎo)率效果最好，誘導(dǎo)率達(dá)到32%。

參考文獻(xiàn)：

[1] Johnson AL， Govindarajulu R， Ashman T. Bioclimatic evaluation of geographical range in Fragaria in the world[C].Research Progress of Strawberry（Ⅳ），2015：364-375.

[2] 雷家軍，薛莉，代漢萍，等.世界草莓屬（Fragaria）植物的種類與分布[A].草莓研究進(jìn)展（IV）[C].中國(guó)園藝學(xué)會(huì)，2015：12.

[3] 佚名.草莓的價(jià)值[J].北方園藝，2016（14）：61.

[4] Galletta J， Maas JL. Strawberry genetics[J]. Hort Science，1990，25（8）：871-879.

[5] Faedi W， MourguesF， Rosati C. Strawberry breeding and varieties： situation and perspectives[J]. Acta Horticulturae，2002，1（567）：51-59.

[6] Folta KM， Davis TM. Strawberry genes and genomics[J]. Critical Reviews in Plant Sciences，2006，25（5）：399-415.

[7] Marta AE， Camadro EL， Díaz-Ricci JC， et al. Breeding barriers between the cultivated strawberry， Fragaria×

ananassa， and related wild germplasm[J].Euphytica，2004，136（2）：139-150.

[8] 顧地周，朱俊義，夏廣清，等.草莓新品種‘通生1號(hào)[J].園藝學(xué)報(bào)，2013，40（6）：1211-1212.

[9] 尹淑萍，金萬(wàn)梅，孟凡紅.草莓（Fragaria×ananassa Duch）遺傳轉(zhuǎn)化研究進(jìn)展[J].西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003（1）：172-176.

（責(zé)任編輯：劉昀）

收稿日期：2019-07-18

作者簡(jiǎn)介：趙映潔（1994—），女，甘肅靖遠(yuǎn)人，碩士，研究方向?yàn)閳@藝生物工程。

※為通信作者，E-mail： 78526066@qq.com。