土壤做培养基支撑物对无核枣试管苗生根培养的影响

柴慈江，卢兴霞，漆倩，沙磊



土壤做培养基支撑物对无核枣试管苗生根培养的影响

柴慈江，卢兴霞，漆倩，沙磊

（天津农学院园艺园林学院，天津 300384）

在土壤做支撑物的培养基中接种无核枣试管苗茎段进行培养，探讨土壤支撑培养基对无核枣试管苗生根的影响。结果表明：培养基中含有不添加大量元素的MS培养基成分、15 g/L蔗糖和0.4 mg/L IBA时，可以形成正常的试管苗，虽然试管苗茎长和根长等指标明显低于琼脂支撑培养对照，但试管苗生根率明显高于对照，并达到95.8%。在土壤支撑的培养基中添加大量元素对无核枣试管苗的生根与生长有明显抑制作用，添加蔗糖则有明显的促进作用。该研究结果可降低无核枣试管苗生产成本，并为其移栽的简化奠定基础。

无核枣；试管苗；土壤支撑培养基；生根

枣树是我国最古老的果树之一，迄今已有3 000余年的栽培历史。枣果中含有丰富的糖、蛋白质和多种人体需要的矿物元素，尤其是维生素C的含量极为丰富。据测定，冬枣鲜枣每100 g果肉中维生素C含量可高达352 mg，相当于苹果的70倍；枣树抗旱、耐涝、耐盐碱、耐瘠薄，有“木本粮食、铁杆庄稼”之称，是集经济效益、生态效益于一体的优良树种[1]。

枣树的繁殖方法以分株和嫁接为主，这种传统的无性繁殖方式繁殖系数低、繁殖速度慢，不利于品种的更新换代，也不利于控制枣疯病的传播蔓延[2]。植物组织培养快速繁殖技术具有繁殖速度快和高效培育无病毒苗木等优点[3]，采用这项技术不仅可以快速获得大量优质枣树苗木，加快优良品种的推广应用，而且是控制枣疯病传播蔓延的有效途径。因此，枣树组织培养快速繁殖技术的应用是枣树苗木生产现代化发展的重要趋势，枣树组织培养快繁技术的研究也多有报道，到2014年底，已有30多个枣品种建立了组培快繁无性系[4]。

生根是植物组织培养快繁技术的关键环节。枣树试管苗的生根目前仍以使用琼脂固化的培养基为主[5-10]。这种生根方法的缺点是使用大量琼脂，增加了试管苗的成本，并会增加试管苗的移栽难度。柴慈江等用土取代琼脂做培养基支撑物进行葡萄、珠美海棠、栒子等试管苗的生根培养，降低了试管苗培养成本，简化了移栽后的管理并提高了试管苗的移栽成活率[11-13]。关于枣试管苗的土壤支撑生根培养目前仅见对金丝小枣的研究[14]。本试验研究了土壤做培养基支撑物对无核枣试管苗生根培养的影响，以便为降低枣试管苗的培养成本和完善枣组织培养快繁技术提供依据。

1 材料与方法

以在附加0.3 mg/L IBA的1/2 MS培养基上生长40～50 d的无核枣（Mill.）试管苗为试材，当茎长2 cm以上时，取试管苗茎段作试验。试验用土取自天津农学院东校区院内，土质为黏壤土，全盐含量为0.405‰，pH值为8.12，水解氮含量为74.27 mg/kg，速效磷含量为38.27 mg/kg，速效钾含量为228.00 mg/kg。

1.1 无核枣试管苗在土壤支撑培养基中的生根培养试验

该试验设3个处理，土壤支撑培养Ⅰ、土壤支撑培养Ⅱ、琼脂支撑培养（对照），具体如下。

土壤支撑培养Ⅰ：以大口瓶为培养容器，先在大口瓶中加入上述黏壤土，然后加入不含琼脂的液体培养基，培养基成分为大量元素减半的MS培养基，并附加0.4 mg/L IBA和15 g/L的蔗糖，pH值调至6.0。用双层聚丙烯膜封口，121 ℃下灭菌20 min，然后每瓶接种4根长约1.5 cm无核枣试管苗茎段。

土壤支撑培养Ⅱ：除培养基成分为不含大量元素的MS培养基之外，其余均同土壤支撑培养Ⅰ。

琼脂支撑培养：以三角瓶为培养容器，在三角瓶中加入大量元素减半的MS培养基，培养基中含有0.4 mg/L IBA和15 g/L的蔗糖，并添加7 g/L的琼脂作为固化剂，pH调至6.0。棉塞封口后，121 ℃下灭菌20 min，每瓶接种4根长约1.5 cm无核枣试管苗茎段。

各处理接种后放入培养室，培养条件为：温度23～28 ℃，光照2 000～3 000 lx，光照时间14 h。培养40 d后，调查各处理试管苗生根及生长情况。对采用土壤支撑培养Ⅱ方法培养的无核枣试管苗进行开瓶炼苗和带坨移栽试验，观察移栽效果。

1.2 土壤支撑培养基中的蔗糖影响无核枣试管苗生根培养效果的试验

该试验设2个处理，两处理均以大口瓶为培养容器，以上述黏壤土做培养基支撑物。处理1的培养基配制、灭菌及接种完全同试验1.1中的土壤支撑培养Ⅱ，其培养基中添加15 g/L的蔗糖。处理2除了不添加蔗糖外，其余均同处理1。两处理接种后将培养瓶放入恒温培养室培养，培养条件同试验1.1。培养40 d后调查各处理试管苗生根及生长情况。

2 结果与分析

2.1 土壤做培养基支撑物对无核枣试管苗生根培养的影响

由表1可见，3个处理中无核枣试管苗的生根率以土壤支撑培养Ⅱ最高，达到95.8%，极显著高于土壤支撑培养Ⅰ，并显著高于琼脂支撑培养对照，土壤支撑培养Ⅰ的生根率则与琼脂支撑培养对照无显著差异。土壤支撑培养Ⅱ处理的单株根长、单株茎长和单株叶数均极显著高于土壤支撑培养Ⅰ处理，但均极显著低于琼脂支撑培养对照。土壤支撑培养Ⅱ处理的单株根数与琼脂支撑培养对照无显著差异，但极显著高于土壤支撑培养Ⅰ处理。

表1 土壤做培养基支撑物对无核枣试管苗生根培养的效果

注：表内大写英文字母表示差异极显著（＜0.01），小写字母表示差异显著（＜0.05），下同

试验结果表明，用土壤取代琼脂做培养基支撑物，同时培养基中添加1/2 MS大量元素，对无核枣试管苗的根系及茎叶生长都有明显的抑制作用。而用土壤做培养基支撑物时不添加任何大量元素，则明显地促进了无核枣试管苗的生根与茎叶生长，虽然其根长、茎长、叶数等指标仍极显著低于琼脂支撑培养对照，但是其生根率显著高于琼脂支撑对照，达到95.8%。因此，土壤支撑培养Ⅱ的方法是一种可行的无核枣试管苗生根培养方法，采用该方法虽然无核枣试管苗的根、茎生长量明显低于琼脂支撑培养对照，但可以形成正常的试管苗，而且试管苗生根率明显高于琼脂支撑培养对照。同时，该方法可使无核枣试管苗的培养成本明显降低，并且也有利于试管苗的移栽成活。据观察，采用土壤支撑Ⅱ方法培养的无核枣试管苗开瓶炼苗可长达15 d而不发生污染危害，并可进行带坨移栽，移栽36株，成活率达到88.9%。

3个处理培养的无核枣试管苗生长状况见图1。

图1 土壤做培养基支撑物时无核枣试管苗生长状况

（a：土壤支撑培养Ⅱ处理；b：琼脂支撑培养对照；c：土壤支撑培养Ⅰ处理）

图2为土壤支撑培养Ⅱ培养的试管苗的炼苗移栽过程。

图2 土壤支撑培养Ⅱ方法培养的无核枣试管苗的炼苗移栽过程

（a：开瓶炼苗15 d时的状况；b：刚出瓶的带坨试管苗；c：移栽成活的无核枣试管苗）

2.2 土壤支撑培养基中的蔗糖对无核枣试管苗生根培养的影响

由表2可见，两个处理培养的无核枣试管苗的生根率、茎长和叶数等指标均无显著差异，但添加蔗糖处理的单株根长和单株根数等指标均明显高于未添加蔗糖处理。试验结果表明，在土壤做培养基支撑物的条件下，培养基中添加蔗糖对无核枣试管苗的根系发生及茎叶生长无明显影响，但可以明显促进根系的生长。因此培养基中添加蔗糖还是必要的。

表2 蔗糖对土支撑培养基中无核枣试管苗生根培养的影响

3 小结与讨论

以土壤做培养基支撑物，培养基中添加不含大量元素的MS培养基成分、15 g/L蔗糖和0.4 mg/L IBA，接种无核枣试管苗茎段进行生根培养，可以形成正常的试管苗，虽然试管苗茎长和根长等指标明显低于琼脂支撑培养对照，但试管苗生根率明显高于对照，并达到95.8%，这种方法即可以降低试管苗成本，又为简化试管苗的移栽奠定了基础。按照每升培养基添加7 g琼脂并配制25瓶、每瓶接种4根试管苗茎段计算，采用土壤支撑培养的方法，接种100根试管苗茎段可节省7 g琼脂，琼脂价格按40元/250g元计，则可节省1.12元。土壤支撑培养的方法也省去了大量元素，并省略了融化琼脂所需要的加热工序，再加上生根率的显著提高，这些因素可使试管苗成本进一步降低。

在土壤支撑的培养基中添加大量元素会明显抑制无核枣试管苗的生根与生长，添加蔗糖则对无核枣试管苗的根系生长有明显的促进作用。根据对栒子的研究，在土壤支撑的培养基中不添加大量元素，可以明显促进试管苗的根系发生与生长，添加大量元素后反而会抑制试管苗的根系生长[13]，对珠美海棠[12]、亮叶忍冬[15]、矮生紫薇[16]、矮溲疏[17]、无花果[18]等树种的研究也表明，在土壤支撑的培养基中只添加蔗糖和IBA，不添加任何无机元素，均可获得理想的试管苗生根培养效果。本文结果与这些研究结果基本一致。土壤中一般含有植物生长所需的全部矿物质营养元素[19]。配制培养基所用的土壤取自有植物正常生长的园地，这样的土壤中各元素的比例应该是适合植物生长的。在土壤中添加大量元素后，会改变土壤中原有元素间的平衡，并增加土壤的盐分含量，这些可能是添加大量元素后抑制试管苗根系生长的主要原因。

在对矮溲疏试管苗的生根培养中，在土壤支撑的培养基中不添加蔗糖可以获得100%的生根率，试管苗的根长、茎长与添加蔗糖的处理也无明显差异[17]，表明在矮溲疏试管苗的生根培养中可以不使用蔗糖，这样既可以降低成本，又可以减少培养基发生污染的概率。但本文结果与此不一致，这可能与植物自身的基因型有关，对此尚待进一步研究。

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责任编辑：杨霞

Effect of Soil Supporting Medium on Rooting of Stoneless Chinese Jujube Plantlet

CHAI Ci-jiang, LU Xing-xia, QI Qian, SHA Lei

（College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China）

s: The stem sections of stoneless Chinese Jujube plantletwere inoculated and cultured in soil supporting medium to research the effect of soil supporting medium on rooting of stoneless Chinese jujube micro-shoot. The result show that in the medium containing MS medium composition without macro-element, 15 g/L of cane sugar and 0.4 mg/L of IBA the stem section formed normal plantlet whose stem length and root length were significantly lower than that of the plantlet formed in agar supporting medium but rooting rate was 95.8% which was obvious higher than that of the plantlet formed in agar supporting medium. Adding macro-element in soil supporting medium had inhibitory action but adding cane sugar had promoting action for rooting and growth of stoneless Chinese Jujube plantlet. These results can reduce the cost of stoneless Chinese Jujube plantletand provide a basis for simplify the transplanting procedure of the plantlet.

stoneless Chinese Jujube; plantlet; soil supporting medium; rooting

1008-5394（2017）03-0028-04

S604.3；S723.123.6

A

2017-02-28

国家星火计划项目“优新木本观赏植物组织培养育苗规模化示范”（2008GA610015）；天津市星火计划项目“优新木本观赏植物组织培养育苗规模化示范”（08ZHXHNC07000）

柴慈江（1960-），男，天津市人，教授，硕士，主要从事园艺植物组织培养方面的研究。E-mail：cijiang666@163.com。