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兔眼蓝莓粉蓝增殖培养基的筛选

2015-11-04姜放军朱敏李淑媛

园艺与种苗 2015年12期
关键词:茎段蔗糖试管

姜放军,朱敏,李淑媛

(湖南生物机电职业技术学院,湖南长沙410127)

兔眼蓝莓粉蓝增殖培养基的筛选

姜放军,朱敏,李淑媛

(湖南生物机电职业技术学院,湖南长沙410127)

[目的]筛选出蓝莓最佳增殖培养基。[方法]以兔眼蓝莓粉蓝无根试管苗为试材,采用正交试验的方法,对增殖培养中玉米素、萘乙酸及糖3个因素的影响进行研究。[结果]结果表明,不同激素组合以及不同蔗糖浓度对兔眼蓝莓粉蓝单芽茎段增殖效果有显著影响,其影响由高到低分别是ZT浓度、IBA浓度、蔗糖浓度。[结论]继代增殖培养基最佳配方为:WPM+ZT 0.6 mg/L+IBA 0.3 mg/L+2%糖+0.7%琼脂,增殖系数达5.67。

兔眼蓝莓;增殖培养基;筛选

蓝莓又名越橘,属杜鹃花科(Ericaeae)越橘属(Vaccinium)植物,为多年生落叶常绿灌木或小灌木植物[1]。因其含有多种生理活性成分和丰富的营养物质,具有极高的营养与保健价值,联合国粮农组织将其列为人类五大健康食品之一[2]。我国人工栽培蓝莓起步较晚,但因市场需求旺盛,发展迅速。湖南省是农业大省,引种兔眼蓝莓与高丛蓝莓栽种条件比较符合,目前,在湖南省娄底、长沙县、衡阳等地均试种成功,因此,加速发展蓝莓产业在该省势在必行[3]。

蓝莓繁殖常用方式有绿枝扦插法、种子繁殖法、嫁接法等,因其繁殖速度慢,幼苗长势弱,不能满足大量苗木的市场需求。植物组织培养技术育苗可以在短期内大大提高繁殖系数,缩短繁殖时间,并且可以保持品种的优良特性,已成为蓝莓育苗的一大趋势。蓝莓组培育苗研究已取得了一定进展,但培养过程中易污染,增殖系数低以及生根难等问题依然存在[4]。该研究利用正交试验法[5],旨在筛选出兔眼蓝莓粉蓝最佳增殖培养基,解决繁殖系数低的问题,优化蓝莓苗木工厂化生产技术体系,满足湖南蓝莓商品基地建设的需要。

1 材料与方法

1.1材料

供试材料为兔眼蓝莓粉蓝无根试管苗,由湖南省星城明月生态农业科技发展有限公司提供。

1.2方法

1.2.1继代培养基的选择与配制。基本培养基选用改良WPM培养基[6],即以水合硝酸钙[Ca(NO3)2· 4H2O]684 mg/L、硝酸钾(KNO3)190 mg/L、乙二胺四乙酸铁钠(C10H12FeN2NaO8·3H2O)14.7 mg/L代替原WPM培养基中的CaCl2、K2SO4、FeSO4和乙二胺四乙酸二钠(Na2-EDTA)。

利用正交试验,按表1在基本培养基中添加不同浓度的玉米素ZT(0.6、1.0、1.5 mg/L)、吲哚丁酸IBA(0.1、0.3、0.5 mg/L)、蔗糖(10、20、30 g/L)配制9个处理增殖培养基。

表1 增殖正交试验L9(34)因素水平

1.2.2材料的选择与处理、接种与继代培养。在无菌超净工作台上,将60 d苗龄的长势良好的粉蓝无根试管苗剪成1.0~1.5 cm长带单芽的茎段,接入上述增殖培养基中培养,每个处理接种5瓶,每瓶接种1个茎段,重复3次。培养条件为温度25℃,相对湿度70%,光照强度3 000 lx,光照时间16 h/d。30 d后,调查增殖系数(增殖系数=总丛生芽数/总接种芽个数)、增殖芽的生长状况(茎高度及质量、叶色)。

1.2.3数据统计与分析。用Excel应用软件制作图表,用SPSS统计分析软件进行方差分析。

2 结果与分析

2.1ZT浓度对蓝莓单芽茎段增殖系数的影响

试管苗的单芽茎段在不同培养基上培养30 d后,不同ZT浓度处理粉蓝的增殖系数见表2。随着ZT浓度的增加,蓝莓茎段增殖系数逐渐降低。当ZT浓度为0.6 mg/L时,增殖系数为4.62,显著高于1.0 mg/L和1.5 mg/L。

表2 ZT浓度对蓝莓单芽茎段增殖系数的影响

2.2IBA浓度对蓝莓单芽茎段增殖系数的影响

试管苗的单芽茎段在不同培养基上培养30 d后,不同IBA浓度处理粉蓝的增殖系数见表3。随着IBA浓度的增加,蓝莓单芽茎段增殖系数呈先增高后降低趋势。当IBA浓度为0.3 mg/L时,增殖系数为3.69,显著高于0.5 mg/L,但与0.1 mg/L差异不显著。

表3 IBA浓度对蓝莓单芽茎段增殖系数的影响

2.3蔗糖浓度对蓝莓单芽茎段增殖系数的影响

试管苗的单芽茎段在不同培养基上培养30 d后,不同蔗糖浓度处理粉蓝的增殖系数见表4。随着蔗糖浓度的增加,蓝莓单芽茎段增殖系数呈先增高后降低趋势。当蔗糖浓度为20 g/L时,增殖系数为3.73,显著高于10 g/L和30 g/L。

表4 蔗糖浓度对蓝莓单芽茎段增殖系数的影响

2.4不同处理对蓝莓单芽茎段增殖效果的影响[7]

试管苗在不同培养基上培养30 d后,9组试验处理粉蓝的增殖系数及生长情况见表5。不同激素组合以及不同蔗糖浓度对兔眼蓝莓粉蓝单芽茎段增殖效果有显著影响。在9个试验组培养基中培养30 d时,均呈现不同程度的芽苗增殖,但苗的茎和叶的生长状况出现了较大差异。表5显示,ZT浓度为0.6 mg/L时,增殖芽茎叶为绿色,而在1.0和1.5 mg/L时,增殖芽茎叶出现不同程度的发红现象,且随着ZT浓度的升高,增殖系数降低,此现象说明ZT浓度过高对芽苗增殖有抑制作用;蔗糖浓度为20 g/L,IBA浓度为0.3 mg/L时增殖系数最高,结合表5中其他蔗糖浓度和IBA浓度配比培养基中芽苗增殖情况,说明低或高浓度蔗糖和IBA对芽苗的增殖均有抑制作用,而适当的蔗糖、IBA浓度配比能促进兔眼蓝莓粉蓝丛芽增生。由以上结论得出,培养基配方为:WPM+0.6 mg/L ZT+0.3 mg/L IBA+20 g/L蔗糖+ 0.7%琼脂,丛芽诱导增殖效果最好,增殖率达5.67,茎绿且粗壮,叶片绿。由表5还可知,RZT>RIBA>R蔗糖,说明在3个因素中,ZT浓度对蓝莓单芽茎段增殖效果影响最大,其次是IBA浓度,再次是蔗糖浓度。

表5 正交试验增殖结果

3 结论与讨论

(1)增殖培养是植物组培育苗技术的关键技术之一,它影响苗的生产量。在蓝莓组培工厂化生产过程中,增殖培养决定其生产量,也是最重要的一环。已有研究表明,蓝莓快繁的培养基以改良WPM的效果最好,且在增殖中激素以及糖的作用至关重要。因此,笔者主要采用了改良WPM培养基,重点探讨玉米素、萘乙酸及糖的效应。该研究表明,利用0.6 mg/L ZT、0.3 mg/L IBA、20 g/L蔗糖进行增殖培养,增殖倍数达到5.7倍以上,且丛生芽生长健壮,生长速度快,远高于前人在兔眼蓝莓增殖研究中的结果[8-9]。

(2)在增殖培养过程中出现的茎叶发红、苗细、易污染等现象也是我们在生产过程需着力解决的问题。ZT在增殖培养过程中起关键作用,因其价格较贵,在实际生产中用量较大,必然导致生产成本增高,寻求一种替代物解决生产成本过高问题值得进一步研究。

[1]顾姻,贺美安.蓝浆果与蔓越桔[M].北京:中国农业出版社.2001.

[2]乌凤章,王贺新,陈英敏.我国兔眼蓝莓生理生态研究进展[J].北方园艺,2006(3):48-49.

[3]吴思政,聂东伶,陈国华.蓝莓主要栽培技术及其在湖南的发展前景[J].湖南林业科技,2012(5):135-138.

[4]廖优江,范梦婕,何腱,等.蓝莓绿枝扦插育苗技术[J].中国南方果树,2008(2):26-28.

[5]李志西、杜双奎.试验优化设计与统计分析[M].北京:科学出版社,2010.

[6]粱文卫.蓝莓最佳继代培养基的筛选试验[J].黑龙江农业科学,2014(8):32-34.

[7]张长青,李广平,朱士农,等.兔眼越橘茎段快繁高效技术研究[J].果树学报,2007,24(6):837-840.

[8]刘树英,安伟,孔令学,等.兔眼越橘芽的诱导及再生[J].吉林农业大学学报,2004.26(6):632-635.

[9]刘捷,吴小锋,刘学平,等.蓝浆果的组织培养及离体微繁技术研究[J].江苏农业科学,2007(5):101-103.

(责任编辑张杨林)

Selection on Proliferation Medium of Vaccinium ashei Reade Powderblue

JIANG Fang-junet al.(Hunan Biological and Electromechanical Polytechnic,Changsha,Hunan 410127)

[Objective]The aim was to screen out the best proliferation medium of Vaccinium ashei Reade.[Method]Taking rootless plantlets of Vaccinium ashei Reade Powderblue as materials,using the method of orthogonal experiment,the effect of three factors ZT,NAA and sugar in proliferation were studied.[Result]The results showed that different hormone combinations and different sucrose concentrations had significant influence on the effect of the proliferation of Vaccinium ashei Reade powderblue single bud stem section.The effects from high to low were ZT concentration,IBA conncentration and sucrose concentration.[Conclusion]The best formula of subculture medium was WPM+ZT 0.6 mg/L+IBA 0.3 mg/L+2%sugar+0.7%agar,and the multiplication coefficient was 5.67.

Vaccinium ashei Reade;Proliferation medium;Selection

S663

A

2095-0896(2015)12-035-03

湖南生物机电职业技术学院院级课题“蓝莓组培快繁技术研究与应用”(14YX01)。

姜放军(1977-),女,湖南长沙人,讲师,硕士,从事植物育苗与天然产物开发等方面研究。

2015-11-18

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