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绿宝石梨组织快繁技术的研究

2015-12-10孙文英申顺先乔宝营薛丽丰卢伟娜

中国果菜 2015年4期
关键词:绿宝石芽苗外植体

孙文英 申顺先 乔宝营 薛丽丰 卢伟娜

(河南农业职业学院园艺园林系,河南郑州 451450)

绿宝石梨组织快繁技术的研究

孙文英 申顺先 乔宝营 薛丽丰 卢伟娜

(河南农业职业学院园艺园林系,河南郑州 451450)

本研究以优良品种绿宝石梨的嫩茎稍为试材,对影响组织培养的主要因素,包括培养基种类、生长调节剂浓度配比进行了研究,建立了绿宝石梨的组织快繁技术。试验结果表明,适宜绿宝石梨组织培养的启动培养基由MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA组成;增殖培养基是由1/2MS、1.0mg/L 6-BA、0.1mg/L IBA组成。

绿宝石梨;嫩茎;组织培养

绿宝石梨是果树育种学家王宇霖教授用早酥梨和幸水梨杂交育成的优质早熟梨新品种,果实为中型果,果皮颜色为绿色,果肉白色细脆,品质上等,丰产,连续结果能力强[1]。

在梨增殖培养中,常见的增殖培养基是MS、1/2MS和AS。李昌珠[2]研究认为,MS培养基较适宜作为西洋梨的离体繁殖培养基。Kadota等[3]在研究中认为,在丰水梨的培养中以1/2MS作为增殖培养基较适宜。高疆生等[4]认为,AS培养基适宜新梨7号增殖培养。因为选用的材料不同,选用何种培养基要根据品种而定。本文以绿宝石梨为试材,研究了组培中培养基的选择、培养基中生长调节剂浓度配比对绿宝石梨培养的影响,以期为绿宝石梨的工厂化育苗奠定基础。

1 材料与方法

采用多年生绿宝石梨树的春稍为外植体,将嫩茎稍去掉叶片,用流水冲洗干净。在超净工作台上,将材料切成每段带1~2个节位的茎段,用HgCl2(0.1%)灭菌5~7min(灭菌时不停振荡),无菌水冲洗3~5次后用滤纸吸干水分,最后将茎段接种在培养基上。

培养条件:培养温度为24±1℃,光照时间14h/d,光强为2000lx。

1.1 初代培养

以MS作为基本培养基,蔗糖30g/L,琼脂5.5g/L,设置不同浓度的IBA(吲哚丁酸)和BA(6-苄基氨基嘌呤)。取早春绿宝石梨的外植体接入初代培养基中,观察外植体生长情况。每个处理有10个外植体,重复3次,共计9个处理。30d统计褐死率、污染率、存活率、萌发率。为降低绿宝石梨褐变率,每个处理的培养基中附加100mg/L的Vc,实验设计见表1。

表1 绿宝石梨初代培养试验(n=3)Table 1The experiment design of Lvbaoshi pear initial culture(n=3)

1.2 增殖培养

表2 绿宝石梨继代增殖培养试验设计(n=3)Table 2The experiment design of Lvbaoshi pear multiplication culture(n=3)

剪取初代培养的茎尖、茎段接种在设计好的MS、1/2MS、AS培养基中进行继代培养,激素为不同浓度的BA和IBA,蔗糖30g/L,琼脂5.0g/L。每个处理的培养基中附加GA3(赤霉素)1.0mg/L,每个处理10个外植体,重复3次,30d观察统计增殖倍数。多次继代后筛选出适合绿宝石梨生长的培养基及激素配比(见表2)。

2 结果与分析

2.1 植物生长调节剂浓度及配比对外植体建立的影响

接种的外植体开始先变成浅褐色,5d左右转绿,20d左右外植体基部开始膨大,芽开始萌发。芽茎基部有浅绿色愈伤组织。不同处理的愈伤组织块大小不一样。

表3 不同浓度激素配比对绿宝石梨芽萌发的影响(n=3)Table 3Effect of IBA,BA with different concentrations on Lvbaoshi pear buds sprouting(n=3)

从表3中可以看出,处理4绿宝石梨芽萌发率最高,达到66.5%,且芽萌发早,基部有愈伤组织,芽体小。所以绿宝石梨初代培养基宜采用MS+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。

2.2 不同培养基、不同激素浓度配比对绿宝石梨芽增殖的影响

当芽苗长到2.0cm时,将长势均匀的芽苗进行继代增殖,接种一周后,部分芽苗开始陆续长出腋芽,有的芽苗发出3~5个丛芽,有的芽苗不增殖,两周后芽苗基部都长有愈伤组织,30d后统计增殖倍数。

从表4来看,影响增殖的三大因素,基本培养基对绿宝石梨芽增殖倍数的影响较大,其中1/2MS培养基为最佳。

从表5看出,激素BA浓度第二水平1.0mg/L对绿宝石梨芽增殖最为有利,平均增殖倍数为2.91;激素IBA第二水平0.1mg/L对绿宝石梨芽增殖最为有利,平均增殖倍数为2.87。综合考虑认为绿宝石梨芽增殖培养基宜采用1/2 MS+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L。同时在增殖培养过程中,由于绿宝石梨一部分芽苗呈莲座状,既不增殖又不伸长,在这部分芽苗的培养基中加入1.0mg/L的GA3后能明显促进芽苗增殖和伸长,且苗生长正常。

表4 绿宝石梨芽增殖培养结果Table 4The proliferation experiment result of Lvbaoshi pear buds

表5 各激素平均增殖倍数Table 5The average proliferation ratio of the hormone in the test

3 讨论

3.1 基本培养基的选择

培养基为植物的生长提供营养环境,选择基本培养基时,通常应考虑培养基的种类,不同基因型植物可能需要不同的基本培养基,甚至同一种植物在培养的不同阶段、取用不同部位的组织或适用于不同的培养目的时,所需基本培养基也不同。因此只有满足它们各自不同的需求,才能正常生长[5-9]。培养基按培养阶段和目的可划分为启动或诱导培养基、增殖培养基、生根培养基等多种,本试验在增殖培养过程中,采用MS、1/2MS、AS三种培养基进行绿宝石梨增殖培养的筛选。结果表明,1/2MS培养基较适宜绿宝石梨。

3.2 培养基中生长调节物质的选择

基本培养基仅能保证培养物的生存和最低的生理活动,而且基本培养基种类也可能影响到生长调节物质的作用效果[7]。在植物组织培养过程中,生长调节物质对于植物组织离体培养的形态建成及其调控起着十分重要的作用,因此需要加入适当的植物生长调节物质研究不同基本培养基与不同浓度的生长调节物质之间的互作。在本试验中,启动培养阶段绿宝石梨宜采用BA 1.0mg/L,IBA0.1mg/L。增殖培养阶段绿宝石梨培养基中加入BA1.0mg/L,IBA0.1mg/L效果最佳。

[1]杨键,李秀根.中梨一号早果丰产优质栽培技术[J].山西果树,2001,(1):10-11.

[2]李昌珠,Sedlak Jiri,Jan Blazek.不同基因型欧洲梨离体繁殖研究[J].果树学报,2002,19(4):227-230.

[3]Kadota M,Imizu k,Hirano T Double-phase in vitro culture using sorbitol increases shoot proliferation and reduces hyperhydricity in Japanese pear[J].Sientia Horti culturae,2001,(89):207-215.

[4]高疆生,张卫芳,欧勇慧,等.影响新梨7号组培快繁因子的研究[J].新疆农业科学,2003,40(1):42-45.

[5]王小青,李玲.植物生长调节剂在植物组织培养中的应用[M].化学工业出版社,2002:36.

[6]陈世昌主编.植物组织培养[M].重庆大学出版社(第一版), 2006:20-22.

[7]赵惠祥.梨茎尖离体培养[J].植物学报,1982,(4):392-394.

[8]Amiri MZ.Mass propagation of a unique variety of pear(Pyrif olia(Burm)Nak.cv.Sebri)by shoot tip culture in vitro[J].Acta Hort, 2002,(587):555-561.

[9]刘岩.雪青、绿宝石梨及砧木BA29的组织培养与叶片不定梢诱导的研究[D].河北:河北农业大学,2007.

Study on the Rapid Propagation of Lvbaoshi Pear

SUN Wen-ying SHEN Shun-xian QIAO Bao-ying XUE Li-Feng LU Wei-na
(Department of Horticulture and Garden,Henan Vocational College of Agriculture,Zhengzhou 451450,China)

In this paper,tender stems of Lvbaoshi pear were used as test material.Effects of media types,6-BA and IBA with different concentrations on Lvbaoshi pear issue culture were studied,which established the fast-breeding technique of Lvbaoshi pear.The results showed that the suitable culture medium for different stages were initial medium and multiplication medium.Initial medium included MS,1.0mg/L 6-BA,and 0.1mg/L IBA.Multiplication medium included 1/2MS,1.0mg/L 6-BA, and IBA 0.1mg/L.

Lvbaoshi pear;tender stems;issue culture

S661.2

A

1008-1038(2015)04-0049-03

2014-11-14

河南省教育厅自然科学研究计划项目(2010C210001);河南省高等学校青年骨干教师资助计划项目(2013GGJS-252)

孙文英(1979—),女,副教授,博士,主要从事果树结实生理与分子生物学研究

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