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摘 要:以金桔红掌叶片为实验材料,对外植体最佳消毒时间及增殖培养方案的优化进行了研究。结果表明,外植体最佳消毒时间为16min;增殖培养的最佳培养基为3/5MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L;过渡培养的最佳培养基为MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L。
关键词:金桔红掌;叶片;消毒时间;增殖培养;过渡培养
中图分类号 S682 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)13-41-03
红掌(Authurium undreanum)为天南星科花烛属多年生常绿草本植物[1],原产于中南美洲哥伦比亚西南部,是一种很好的盆花和切花植物。红掌花叶优美,高贵典雅,是目前国际花卉市场上流行的一种名贵花卉,成为仅次于热带兰的第二大热带花卉商品。红掌由法国著名植物学家Elouard Andr在1896年从哥伦比亚西南部引种到欧洲,比利时人Jean Linden率先栽培并开始销售,从此便作为商品开始风靡全球。但由于红掌用常规分株繁殖难以扩大生产,而播种繁殖要经人工授粉才能获得种子,耗费人力,所以组织培养成为红掌快速繁殖的唯一途径。自Pierik[2]于1974年对红掌进行组织培养取得成功以来,国内外学者对其进行了大量的组织培养的研究,但绝大多数的研究仅限于某一品种或单一器官(茎尖研究最多)。1986年Keller等研究用MS. skoog培养基作叶插(加KT 2mg/L),1~2个月可形成愈伤组织。1990年,Lightboarn等报道0.5mg/L的2,4-D对愈伤组织的诱导效果最好,增加NH4NO3浓度可使叶片愈伤组织增殖加快。1999年,Kuehrle-A等用4种杂交种幼苗的叶进行组培,发现在暗培养1个月后有半透明的胚胎发生。23个月后,用MS+6-BA 0.2mg/L+2.0%蔗糖继代培养,成苗后移入温室。1993年,复旦大学研究表明[3],在幼苗微培养中,昼长夜短可诱导愈伤组织生长;3.0%葡萄糖对愈伤组织形成是最有效的。我国从1998年开始研究[4],现已成功掌握了植株再生体系的建立、继代增殖培养、壮苗和生根培养、移栽和温室育苗等技术。研究人员通过采用不同的器官作为外植体,对不同培养基进行筛选比较,总结出一套较为完整的操作流程。不同的品种培养技术会有差异,在不断引进新品种的同时研究其组织培养技术具有现实意义。
金桔红掌(Anthurium Golden Orange)为天南星科花烛属,叶宽椭圆状心脏形,全缘,绿色,是从红掌变异品种中经过选育而成的具有观赏潜力的新品种。笔者以金桔红掌为原材料,对外植体最佳消毒时间及增殖培养方案的优化进行了研究,其目的是降低污染率,从而提高金桔红掌的成活率以及金桔红掌的增殖倍率,对金桔红掌的离体培养有重要意义,也为以后红掌新品种的选育作一个参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料 实验于2012年春在广东华力园艺有限公司实验基地进行。材料为金桔红掌叶片,金桔红掌从该公司华伦天奴品种中选出。株高31.8cm,叶宽椭圆状心脏形,全缘,绿色。花梗從叶腋处抽生,佛焰苞苞片长6.9cm,宽7.2cm,苞片颜色前期为桔红色,顶部带绿色。花序长4.8cm,粗为1cm,花序初为桔黄色,后为下白上桔红,之后逐渐变为绿色。花梗长31.3cm,桔红色至暗红色。
1.2 方法
1.2.1 金桔红掌外植体消毒时间试验 选择好的母株置于干净、通风良好的温室中,整个处理过程中不施肥、不浇水,处理后植株呈萎蔫状态,基质土壤不湿润、不沾手即可做种。选择无病虫害植株的叶片,在预处理室通过精心处理之后用0.05%洗衣粉溶液清洗3~5min,然后带回接种室,再用1‰的升汞溶液分别消毒12、16、18min,消毒完毕后用无菌水清洗3~5遍,切下叶片四周升汞侵蚀部位,接种于培养基中。外植体为金桔叶片,每个处理16片;诱导培养基:MS,pH值6.0;La(卡拉胶)5.5g/L;蔗糖30g/L。培养条件:光照强度1 500lx左右,光照时间12±0.5h/d,温度26±1℃,培养周期为6周(图1)。
<\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-1-4.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-1-1.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-1-2.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-1-3.tif>[母本图片][外植体][初代愈伤长势][初代切割后]
图1 实验材料
在培养6周后,观测真菌污染数、细菌污染数,计算真菌污染率、细菌污染率及成活率,计算方法为:真菌污染率(%)=真菌污染数/接种总数×100,细菌污染率(%)=细菌污染数/接种总数×100,成活率(%)=成活数/接种总数×100。
1.2.2 金桔红掌芽的增殖诱导培养基优选 选择经过31周继代培养的生长良好的健康金桔红掌苗作为实验材料,在超净工作台上进行接种,其接种操作方法为:按方向性切割,2~3芽/团,芽高5~15mm或愈伤团块直径6~10mm;单芽高度超过15mm,从基部切下置于团块旁增殖;剔除根、黄化叶及死亡组织;去除扭曲、拔节芽,置于培养基中。分别用A、B、C、D、E 5种培养基做增殖培养(见表1),进行比较。培养条件为:光强1 500lx左右,光照时间14h/d,温度26±1℃(图2)。
表1 金桔红掌的增殖培养基
[处理\&增殖培养基\&A\&1/2 MS+6-BA 0.2mg/L+NAA 0.03mg/L\&B\&1/2 MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L\&C\&3/5 MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L\&D\&3/5 MS+6-BA 0.3mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L\&E\&1/2 MS+6-BA 1.Omg/L+IBA 0.5mg/L\&] <\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-5.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-1.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-2.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-3.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-4.tif>
图2 增殖图片
在培养30d后,观测增殖系数,计算方法为:增殖系数=材料切割后團块数/未切割前团块数。
1.2.3 金桔红掌芽的生根诱导培养基优选 选择经过31周继代培养的生长良好的健康金桔红掌苗作为实验材料,进行过渡培养,过渡培养的目的是为了减少苗的污染和变异,同时提高生根系数,增加产量。过渡的接种操作方法为:选择无病毒无变异的苗,进行方向性切割,每2~3芽/团,无需去顶,切除多余的基部,置于培养基中。过渡培养选择A、B、C、D 4种培养基(见表2)进行比较。培养条件为光强1 500~2 000lx,时间12~14h/d,温度25±1℃(图3)。
表2 金桔红掌的生根培养基
[处理\&生根培养基\&A\&MS+活性炭1g/L+蔗糖30g/L\&B\&MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L\&C\&MS+活性炭1g/L+蔗糖40g/L\&D\&MS+NAA 3mg/L+IBA 1mg/L+活性炭1g/L+蔗糖40g/L \&]
<\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-3-1.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-3-2.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-3-3.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-3-4.tif>
图3 过渡试验图片
在培养30d后,观测生根系数,生根系数=已生根团块数/所用材料总团块数。
2 结果与分析
2.1 不同消毒时间对外植体培养的影响 不同消毒时间对金桔红掌原种制作的影响见表3。金桔红掌外植体总成活率26.53%,总真菌污染为24.48%,总死亡率48.97%。在消毒时间为12min时,真菌污染最多,消毒时间为18min时出现死亡的最多,只有在消毒时间为16min时,外植体的成活率最高。实验结果表明,消毒时间过短,则消毒不彻底导致真菌污染严重,影响外植体成活率;消毒时间过长则增加外植体死亡率。所以,选择外植体消毒时间为16min最适合。
表3 不同消毒时间对金桔红掌组织培养的影响
[处理
(min)\&外植体数量
(个)\&真菌污染率
(%)\&细菌污染率
(%)\&死亡率(%)\&成活率
(%)\&12\&16\&7.3\&0\&7.3\&3.2\&16\&16\&1.2\&0\&6.2\&7.1\&18\&16\&4.6\&0\&11.4\&3.5\&]
2.2 不同培养基对金桔红掌增殖培养的影响 由表4看出,比较培养基A和B,培养基B中添加了IBA 0.05mg/L,增殖系数增加了0.11。由此可知,添加IBA有利于增殖系数的提高。培养基C和D中,只有6-BA的浓度有所不同,浓度高的其增殖系数低一些。比较培养基A、B、C、D、E可以看出,培养基E中,激素6-BA、IBA结合利于增殖系数的提高,并使增殖系数达到最大值;然而,6-BA、IBA、NAA结(下转157页)(上接42页)合更有利于材料生长,而且株型较好,叶片展开度也较佳。综合得出,培养基3/5MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L最佳,若只用于增殖生产,使用培养基1/2MS+6-BA 1.0mg/L+IBA 0.5mg/L最佳。
表4 不同培养基对金桔红掌增殖培养的影响
[处理\&外植体数量(个)\&增殖系数\&生长情况\&A\&120\&1.96\&芽壮、根多\&B\&120\&2.07\&根多、芽长势一般\&C\&120\&2.34\&根多,芽比较壮\&D\&120\&2.15\&芽壮、有根,长势较好\&E\&120\&3.05\&根少、芽点多、抽起的芽少\&]
2.3 不同培养基对金桔红掌生根培养的影响 由表5可以看出,A、B、C 3种培养基只有蔗糖浓度有差异,通过比较三者的生根系数可知,在培养基中蔗糖浓度过低、过高均会降低生根系数,尤其是当蔗糖浓度过高时还会出现苗生长不太正常的现象。培养基C和D比较,D的生根系数要高,可见在培养基中添加适当的激素会提高生根系数。比较4种培养基可知,以培养基B(MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L)的生根系数最高,长势最好。
表5 不同培养基对金桔红掌生根培养中生根系数和生长的影响
[处理\&原材料(团)\&生根系数\&生长情况\&A\&120\&0.76\&长势正常\&B\&120\&0.81\&长势好、叶宽正常\&C\&120\&0.70\&叶宽偏小\&D\&120\&0.73\&长势一般\&]
3 结论与讨论
作为时尚盆花和切花的红掌,越来越受到人们的喜爱和重视,组织培养是红掌繁殖的重要方法,其中,通过外植体获得愈伤组织是红掌组培快繁的关键步骤,愈伤组织诱导成功与否与外植体的取材部位、消毒方法、诱导培养基都有密切关系[5]。 金桔红掌叶片组织培养中,由于培养器皿、培养基、培养材料、操作器械等消毒不彻底,或者操作不谨慎、接种环境和培养环境不清洁等因素引起细菌以及真菌的污染。避免污染的主要方法是外植体的消毒,消毒时间短,污染率就高;消毒时间长,易杀死外植体[6-7]。合理控制消毒时间是获得红掌组培苗的关键。本实验中,随着消毒时间的延长,红掌的成活率呈上升趋势,污染率逐渐下降。但消毒时间过长,则使外植体出现死亡。所以金桔红掌选择外植体消毒时间为16min最适合。
大多数有关红掌组织培养的研究侧重于愈伤组织诱导培养基的选择。本研究表明,激素IBA、NAA结合对材料生根系数影响不大,这与赵卫国等的研究不同。赵卫国[8]等的研究表明NAA可以促进红掌提早生根,且产生的根系粗壮,但是根系短,根毛多且根为黄色;添加适量糖有利于材料生长,本研究也得出与之相似的结果。综合来看,在4种优选的培养基中,金桔红掌过渡培养的最佳培养基是MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L。
芽分化和增殖是影响红掌快繁效率的主要因素。夏时云等[9]研究发现,BA是影响愈伤组织芽分化最重要的激素。另有研究表明,愈伤组织芽分化往往是多种激素相互平衡及协同作用的结果,激素配比尤为重要[10]。一般认为,细胞分裂素和生长素的比例是影响增殖系数和不定芽质量的主要因素[11-12]。在红掌不定芽诱导分化过程中,IBA是适合红掌不定芽诱导的生长素,对不定芽的诱导效果优于NAA。因此实验结果表明,培养基3/5MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L是金桔红掌增殖培养的最佳培养基。
参考文献
[1]胡军民.安祖花[J].中国花卉园艺,2002(5):39.
[2]Pierik R L M. Anthurium andraeanum plantlets produced from callus t issue cultivated in vitro[J].Physiol Plant,1976,37(1):80-82.
[3]江如蓝,张施君,郑迎冬,等.红掌的组织培养和快速繁殖[J].仲恺农业技术学报,2002,15(4):49-53.
[4]吕复兵,王碧青,廖飞雄,等.红掌叶片离体培养与植株再生研究[J].广东农业科学,2002(6):25-26.
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[6]梁称福.植物组织培养研究进展与应用概况[J].经济林研究,2005,23(4):103-109.
[7]马绍餐,金青,聂凡,等. 消毒时间和激素水平对小水榕组织培养的影响[J].农业生物技术科学,2007,23(11):90-94.
[8]赵卫国,石岭,高雷,等.生长素的种类和浓度对红掌组培苗生根的影响[J]. 农业生物技术科学,2007,23(13):92-96.
[9]黄萍萍.红掌快速繁殖技术研究[J].黎明职业大学学报,2004(1):60.
[10]朱飽卿,柴向华,李军,等.红掌的花序培养及快速繁殖技术研究[J].中国农学通报,2004,20(4):226-227.
[11]Shevade A,Preece J E.In Vitro Shoot and Floral Organgenesis from Stamen Explants from a Rhododendron“P.J.M”Group Clone[J].Scientia Horticulture,1993,56:163-170.
[12]Economou A S,Read P E.In Vitro Shoot Proliferation of Minnesota. Deciduous Azaleas[J].Hortscience,1984,19(1):60-62.
关键词:金桔红掌;叶片;消毒时间;增殖培养;过渡培养
中图分类号 S682 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2013)13-41-03
红掌(Authurium undreanum)为天南星科花烛属多年生常绿草本植物[1],原产于中南美洲哥伦比亚西南部,是一种很好的盆花和切花植物。红掌花叶优美,高贵典雅,是目前国际花卉市场上流行的一种名贵花卉,成为仅次于热带兰的第二大热带花卉商品。红掌由法国著名植物学家Elouard Andr在1896年从哥伦比亚西南部引种到欧洲,比利时人Jean Linden率先栽培并开始销售,从此便作为商品开始风靡全球。但由于红掌用常规分株繁殖难以扩大生产,而播种繁殖要经人工授粉才能获得种子,耗费人力,所以组织培养成为红掌快速繁殖的唯一途径。自Pierik[2]于1974年对红掌进行组织培养取得成功以来,国内外学者对其进行了大量的组织培养的研究,但绝大多数的研究仅限于某一品种或单一器官(茎尖研究最多)。1986年Keller等研究用MS. skoog培养基作叶插(加KT 2mg/L),1~2个月可形成愈伤组织。1990年,Lightboarn等报道0.5mg/L的2,4-D对愈伤组织的诱导效果最好,增加NH4NO3浓度可使叶片愈伤组织增殖加快。1999年,Kuehrle-A等用4种杂交种幼苗的叶进行组培,发现在暗培养1个月后有半透明的胚胎发生。23个月后,用MS+6-BA 0.2mg/L+2.0%蔗糖继代培养,成苗后移入温室。1993年,复旦大学研究表明[3],在幼苗微培养中,昼长夜短可诱导愈伤组织生长;3.0%葡萄糖对愈伤组织形成是最有效的。我国从1998年开始研究[4],现已成功掌握了植株再生体系的建立、继代增殖培养、壮苗和生根培养、移栽和温室育苗等技术。研究人员通过采用不同的器官作为外植体,对不同培养基进行筛选比较,总结出一套较为完整的操作流程。不同的品种培养技术会有差异,在不断引进新品种的同时研究其组织培养技术具有现实意义。
金桔红掌(Anthurium Golden Orange)为天南星科花烛属,叶宽椭圆状心脏形,全缘,绿色,是从红掌变异品种中经过选育而成的具有观赏潜力的新品种。笔者以金桔红掌为原材料,对外植体最佳消毒时间及增殖培养方案的优化进行了研究,其目的是降低污染率,从而提高金桔红掌的成活率以及金桔红掌的增殖倍率,对金桔红掌的离体培养有重要意义,也为以后红掌新品种的选育作一个参考。
1 材料与方法
1.1 试验材料 实验于2012年春在广东华力园艺有限公司实验基地进行。材料为金桔红掌叶片,金桔红掌从该公司华伦天奴品种中选出。株高31.8cm,叶宽椭圆状心脏形,全缘,绿色。花梗從叶腋处抽生,佛焰苞苞片长6.9cm,宽7.2cm,苞片颜色前期为桔红色,顶部带绿色。花序长4.8cm,粗为1cm,花序初为桔黄色,后为下白上桔红,之后逐渐变为绿色。花梗长31.3cm,桔红色至暗红色。
1.2 方法
1.2.1 金桔红掌外植体消毒时间试验 选择好的母株置于干净、通风良好的温室中,整个处理过程中不施肥、不浇水,处理后植株呈萎蔫状态,基质土壤不湿润、不沾手即可做种。选择无病虫害植株的叶片,在预处理室通过精心处理之后用0.05%洗衣粉溶液清洗3~5min,然后带回接种室,再用1‰的升汞溶液分别消毒12、16、18min,消毒完毕后用无菌水清洗3~5遍,切下叶片四周升汞侵蚀部位,接种于培养基中。外植体为金桔叶片,每个处理16片;诱导培养基:MS,pH值6.0;La(卡拉胶)5.5g/L;蔗糖30g/L。培养条件:光照强度1 500lx左右,光照时间12±0.5h/d,温度26±1℃,培养周期为6周(图1)。
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图1 实验材料
在培养6周后,观测真菌污染数、细菌污染数,计算真菌污染率、细菌污染率及成活率,计算方法为:真菌污染率(%)=真菌污染数/接种总数×100,细菌污染率(%)=细菌污染数/接种总数×100,成活率(%)=成活数/接种总数×100。
1.2.2 金桔红掌芽的增殖诱导培养基优选 选择经过31周继代培养的生长良好的健康金桔红掌苗作为实验材料,在超净工作台上进行接种,其接种操作方法为:按方向性切割,2~3芽/团,芽高5~15mm或愈伤团块直径6~10mm;单芽高度超过15mm,从基部切下置于团块旁增殖;剔除根、黄化叶及死亡组织;去除扭曲、拔节芽,置于培养基中。分别用A、B、C、D、E 5种培养基做增殖培养(见表1),进行比较。培养条件为:光强1 500lx左右,光照时间14h/d,温度26±1℃(图2)。
表1 金桔红掌的增殖培养基
[处理\&增殖培养基\&A\&1/2 MS+6-BA 0.2mg/L+NAA 0.03mg/L\&B\&1/2 MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L\&C\&3/5 MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L\&D\&3/5 MS+6-BA 0.3mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L\&E\&1/2 MS+6-BA 1.Omg/L+IBA 0.5mg/L\&] <\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-5.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-1.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-2.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-3.tif><\\Pc10\PC10E (E)\姜秀红\杂志\安徽农学通报杂志\农学通报2013-13\3823-2-4.tif>
图2 增殖图片
在培养30d后,观测增殖系数,计算方法为:增殖系数=材料切割后團块数/未切割前团块数。
1.2.3 金桔红掌芽的生根诱导培养基优选 选择经过31周继代培养的生长良好的健康金桔红掌苗作为实验材料,进行过渡培养,过渡培养的目的是为了减少苗的污染和变异,同时提高生根系数,增加产量。过渡的接种操作方法为:选择无病毒无变异的苗,进行方向性切割,每2~3芽/团,无需去顶,切除多余的基部,置于培养基中。过渡培养选择A、B、C、D 4种培养基(见表2)进行比较。培养条件为光强1 500~2 000lx,时间12~14h/d,温度25±1℃(图3)。
表2 金桔红掌的生根培养基
[处理\&生根培养基\&A\&MS+活性炭1g/L+蔗糖30g/L\&B\&MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L\&C\&MS+活性炭1g/L+蔗糖40g/L\&D\&MS+NAA 3mg/L+IBA 1mg/L+活性炭1g/L+蔗糖40g/L \&]
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图3 过渡试验图片
在培养30d后,观测生根系数,生根系数=已生根团块数/所用材料总团块数。
2 结果与分析
2.1 不同消毒时间对外植体培养的影响 不同消毒时间对金桔红掌原种制作的影响见表3。金桔红掌外植体总成活率26.53%,总真菌污染为24.48%,总死亡率48.97%。在消毒时间为12min时,真菌污染最多,消毒时间为18min时出现死亡的最多,只有在消毒时间为16min时,外植体的成活率最高。实验结果表明,消毒时间过短,则消毒不彻底导致真菌污染严重,影响外植体成活率;消毒时间过长则增加外植体死亡率。所以,选择外植体消毒时间为16min最适合。
表3 不同消毒时间对金桔红掌组织培养的影响
[处理
(min)\&外植体数量
(个)\&真菌污染率
(%)\&细菌污染率
(%)\&死亡率(%)\&成活率
(%)\&12\&16\&7.3\&0\&7.3\&3.2\&16\&16\&1.2\&0\&6.2\&7.1\&18\&16\&4.6\&0\&11.4\&3.5\&]
2.2 不同培养基对金桔红掌增殖培养的影响 由表4看出,比较培养基A和B,培养基B中添加了IBA 0.05mg/L,增殖系数增加了0.11。由此可知,添加IBA有利于增殖系数的提高。培养基C和D中,只有6-BA的浓度有所不同,浓度高的其增殖系数低一些。比较培养基A、B、C、D、E可以看出,培养基E中,激素6-BA、IBA结合利于增殖系数的提高,并使增殖系数达到最大值;然而,6-BA、IBA、NAA结(下转157页)(上接42页)合更有利于材料生长,而且株型较好,叶片展开度也较佳。综合得出,培养基3/5MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L最佳,若只用于增殖生产,使用培养基1/2MS+6-BA 1.0mg/L+IBA 0.5mg/L最佳。
表4 不同培养基对金桔红掌增殖培养的影响
[处理\&外植体数量(个)\&增殖系数\&生长情况\&A\&120\&1.96\&芽壮、根多\&B\&120\&2.07\&根多、芽长势一般\&C\&120\&2.34\&根多,芽比较壮\&D\&120\&2.15\&芽壮、有根,长势较好\&E\&120\&3.05\&根少、芽点多、抽起的芽少\&]
2.3 不同培养基对金桔红掌生根培养的影响 由表5可以看出,A、B、C 3种培养基只有蔗糖浓度有差异,通过比较三者的生根系数可知,在培养基中蔗糖浓度过低、过高均会降低生根系数,尤其是当蔗糖浓度过高时还会出现苗生长不太正常的现象。培养基C和D比较,D的生根系数要高,可见在培养基中添加适当的激素会提高生根系数。比较4种培养基可知,以培养基B(MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L)的生根系数最高,长势最好。
表5 不同培养基对金桔红掌生根培养中生根系数和生长的影响
[处理\&原材料(团)\&生根系数\&生长情况\&A\&120\&0.76\&长势正常\&B\&120\&0.81\&长势好、叶宽正常\&C\&120\&0.70\&叶宽偏小\&D\&120\&0.73\&长势一般\&]
3 结论与讨论
作为时尚盆花和切花的红掌,越来越受到人们的喜爱和重视,组织培养是红掌繁殖的重要方法,其中,通过外植体获得愈伤组织是红掌组培快繁的关键步骤,愈伤组织诱导成功与否与外植体的取材部位、消毒方法、诱导培养基都有密切关系[5]。 金桔红掌叶片组织培养中,由于培养器皿、培养基、培养材料、操作器械等消毒不彻底,或者操作不谨慎、接种环境和培养环境不清洁等因素引起细菌以及真菌的污染。避免污染的主要方法是外植体的消毒,消毒时间短,污染率就高;消毒时间长,易杀死外植体[6-7]。合理控制消毒时间是获得红掌组培苗的关键。本实验中,随着消毒时间的延长,红掌的成活率呈上升趋势,污染率逐渐下降。但消毒时间过长,则使外植体出现死亡。所以金桔红掌选择外植体消毒时间为16min最适合。
大多数有关红掌组织培养的研究侧重于愈伤组织诱导培养基的选择。本研究表明,激素IBA、NAA结合对材料生根系数影响不大,这与赵卫国等的研究不同。赵卫国[8]等的研究表明NAA可以促进红掌提早生根,且产生的根系粗壮,但是根系短,根毛多且根为黄色;添加适量糖有利于材料生长,本研究也得出与之相似的结果。综合来看,在4种优选的培养基中,金桔红掌过渡培养的最佳培养基是MS+活性炭1g/L+蔗糖35g/L。
芽分化和增殖是影响红掌快繁效率的主要因素。夏时云等[9]研究发现,BA是影响愈伤组织芽分化最重要的激素。另有研究表明,愈伤组织芽分化往往是多种激素相互平衡及协同作用的结果,激素配比尤为重要[10]。一般认为,细胞分裂素和生长素的比例是影响增殖系数和不定芽质量的主要因素[11-12]。在红掌不定芽诱导分化过程中,IBA是适合红掌不定芽诱导的生长素,对不定芽的诱导效果优于NAA。因此实验结果表明,培养基3/5MS+6-BA 0.2mg/L+IBA 0.05mg/L+NAA 0.03mg/L是金桔红掌增殖培养的最佳培养基。
参考文献
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