多肉植物十二卷花影寿离体快繁技术研究
2017-05-10俞爱军张睿婧孙莲莲张冬菊吴月琴李春丹
杨 娟 俞爱军 周 燕 张睿婧 孙莲莲 张冬菊 吴月琴 李春丹
(上海种业(集团)有限公司,上海市松江区 201615)
多肉植物十二卷花影寿离体快繁技术研究
杨 娟 俞爱军 周 燕 张睿婧 孙莲莲 张冬菊 吴月琴 李春丹
(上海种业(集团)有限公司,上海市松江区 201615)
为稳定花影寿的市场价格和满足多肉爱好者的需求,以百合科十二卷属植物花影寿叶片为诱导材料,对其进行组培快繁技术研究。结果表明:利用叶片诱导愈伤分化再生芽,其最佳培养基是MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L,最佳芽增殖培养基为MS+6-BA 0.5 mg/L+KT 1 mg/L+NAA 0.2 mg/L,增殖系数达4~5倍,分化的芽较多,质量较好。最佳生根壮苗培养基为1/2 M S,组培苗具有较典型的观赏性;组培苗经过炼苗后,移栽成活率达90%以上。
多肉植物;花影寿;叶片;快繁
花影寿是百合科十二卷属多年生肉质植物,株型矮小、无茎。叶短而肥厚,螺旋状生长,呈莲座状排列,顶端呈水平三角形截面,截面平而透明,形成特有的“窗”状结构,“窗”上有明显脉纹,具有较高的观赏性,是室内观叶的案头佳品。目前花影寿市场需求量较大,但其生长缓慢、产量少、价位高,建立组织培养快繁技术,既能解决其种苗数量少、生长慢等问题,还能降低其价格,满足众多多肉爱好者的需求。本研究通过以植株叶片为外植体材料,研究了花影寿组织培养的整套技术,对百合科十二卷属多肉植物的生长、繁殖以及品种资源的保存具有一定的指导意义。
1 材料与方法
1.1 外植体的选择、灭菌方法
以花影寿为供试材料,选取植株的外轮、中轮叶片作为外植体,不破坏原植株的生长点,让其继续生长。将取出的叶片先用洗洁剂清洗浸泡10 min,然后用流水冲洗2 h后沥干备用。在无菌室超净台上,用75%酒精表面消毒30 s,再用无菌水清洗1遍;然后用0.1%HgCl2消毒4~6 min,无菌水冲洗3~5遍;最后用无菌滤纸吸干,备用。
1.2 培养条件
以MS为基本培养基,分别添加KT(激动素)、6-BA(6-苄基嘌呤)、NAA(奈乙酸),所有培养基均加琼脂0.6%、蔗糖3%,pH5.8~6.0,培养温度25~28 ℃,光照12 h/ d,光强度2500~3000 Lx。在超净台上将无菌叶片接种于不同的培养基上。
初始诱导培养基配方:(1)MS+6-BA 0.5 mg/L+ NAA 0.2 mg/L;(2)MS+6-BA 1 mg/L+NAA 0.2 mg/L;(3)MS+6-BA 2 mg/L+NAA 0.2 mg/L;(4)MS+6-BA 4 mg/L+NAA 0.2 mg/L。每个处理10瓶,每瓶接种2个外植体。
增殖培养基配方:(5)MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L;(6)MS+6-BA 0.2 mg/L+KT 0.5 mg/L +NAA 0.2 mg/L;(7)MS+6-BA 0.5 mg/L+KT 1 mg/L+NAA 0.2 mg/L。每个处理10瓶,每瓶接种4个芽,培养30 d后观察生长和再生情况。
生根壮苗培养基配方:(8)1/2 MS;(9)MS培养基。培养20~30 d后观察生根和株型情况。
2 结果与分析
2.1 不同培养基对叶片诱导愈伤组织的影响
选择叶片为外植体材料,对无菌材料的获得虽难度大,但取材方便,没时间局限性。从诱导结果看,4种培养基均能诱导,在低浓度6-BA的培养基上,接种15 d后叶片慢慢膨大、开裂并愈伤化,再培养15 d后,愈伤表面分化芽,且株型正常。在高浓度6-BA培养基上,只分化愈伤,未分化芽。当6-BA浓度高于2 mg/L时,愈伤玻璃化严重。通过对4种培养基的比较发现,配方(1)培养基的效果最佳,芽诱导率为53%,其次是配方(2)培养基,配方(4)培养基效果最差(见表1)。
表1 不同培养基的芽诱导的效果比较
2.2 不同培养基对芽增殖的影响
将诱导出的再生芽接种到增殖培养基中,培养20 d后芽基部形成丛生芽,再经10~15 d培养后,对增殖的成型芽进行切割、转接。由表2可知,配方7培养基的苗基部诱导出较多小芽,株型较好,且增殖倍数达4~5倍。增殖过程中有部分芽,株型紧凑,大部分诱导出的小芽具有典型的形态特征,生根培养30 d后可直接进行移栽。对于较弱小的芽,需进一步转接培养。
表2 不同培养基的芽增殖效果比较
2.3 生根壮苗
在培养过程中光照对花影寿的影响较大,光照强度为3 000 Lx时有利于植株成型,光照强度为2 000 Lx时,植株出现徒长现象。试验还发现,配方(8)培养基上培养的苗比配方(9)培养基上的苗株型紧凑,窗面纹脉更清晰。
图1 芽增殖诱导
图2 生根壮苗培养
2.4 炼苗及移栽
生根壮苗培养30 d后,植株逐渐长大并形成具有典型观赏特征的组培苗,将瓶苗移出培养室,在常温室内自然光照下培养2~3 d,随后开瓶炼苗1~2 d,然后取出带根的小苗,用清水冲洗干净根部培养基,用低浓度多菌灵浸泡10 min,在阴凉通风处自然晾干。随后均匀插入基质中(泥碳∶细沙∶蛭石=1∶1∶1),发现组培苗根系处于新鲜状态时,缓冲期较短,新根长出仅需15~20 d;而当组培苗根系处于干蔫状态时,缓冲期较长,需30~50 d长出新根。花影寿对空气湿度要求较高,移栽过程中空气湿度达80%以上时,移栽成活率在90%以上,等植株长出新根后进行第1次浇水。
3 结论与讨论
目前百合科十二卷属植物组织培养和快速繁殖研究已有报道,如截形十二卷[1]、康平寿[2]、冰灯玉露[3]、毛玉露[4]、“高地”截形瓦苇[5]、美吉寿[6]、万象[7]等均用花葶作为诱导材料。而选择叶片为诱导材料进行组织培养的,目前仅有水晶掌[8]、玉扇[9]、巴迪亚寿(Haworthia mirabilis)[10]、点纹十二卷[11]等。本研究采用花影寿叶片诱导再生植株,对母株虽有损伤,但具有一定的时效性,能缩短等待抽花葶的时间。
不同培养基对花影寿叶片诱导愈伤组织培养时,选择植株的外轮、中轮叶片为诱导材料,以MS+6-BA 0.5 mg/L +NAA 0.2 mg/L培养基诱导愈伤分化芽效果最佳,诱导率为53%。用不同培养基进行芽增殖培养时,最佳培养基是MS+6-BA 0.5 mg/L+KT 1 mg/L+NAA 0.2 mg/L,在添加KT的培养基上,对芽增殖具有促进作用,且增殖芽无玻璃化,增殖倍数达4~5倍,分化的小芽培养30 d后株型均较好。生根培养基以1/2MS为最佳,得到的组培苗株型好,“窗”面纹理清晰,具有较好的观赏价值,移栽成活率达90%以上。
[1] 孙涛,李德森.截形十二卷的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学报,2002,38(6):586-586.
[2] 孙涛,金蕊,李德森.康平寿的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学报,2003,39(3):232.
[3] 宋扬.冰灯玉露的组织培养与快速繁殖技术研究[J].现代农业科技,2014,(18):164,166.
[4] 高越,王娅欣,孙涛,等.毛玉露的组织培养与快速繁殖[J].生物学通报,2010,45(6):54-55.
[5] 许继勇,麦瑜玲,郑添群,等.“高地”截形瓦苇的组织培养与快速繁殖技术研究[J].天津农业科学,2006,12(2):8-10.
[6] 王泉,左志宇,宋晓涛,等.百合科多肉植物美吉寿的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学报,2008,44(1):123-124.
[7] 黄清俊,丁雨龙,唐晓英.珍奇多肉植物万象微型繁殖[J].北方园艺,2007(5):191-193.
[8] 黄素华,肖惠匀,洪燕萍.水晶掌组织培养与快速繁殖[J].福建师范大学学报(自然科学版),2014,30(5):96-100.
[9] 李劼,长静,卢涛.玉扇的快速繁殖[J].中国科技信息,2008 (12):78.
[10] 赵昂,左志宇,宋晓涛,等.Haworthia mirabilis的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学报,2007,43(6):1137-1138.
[11] 刘春梅,张红.点纹十二卷的组培与快繁研究[J].安徽农学通报,2012,18(3):32.
2016-12-01