番茄离体扦插快繁的影响因素研究

张世忠　孟令法　郗冬梅　薛　彤　张杰道

摘要：以番茄侧枝及带腋芽茎段为外植体，以不加任何激素的灭菌石英砂、蛭石及育苗基质为培养基，分别置于8、12、24h光照下培养。结果显示：番茄侧枝及带腋芽茎段在灭菌育苗基质中，24h光照条件下，生根快速，成活率高，繁殖系数可达2～6。

关键词：番茄；组织培养；繁殖系数

中图分类号：S641.204⁺.3文献标识号：A文章编号：1001-4942(2009)07-0050-03

番茄营养丰富，色艳味美，在世界蔬菜生产中占有极其重要的地位，也是我国保护地生产和出口的主要蔬菜。国内番茄种质资源匮乏，育种周期长，目前选育的品种不能充分满足市场要求，每年都要从国外进口大量价格昂贵的番茄杂交种。且杂交种不能留种，无法自主繁殖。利用离体快繁的方法，可以实现短时间内的快速繁殖，且不存在杂种优势分离的问题，可以用于种质和杂交种长期保存和扩繁。本研究选用番茄侧枝及带腋芽茎段为外植体进行离体培养，以生产上常用的石英砂、蛭石及育苗基质作为培养介质，对影响离体快繁的各种条件进行了比较，建立了优化的离体快繁体系。此法增殖快、成本低、操作简单，能够很好地保持原种的遗传性状，为番茄组培快繁的商业化运作降低了成本，同时也为番茄的新品种改良、优良品系培育及基因工程研究提供了理论及实践依据。

1材料与方法

1.1试验材料

选用野生砧木品种17号和商业品种玛瓦。

1.2试验方法

番茄材料用自来水冲洗干净，用0.1％升汞消毒处理6～8min，再用无菌水冲洗4～5次，在消毒滤纸上将材料表面水分吸干，剪取合适大小的侧枝、带腋芽的茎段分别接种于灭菌育苗基质、石英砂及蛭石的培养基中，分别置于8、12、24h光照培养箱中培养，培养温度均为24℃，光照强度为2000lx，每隔5～7天观察生长情况。在生根2～3天后，逐渐打开培养瓶进行炼苗。

2结果与分析

2.1基因型对番茄离体快繁的影响

将17号与玛瓦的侧枝，分别扦插到水与无菌基质中，24h光照培养。结果发现，在水培过程中，玛瓦侧枝能够快速生根，而17号在水中不易生根，其扦插在水中部分很快腐烂；在无菌基质中，17号与玛瓦的侧枝成活率分别可达到90％和100％。17号生根略晚于玛瓦，生长至第10天时，17号的生根数量及生根长度低于玛瓦(表1)。番茄侧枝生根快慢可能与扦插组织成熟程度和分生能力有关，玛瓦侧枝木质化程度和分生能力比17号高，这可能是其生根多而快的原因之一。育苗基质透气性好，营养丰富，所以扦插在育苗基质中的侧枝比水中的侧枝生根数量更多更长。

2.2培养介质对番茄离体快繁的影响

将适龄的17号与玛瓦的侧枝分别接种于灭菌的石英砂、蛭石及育苗基质三种培养介质中，24h光照培养。结果表明，培养介质对侧枝的生根情况和成活率有一定影响(表2)。石英砂和蛭石基本不能提供营养，侧枝在生根前后只能靠自身贮存营养成分存活，而育苗基质中的侧枝生根后可以直接从基质中吸收营养，所以再生根生长快速。此外，培养介质的透气、透水性也对生根有一定影响，石英砂相比蛭石及育苗基质的保水透气性差，导致石英砂、蛭石和育苗基质的生根效果和成活率依次增强。番茄侧枝在育苗基质中生根快速，生根效果比较理想。

2.3外植体种类对番茄离体快繁的影响

将适龄的17号与玛瓦的侧枝、带腋芽的茎段及无腋芽茎段分别接种于灭菌育苗基质中，24h光照培养。结果发现，扦插于灭菌育苗基质的17号与玛瓦的无腋芽茎段均未生根。17号的带腋芽茎段比侧枝生根时间晚2天，生根数与根长分别低18.3％和17.3％；玛瓦的带腋芽茎段与侧枝为第6、5天开始生根，带腋芽茎段比侧枝生根数与根长分别低7.8％和6.3％(表3)。幼嫩叶片和顶端分生组织能够合成生长素，进而促进细胞分裂和根的分化，这可能是导致侧枝与带腋芽的茎段容易生根的原因之一。

2.4光照时间对番茄离体快繁的影响

将适龄的17号与玛瓦的侧枝接种于灭菌育苗基质中，分别置于8h／16h、12h／12h、24h／Oh光暗周期下培养。结果发现，8h／16h、12h／12h、24h／Oh光暗周期下的17号侧枝分别在第12、8、5天开始生根，成活率分别为77％、87％、90％；8h／16h、12h／12h、24h／Oh光暗周期下的玛瓦侧枝分别在第11、8、5天开始生根，成活率分别为83％、93％、100％；8h／16h光暗周期下的17号侧枝第15天的根数及平均根长比24h／Oh光暗周期下的分别低66.7％和57.7％；8h／16h光暗周期下的玛瓦侧枝第15天的根数及平均根长比24h／Oh光暗周期下的分别低52.9％和58.7％(表4)。

3讨论

有关番茄离体培养和快速繁殖已有较多报道，如用花药和茎尖分生组织、叶片、子叶、下胚轴和茎段等作为外植体进行离体繁殖，但激素种类及配比组合对培养效果影响较大，且技术方法复杂，成本高，无法进行商业化应用。利用无菌短枝扦插方法，樱桃番茄茎段可以在无激素培养基上健壮生长，并且可获得较高的增殖率。本研究为番茄的无性快繁体系建立提供了依据，并且无菌短枝扦插方式增殖快、成本低、培养方法简单，更重要的是在无激素的培养基上进行扩繁，能更好地保持原种的遗传性状，并可用于规模化生产。