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摘 要：以非洲菊品种‘F53’的茎尖作为外植体进行离体培养技术研究，为建立以茎尖为外植体的非洲菊高频、高效、稳定的工厂化育苗技术体系奠定基础。结果表明，适宜于不定芽诱导的培养基为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L；增殖培养基为MS+6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖20g/L；最适生根培养基为1/2MS+IBA0.1mg/L+蔗糖15g/L。
关键词：非洲菊；茎尖；离体培养
中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）05-12-04
非洲菊（Gerbera jamesonii Bolus），别名扶郎花、大丁草、灯盏花等，属于菊科宿根多年生草本花卉，全株具细毛，叶基部簇生，具长柄，柄长15～20cm，植株挺拔，花艳丽、秀美，花大梗长，头状花序单生，花色丰富，可盆栽室内摆放，也可点缀庭院、草坪边缘、花坛等，是当今世界重要的切花种类之一[1-2]。非洲菊品种非常丰富，有单瓣和重瓣品种，有露地切花和温室栽培四季开花品种，以及供盆栽、花坛栽种的品种等[3]。
非洲菊为异花授粉植物，自交不孕，有性繁殖易产生分离，不能保持原品种性状的稳定性，而传统的无性分株繁殖方式，其繁殖系数较低，而且分株繁殖容易使病毒逐代积累，从而造成种性退化[4]。因此，组织培养技术是非洲菊商品化生产的主要繁殖方式，既可在短期内大量生产优良种苗，也可用于生产脱毒苗，防止种质退化[5]。目前，非洲菊组培快繁技术国内已有不少报道，大多采用的外植体是花托、花丝、花蕾等花器官以及叶柄、叶片等，而以茎尖为外植体的研究报道则较少。本试验以非洲菊品种‘F53’幼嫩的茎尖为外植体，针对其进行不定芽的诱导培养、增殖培养和生根培养研究，以期为该品种的工厂化育苗建立离体培养技术体系，也为其他非洲菊品种的组织培养技术体系的建立提供参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料及预处理 试验材料为昆明市美兰花卉公司提供的非洲菊‘F53’品种花丝组培瓶苗。将非洲菊品种‘F53’组培苗放入恒温箱中进行预处理。首先在恒温培养箱内温度为32℃下放置2d，之后再将温度调至34℃，放置2d，再将温度调至36℃，放置2d，最后将温度调至38℃，放置2d。将预处理后的组培苗取出，在超净工作台上切取茎尖，长度为0.1～0.3cm，放于无菌水中备用。
1.2 试验方法 试验中的每个处理接种10瓶，每瓶2～3个材料（茎尖或不定芽苗），同一处理重复3次。不定芽诱导培养在外植体接入后第5d开始观察，记录启动材料数，以不定芽萌动生长至肉眼可见即认为材料已启动，以高度大于0.2cm的不定芽为有效芽。增殖培养从丛生芽增殖倍数、增殖芽数率和增殖芽平均增殖芽数3个方面来考察，第5天开始观察，20d后记录增殖的芽数和大于0.5cm的芽苗数。生根效果以生根率来考察，20d后记录生根苗数。
1.2.1 不定芽诱导培养 用MS作为基本培养基，在基本培养基中加入不同浓度的细胞分裂素和生长素（KT、6-BA、NAA），6-BA的质量浓度设为2mg/L和4mg/L，NAA的质量浓度设为0.5mg/L和1mg/L，KT的质量浓度设为0.5mg/L和1mg/L，采用3因素2水平的正交设计（表1），蔗糖均为25g/L，卡拉胶为4g/L，pH值为5.8～6.2。接种后在光照强度为1 500～2 000lx，光暗时间为16h/8h，温度为（25±2）℃的环境下培养。
1.2.3 生根培养 将增殖后生长健壮的不定芽苗接种于生根培養基中进行生根培养，20d后统计组培苗的生根情况。生根培养采用单因素试验设计（表3），采用MS和1/2MS作为基本培养基，分别加入激素2，4-D、6-BA、NAA、IBA，以1/2MS基本培养基作为对照，蔗糖均为15g/L，卡拉胶为4g/L，pH值为5.8～6.2。接种后在光照强度为1 500～2 000lx，光暗时间为16h/8h，温度为（25±2）℃的环境下培养。
2.4 炼苗与移栽 当生根后的组培苗高度达到3～5cm，根长达到2.0cm时，将组培瓶口封口膜打开，使其逐渐适应外界环境。3～5d后完全揭去封口膜，将瓶苗移到靠近窗户的试验台上，每天接受日照1.5h左右，后期逐渐延长日照时间。瓶苗生长至高度为10～15cm，且生长出5～6片叶时，移栽到腐殖土∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1的基质中，成活率可达90%以上。
3 结论与讨论
非洲菊属于世界5大切花之一，品种众多，且商品化生产已经非常普及，在当前的非洲菊组织培养快繁中，较多采用花丝、花托、花蕾以及花瓣等花器官作为外植体[1-2，6-8]。虽然采用的花器官属于较为幼态的组织，但植物体生殖器官的成熟效应比营养器官更为明显，经过多世代继代增殖培养后，容易引起组培苗种质的退化。因此，在非洲菊的组培快繁中，也有探索建立以叶等营养器官为外植体的离体培养技术研究[4，9]。本研究首先将非洲菊无菌组培苗进行逐渐升温培养预处理，其目的主要是通过热处理抑制内生菌的生长，而后再将幼嫩的茎尖部分切下进行不定芽的诱导、增殖培养和生根培养，期望为非洲菊工厂化育苗建立以营养器官为外植体的新途径。该方法取材更为容易，不受季节的限制与影响，而且获得的外植体即为无菌材料，不用进行消毒处理，程序更为简便；同时，以茎尖为外植体，在一定程度上可以发挥组培苗脱毒的作用效果。
在离体培养中，外源激素的种类、浓度及其配比发挥着决定性作用，只有外源激素配比适宜的培养基才能诱导细胞分裂的启动、愈伤组织的形成、生长、分化及根芽器官的发生[2]。王春彦和罗凤霞[9]以叶为外植体的非洲菊组织培养研究中发现，BA和KT二者浓度上的变化对不定芽再生影响不大；张素勤等[10]以非洲菊叶为外植体的研究结果表明，6-BA对愈伤组织的诱导率高于KT；张希太[4]的研究结果表明，适宜于非洲菊茎尖外植体愈伤组织不定芽诱导的培养基为MS+KT10mg/L+IAA0.5mg/L。本研究中，将6-BA与KT相结合，筛选出适合于非洲菊茎类外植体的不定芽诱导培养基为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L，是否能够仅采用6-BA或KT而取得同样的不定芽诱导效果，有待于进一步研究。在试验中还发现，1/2MS培养基更有利于增殖后不定芽的生根培养，且非洲菊的生根培养需要糖的浓度较低，低糖更容易生根。对于激素而言，低浓度的IBA和NAA有利于非洲菊的生根，而且根系生长健壮。
总之，通过本研究的开展成功建立了以幼嫩的茎尖作为外植体的非洲菊离体培养再生技术体系，不定芽诱导的最佳培养基配方为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L；最佳增殖培养基配方为MS+
6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖20g/L；最佳生根培养基配方为1/2MS+IBA0.1mg/L+蔗糖15g/L。
参考文献
[1]毕晓颖，程超，魏秀娟，等.非洲菊‘大臣’花托离体培养的研究[J].广东农业科学，2013（15）：50-52.
[2]田斌，唐军荣，郑元，等.非洲菊品种红色妖姬的组织培养研究[J].安徽农学通报，2013，19（15）：22-23，25.
[3]贺振，翟洪武.草本花卉[M].北京：中国林业出版社，2000.
[4]张希太.非洲菊组织培养与快速繁殖试验研究[J].现代农业科技，2011（6）：210，213.
[5]龙雅直.切花生产技术[M].北京：金盾出版社，1994.
[6]周恒.培养基对非洲菊离体繁殖的影响[J].江苏农业科学，2009（5）：67-68.
[7]高艳明，李建设，李晓娟.非洲菊花托组织培养的研究[J].西北农业学报，2006，15（4）：200-202.
[8]刘国华，陈海燕，宋刚，等.非洲菊花瓣的离体培养[J].安徽农业科学，2004，32（2）：316-317.
[9]王春彦，罗凤霞.非洲菊离体叶培养诱导不定芽研究[J].中国农学通报，2011，27（13）：144-148.
[10]张素勤，邹志荣，耿广东，等.培养基和植物激素对非洲菊叶片愈伤组织诱导的研究[J].西北农林科技大学学报，2004，32（10）：29-32. （责编：张宏民）
关键词：非洲菊；茎尖；离体培养
中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）05-12-04
非洲菊（Gerbera jamesonii Bolus），别名扶郎花、大丁草、灯盏花等，属于菊科宿根多年生草本花卉，全株具细毛，叶基部簇生，具长柄，柄长15～20cm，植株挺拔，花艳丽、秀美，花大梗长，头状花序单生，花色丰富，可盆栽室内摆放，也可点缀庭院、草坪边缘、花坛等，是当今世界重要的切花种类之一[1-2]。非洲菊品种非常丰富，有单瓣和重瓣品种，有露地切花和温室栽培四季开花品种，以及供盆栽、花坛栽种的品种等[3]。
非洲菊为异花授粉植物，自交不孕，有性繁殖易产生分离，不能保持原品种性状的稳定性，而传统的无性分株繁殖方式，其繁殖系数较低，而且分株繁殖容易使病毒逐代积累，从而造成种性退化[4]。因此，组织培养技术是非洲菊商品化生产的主要繁殖方式，既可在短期内大量生产优良种苗，也可用于生产脱毒苗，防止种质退化[5]。目前，非洲菊组培快繁技术国内已有不少报道，大多采用的外植体是花托、花丝、花蕾等花器官以及叶柄、叶片等，而以茎尖为外植体的研究报道则较少。本试验以非洲菊品种‘F53’幼嫩的茎尖为外植体，针对其进行不定芽的诱导培养、增殖培养和生根培养研究，以期为该品种的工厂化育苗建立离体培养技术体系，也为其他非洲菊品种的组织培养技术体系的建立提供参考。
1 材料和方法
1.1 试验材料及预处理 试验材料为昆明市美兰花卉公司提供的非洲菊‘F53’品种花丝组培瓶苗。将非洲菊品种‘F53’组培苗放入恒温箱中进行预处理。首先在恒温培养箱内温度为32℃下放置2d，之后再将温度调至34℃，放置2d，再将温度调至36℃，放置2d，最后将温度调至38℃，放置2d。将预处理后的组培苗取出，在超净工作台上切取茎尖，长度为0.1～0.3cm，放于无菌水中备用。
1.2 试验方法 试验中的每个处理接种10瓶，每瓶2～3个材料（茎尖或不定芽苗），同一处理重复3次。不定芽诱导培养在外植体接入后第5d开始观察，记录启动材料数，以不定芽萌动生长至肉眼可见即认为材料已启动，以高度大于0.2cm的不定芽为有效芽。增殖培养从丛生芽增殖倍数、增殖芽数率和增殖芽平均增殖芽数3个方面来考察，第5天开始观察，20d后记录增殖的芽数和大于0.5cm的芽苗数。生根效果以生根率来考察，20d后记录生根苗数。
1.2.1 不定芽诱导培养 用MS作为基本培养基，在基本培养基中加入不同浓度的细胞分裂素和生长素（KT、6-BA、NAA），6-BA的质量浓度设为2mg/L和4mg/L，NAA的质量浓度设为0.5mg/L和1mg/L，KT的质量浓度设为0.5mg/L和1mg/L，采用3因素2水平的正交设计（表1），蔗糖均为25g/L，卡拉胶为4g/L，pH值为5.8～6.2。接种后在光照强度为1 500～2 000lx，光暗时间为16h/8h，温度为（25±2）℃的环境下培养。
1.2.3 生根培养 将增殖后生长健壮的不定芽苗接种于生根培養基中进行生根培养，20d后统计组培苗的生根情况。生根培养采用单因素试验设计（表3），采用MS和1/2MS作为基本培养基，分别加入激素2，4-D、6-BA、NAA、IBA，以1/2MS基本培养基作为对照，蔗糖均为15g/L，卡拉胶为4g/L，pH值为5.8～6.2。接种后在光照强度为1 500～2 000lx，光暗时间为16h/8h，温度为（25±2）℃的环境下培养。
2.4 炼苗与移栽 当生根后的组培苗高度达到3～5cm，根长达到2.0cm时，将组培瓶口封口膜打开，使其逐渐适应外界环境。3～5d后完全揭去封口膜，将瓶苗移到靠近窗户的试验台上，每天接受日照1.5h左右，后期逐渐延长日照时间。瓶苗生长至高度为10～15cm，且生长出5～6片叶时，移栽到腐殖土∶蛭石∶珍珠岩=2∶1∶1的基质中，成活率可达90%以上。
3 结论与讨论
非洲菊属于世界5大切花之一，品种众多，且商品化生产已经非常普及，在当前的非洲菊组织培养快繁中，较多采用花丝、花托、花蕾以及花瓣等花器官作为外植体[1-2，6-8]。虽然采用的花器官属于较为幼态的组织，但植物体生殖器官的成熟效应比营养器官更为明显，经过多世代继代增殖培养后，容易引起组培苗种质的退化。因此，在非洲菊的组培快繁中，也有探索建立以叶等营养器官为外植体的离体培养技术研究[4，9]。本研究首先将非洲菊无菌组培苗进行逐渐升温培养预处理，其目的主要是通过热处理抑制内生菌的生长，而后再将幼嫩的茎尖部分切下进行不定芽的诱导、增殖培养和生根培养，期望为非洲菊工厂化育苗建立以营养器官为外植体的新途径。该方法取材更为容易，不受季节的限制与影响，而且获得的外植体即为无菌材料，不用进行消毒处理，程序更为简便；同时，以茎尖为外植体，在一定程度上可以发挥组培苗脱毒的作用效果。
在离体培养中，外源激素的种类、浓度及其配比发挥着决定性作用，只有外源激素配比适宜的培养基才能诱导细胞分裂的启动、愈伤组织的形成、生长、分化及根芽器官的发生[2]。王春彦和罗凤霞[9]以叶为外植体的非洲菊组织培养研究中发现，BA和KT二者浓度上的变化对不定芽再生影响不大；张素勤等[10]以非洲菊叶为外植体的研究结果表明，6-BA对愈伤组织的诱导率高于KT；张希太[4]的研究结果表明，适宜于非洲菊茎尖外植体愈伤组织不定芽诱导的培养基为MS+KT10mg/L+IAA0.5mg/L。本研究中，将6-BA与KT相结合，筛选出适合于非洲菊茎类外植体的不定芽诱导培养基为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L，是否能够仅采用6-BA或KT而取得同样的不定芽诱导效果，有待于进一步研究。在试验中还发现，1/2MS培养基更有利于增殖后不定芽的生根培养，且非洲菊的生根培养需要糖的浓度较低，低糖更容易生根。对于激素而言，低浓度的IBA和NAA有利于非洲菊的生根，而且根系生长健壮。
总之，通过本研究的开展成功建立了以幼嫩的茎尖作为外植体的非洲菊离体培养再生技术体系，不定芽诱导的最佳培养基配方为MS+6-BA2mg/L+NAA1mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖25g/L；最佳增殖培养基配方为MS+
6-BA0.5mg/L+KT0.5mg/L+蔗糖20g/L；最佳生根培养基配方为1/2MS+IBA0.1mg/L+蔗糖15g/L。
参考文献
[1]毕晓颖，程超，魏秀娟，等.非洲菊‘大臣’花托离体培养的研究[J].广东农业科学，2013（15）：50-52.
[2]田斌，唐军荣，郑元，等.非洲菊品种红色妖姬的组织培养研究[J].安徽农学通报，2013，19（15）：22-23，25.
[3]贺振，翟洪武.草本花卉[M].北京：中国林业出版社，2000.
[4]张希太.非洲菊组织培养与快速繁殖试验研究[J].现代农业科技，2011（6）：210，213.
[5]龙雅直.切花生产技术[M].北京：金盾出版社，1994.
[6]周恒.培养基对非洲菊离体繁殖的影响[J].江苏农业科学，2009（5）：67-68.
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[8]刘国华，陈海燕，宋刚，等.非洲菊花瓣的离体培养[J].安徽农业科学，2004，32（2）：316-317.
[9]王春彦，罗凤霞.非洲菊离体叶培养诱导不定芽研究[J].中国农学通报，2011，27（13）：144-148.
[10]张素勤，邹志荣，耿广东，等.培养基和植物激素对非洲菊叶片愈伤组织诱导的研究[J].西北农林科技大学学报，2004，32（10）：29-32. （责编：张宏民）