彭奎莉,張重葉,王雨薇,金子煜,車代弟*
(東北農(nóng)業(yè)大學園藝園林學院/園林植物遺傳育種與生物技術實驗室,哈爾濱黑龍江150030)
微型月季小仙女莖段快繁體系建立的研究
彭奎莉,張重葉,王雨薇,金子煜,車代弟*
(東北農(nóng)業(yè)大學園藝園林學院/園林植物遺傳育種與生物技術實驗室,哈爾濱黑龍江150030)
本研究以微型月季小仙女(Rosa The Fairy)優(yōu)良的莖段為外植體,篩選最適滅菌條件,發(fā)現(xiàn)采用1/2MS可以進行有效的芽誘導;MS+0.4 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IAA培養(yǎng)基可以有效誘導微型月季組培苗的增殖,增殖系數(shù)最高可達7.33;培養(yǎng)基1/2MS+0.1mg·L-1IBA可以有效誘導組培苗生根,生根率達到83.33%,平均每株根數(shù)為14.67。初步建立了小仙女快繁體系,以期為小仙女育種研究提供技術支撐。
小仙女;莖段;快繁體系;培養(yǎng)基
小仙女(Rosa The Fairy)是一種微型月季(Rosa chinensis Minima)[1],株型矮小、花期長、花形精美,是良好的地被綠化或盆栽材料,應用前景廣泛,越來越受到人們的重視。
但是,由于微型月季植株矮小、莖細、扦插繁殖較難、繁殖系數(shù)較低,影響其規(guī)模化生產(chǎn)[2],因此,建立高效、穩(wěn)定且可用于遺傳改良的小仙女快速繁殖體系具有重要意義。
我國目前對微型月季組織培養(yǎng)的研究較少,因此本實驗以小仙女優(yōu)良品種為材料,對影響建立莖段高頻快繁體系的激素組合進行研究,得到植株在各個階段的適宜培養(yǎng)方式,建立快繁體系,為小仙女育種研究提供技術支持。
1.1 外植體的選擇及消毒
試驗材料小仙女優(yōu)質品種由東北農(nóng)業(yè)大學園林育種與生物技術實驗室保存。
取生長健壯無病蟲害的帶芽莖段為外植體,用洗衣粉水浸泡20 min,流水沖洗1 h,移至超凈工作臺,然后用75%酒精浸泡90 s,無菌水清洗3遍,采用2.0%、4.0%、6.0%NaClO 3個濃度滅菌,設置6 min、12 min、18 min 3個時間處理,每種處理接種10個外植體,3次重復,接種15 d后觀察記錄。
培養(yǎng)條件為:MS基本培養(yǎng)基,溫度25±1℃,光照時間12 h/d。
1.2 繼代培養(yǎng)
當外植體材料上萌發(fā)的芽長到0.5~1 cm時,將芽切下轉入繼代培養(yǎng)基進行培養(yǎng),繼代培養(yǎng)基以MS為基本培養(yǎng)基,加入不同濃度的6-BA及NAA,每個處理樣品30個,25 d后觀察記錄。
1.3 生根培養(yǎng)
當小仙女組培苗長到2~3 cm時,轉入生根培養(yǎng)基中,以1/2 MS為基礎培養(yǎng)基,設置2因素(NAA、IBA) 3水平試驗,接種后觀察記錄。
2.1 不同消毒時間對外植體污染率的影響
由表1可見,莖段的染菌率比較低,其中2%的Na-ClO處理12 min、18 min,4%的NaClO處理6 min染菌率為0,表明較高NaClO濃度及較長的消毒時間利于小仙女莖段滅菌;但6%的NaClO處理12 min、18 min,雖然污染率為0,但葉片死亡數(shù)增加,表明Na-ClO對外植體莖段造成一定的損傷。不同NaClO濃度和消毒時間對莖段滅菌情況有較大的影響,所以外植體在2%的NaClO處理12 min、18 min,4%的NaClO處理6 min效果最好,污染率為0、葉片損傷也相對較少。
表1 不同NaClO濃度和滅菌時間污染率比較情況
2.2 不同激素種類和濃度對小仙女繼代的影響
由表2可見,培養(yǎng)基中含0.4 mg/L 6-BA,0.1 mg/L IAA激素的X4處理的增殖系數(shù)最大,為7.33;X1處理增殖系數(shù)最小,為0.03;在X1-X6組合中,隨著6-BA激素濃度增加,分化系數(shù)隨之增大。實驗表明,適量激素能促進其生長發(fā)育,過量的激素反而抑制植株的生長。
2.3 不同激素組合對小仙女生根的影響
由表3可見,在9組1/2MS培養(yǎng)基中,不加NAA、IBA激素處理的,生根率可達100%,但部分根系發(fā)黑;加0.1mg·L-1IBA激素的培養(yǎng)基中不定根誘導效果最好,根系細長、明顯。不同濃度的NAA、IBA對小仙女誘導不定芽生根有一定的抑制作用,誘導出的不定芽的數(shù)量較少,而且根系細短而柔軟。
表2 不同激素組合對小仙女繼代的影響
目前,國內(nèi)幾乎沒有對小仙女的專門報道,而早在1996年產(chǎn)于丹麥的微型月季就已高達3 500萬株[3]。研究發(fā)現(xiàn),利用帶芽莖段為外植體直接進行離體培養(yǎng),建立了微型月季的快速繁殖體系,但繁殖頻率較低[4]。本研究初步建立了小仙女的快繁體系,為其育種研究奠定基礎。
小仙女外植體用75%酒精消毒90 s,2%的NaClO處理12 min、18 min,4%的NaClO處理6 min,污染率為0。細胞分裂素可以促進叢生芽的增殖[5],與低質量濃度的NAA配合使用時,隨著6-BA質量濃度的增加,增殖倍數(shù)增加,當質量濃度為0.4 mg/L時達到最大,繼續(xù)增大,增殖倍數(shù)變化不大,反而有下降趨勢。結果表明小仙女增殖的最佳培養(yǎng)基為:MS+ 0.4 mg/L 6-BA+0.1 mg/L IAA,最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+ 0.1 mg/L IBA。
[1]陳有民.園林樹木學[M].中國林業(yè)出版社,1988.
[2]朱建華,湯曉.月季[M].北京:金盾出版社,1992.
[3]Müller R,Andersen AS,Serek M.Differences in display lifeofminiaturepottedroses(RosahybridaL.)[J].Sci Hortic,1998(76):59-71.
[4]于冰沁.微型月季組織培養(yǎng)的研究[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學,2005(4):53-54.
[5]譚文澄,戴策剛.觀賞植物組織培養(yǎng)技術[M].中國林業(yè)出版社,1991:147-171.
表3 不同激素組合對小仙女生根的影響
1005-2690(2017)08-0121-02
S685.12
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2017-07-05)