峨眉大黄姜茎尖脱毒与植株再生关键技术的研究

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峨眉大黄姜是当地种植者通过引种筛选形成的适应性好、产量稳定、抗性强的独特地方性品种,是当地重要的经济作物之一。与其它无性繁殖作物相似,生姜易受病毒病危害,造成品种退化、生产性能下降;加上生姜栽培季节峨眉高温多雨的气候特点,峨眉大黄姜病毒性退化尤其严重。为探索建立峨眉大黄姜茎尖脱毒与脱毒种苗繁育体系,本试验采用热处理钝化峨眉大黄姜病毒,剥离茎尖剥离进行离体培养和试管苗的病毒检测;研究培养基不同激素组合对不定芽诱导、增殖与生根的影响;比较不同基质对移栽试管苗的效果。主要结果和结论如下:1)脱毒率。酶联免疫吸附检测(ELISA)结果表明采用热处理钝化处理后剥离茎尖进行离体培养获得的不带花叶病毒、烟草花叶病毒和山姜花叶病毒的芽(脱毒率)为56.3%,基本能够满足脱毒种苗繁育的要求。2)激素组合对茎尖诱导与增殖的影响。不同激素组合的茎尖成活率和芽诱导率差异均达到极显著水平(P<0.01);在较高浓度(0.2 mg.L-1)6-BA和较低浓度(0.1 mg.L-1)GA3激素组合茎尖成活率和芽诱导率均最高,分别为77.5%和92.5%,显著(P<0.05)高于其他激素组合。诱导峨眉大黄姜茎尖的最佳激素配比为MS+6-BA 0.2 mg.L-1+NAA 0.05 mg.L-1+GA30.1 以该激素组合作为脱毒苗增殖培养基经过30d即达到继代增殖的效果。3)激素组合对丛生芽诱导与增殖的影响。方差分析表明不同激素组合对丛生芽诱导率和平均芽数均存在极显著(P<0.01)的影响,同时对分化芽的生长速度、健壮程度也具有明显的效应;在6个激素处理组合中,较高浓度(0.5 mg.L-1)NAA与较低浓度(0.1 mg.L-1)6-BA组合获得的丛生芽诱导率和平均芽数分别达92.5%和12.4个,显著(P<0.05)高于其他激素组合,并且芽的生长速度和健壮程度也优于其他处理。诱导峨眉大黄姜丛生芽的最佳激素配比为MS+6-BA 1.0 mg.L-1+NAA 0.5 mg.L-1。采用该激素组合进行丛生芽继代培养获得较好的效果。4)激素组合对不定根诱导与脱毒苗生长的影响。采用5种激素水平(或组合)进行脱毒试管苗不定根诱导,均达到100%的不定根诱导率,但处理间平均根数差异达到极显著水平,其中较高浓度(0.5 mg.L-1)IBA和较低浓度(0.1 mg.L-1)IBA与0.5 mg.L-1 NAA组合处理的平均根数分别为16.3条和17.6条,显著(P<0.05)高于另外3个处理。进一步测定、分析表明:不同激素水平(组合)对脱毒苗的根系生长状况(平均根鲜重、平均根长和根系活力)均具有极显著(P<0.01)效应,其中0.1 mg.L-1IBA与0.5 mg.L-1NAA组合处理显著优于其他处理;该处理的试管苗叶片叶绿素(叶绿素a、叶绿素b)含量、叶片鲜重和平均长度也均显著高于其他处理。激素水平(组合)对所测定的3种酶活性分别具有极显著(P<0.01,SOD和POD)、显著(P<0.05,CAT)的效应,并且仍然在0.1 mg.L-1 IBA与0.5 mg.L-1 NAA组合处理上显著高于其他多数处理,分析认为这在一定程度上表现为其具有更高的生理活性和损伤修复能力。诱导植株生根的最佳激素配比为MS+IBA0.1 mg.L-1+NAA0.5mg.L-1。5)栽培基质对移栽苗成活率与生长的影响。7种栽培基质(组合)上移栽苗的成活率、株高和根长均存在显著(P<0.05)差异;其中:A2(50%蛭石+50%腐殖土)的成活率达98.3%,显著(P<0.05)高于除A5(50%珍珠岩+50%土壤)外其他处理;株高达为13.89cm,显著(P<0.05)高于其他处理;根长为6.87cm,显著(P<0.05)高于其余处理。总体上50%蛭石+50%腐殖土可以作为试管苗移栽的最适栽培基质。综上所述,本试验初步建立了适用于峨眉大黄姜的茎尖脱毒以及包括不定芽诱导增殖、不定根诱导、试管苗增殖以及移栽基质的脱毒种苗繁育技术体系,对峨眉大黄姜脱毒种苗生产具有一定的实用价值。对不同激素(组合)各个环节效应的分析也为其他生姜品种脱毒种苗繁育研究提供参考。
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