果蔗新品系粤东8号脱毒组培繁育技术

2017-12-02广东省湛江农垦科学研究所广东湛江54086华南农业大学农学院广东广州5064

种子 2017年7期

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·应用技术·

果蔗新品系粤东8号脱毒组培繁育技术

田夏红1，沈万宽2，刘伟清1，揭进1，李强有1，张曼其1
(1.广东省湛江农垦科学研究所，广东湛江 524086； 2.华南农业大学农学院，广东广州 510642)

果蔗脱毒健康种苗可有效去除宿根矮化病、花叶病等种苗病害病原菌，在生长速度、株高、节间长度、蔗茎产量等方面均比常规种苗有显著提高。本研究以优良果蔗新品系粤东8号为试验材料，从外植体选择、减毒处理、无菌苗获得、病原体检测、继代增殖、生根炼苗、假植移栽等方面介绍了粤东8号果蔗脱毒组培苗的繁育技术，为其大量生产提供技术依据。

果蔗；粤东8号；脱毒组培苗；繁育技术

果蔗是一种专门用于鲜食的甘蔗品种，由于其蔗茎脆嫩多汁，清甜可口，非常适合作为水果食用。果蔗含糖分高，水分多，纤维少，纤维短而细韧，皮薄茎脆，富含人体所需的多种氨基酸、维生素和矿物质等，有润津止渴，清凉解毒之功效[1]。广东是我国果蔗主要产区，年果蔗种植面积约3.33万hm2，全省各县市均有果蔗种植，种植面积较大的有广州市南沙区、韶关市翁源县、清远英德市、江门市新会区等。其中，广州市南沙区年种植果蔗近6 667 hm2，果蔗主要以北销为主，以发展成为当地农村主导产业之一。

果蔗品种单一(以黑皮果蔗为主)、种植年代较多，严重感染宿根矮化病、花叶病等种苗病害，种性退化严重，影响果蔗产量及品质[1]。选用果蔗脱毒健康种苗可有效去除宿根矮化病、花叶病等种传病害病原菌，恢复果蔗品种的优良种性[2-3]。果蔗脱毒种茎与常规种茎苗相比，在生长速度、株高、节间长度、蔗茎产量和蔗糖、还原糖、氨基酸等方面均有显著提高，脱毒蔗茎产量比非脱毒果蔗相比增产21.75%～34.04%[4-5]。本试验以果蔗新品系粤东8号(可能为黑皮果蔗突变系)为试验材料，研究了粤东8号果蔗脱毒组培苗的繁育技术，现将该技术总结如下，旨在为果蔗脱毒组培苗繁育生产提供技术依据。

1 外植体的选择

选取品种纯正、长势健壮、无病害、蔗芽饱满的粤东8号植株，取中间蔗芽成熟而饱满的蔗茎将其砍成单芽段，用自来水洗净备用(如图1 a)。

2 高温减毒处理

将蔗茎单芽段放入50 ℃恒温水箱中进行温热处理2 h，捞起晾干，再将其种于预先消毒好的椰糠+泥炭土基质中，置于38～40 ℃的人工气候箱中连续进行高温催芽10 d左右(如图1 b)，期间要适时喷水，保持基质湿润。待蔗芽长到6～10 cm高，取出作为下一步组培接种外植体。

3 茎尖脱毒接种和无菌苗获得

将蔗芽从基部小心切下，去掉外面1～2层叶片和叶鞘，置于超净工作台上，放入0.1%氯化汞溶液中浸泡8～12 min进行消毒，然后用无菌水洗3～4次。在无菌条件下，用消过毒的镊子和接种刀小心将蔗芽叶片一层层剥离(如图1 c)，直到露出0.2～0.5 mm的茎尖生长点，将其切下接种到启动培养基中(MS+6-BA 0.5～1.5 mg/L+NAA 0.1～0.3 mg/L+糖30 g/L+琼脂粉0.45%)，于25 ℃自然散射光下培养，约40～45 d后形成丛生芽(如图1 d)。期间每5～10 d更换1次新鲜的培养基，可有效避免其褐化，提高无菌株系的获得率[6-7]。

4 病原体检测

取适量丛芽叶片，采用PCR或RT-PCR技术进行病原菌检测[8-9]，确定不带宿根矮化病和花叶病后，再将无毒丛生芽作为原种进行进一步的继代增殖。

注：a为果蔗种茎；b为高温减毒处理；c为外植体接种；d为丛生芽图1 果蔗粤东8号脱毒组培苗的原种启动培养

注：a为转接继代；b为继代培养图2 果蔗粤东8号脱毒组培苗的继代增殖

5 继代增殖

在无菌条件下把在启动培养基上长出的甘蔗丛生芽自然分成单株或多株(如图2 a)，转接于分化培养基(MS+6-BA 1.0～3.0 mg/L+KT 0.1～0.5 mg/L+糖30 g/L+琼脂粉0.45%)中[10]，在温度(26±2)℃、相对湿度40%～70%、光照强度1 000～1 500 lx、光照时间10～12 h/d条件下继代培养(如图2 b)，15～20 d继代1次，继代次数控制在10代以内，增殖系数为2～4。

6 生根与炼苗

当丛生芽继代增殖到预定数量时，挑选5～10 cm高的小苗切下，切除过长叶片，接种到生根培养基(1/2 MS+NAA 0.5～1.0 mg/L+IBA 1.0～2.0 mg/L+糖50 g/L+琼脂粉0.45%)中[11]，置于温度(25±3)℃、相对湿度40%～70%、自然光照条件下的炼苗棚(室)内边促根边炼苗。一般情况下培育8 d左右开始出根，约15～20 d长出完整根系，且苗粗壮，叶色青绿(如图3)。

图3 生根炼苗

注：a为苗床假植；b为出圃图4 假植移栽与出圃

7 假植移栽及管理

当生根组培苗假茎高达4～5 cm，完全展开叶不少于2片，有完整根系，叶色青绿时便可进行假植移栽。假植前先把生根组培苗从培养瓶(或袋)中取出，洗掉培养基，减去1/3～1/2的多余叶片以防水分过度蒸发，用0.2%多菌灵消毒后，自然分成3～5株/丛，确保少伤根，按照5 cm×5 cm株行距移栽到苗床上先密植(如图4 a)。移栽后马上淋足定根水，搭小拱棚用薄膜覆盖，既可以保湿又可以防止雨水冲刷，外加遮阳网遮盖避免强光暴晒[12]。假植5 d后，新根系开始长出，叶片稍展开即可喷施0.1%尿素和0.1%磷酸二氢钾混合溶液以促进小苗生长，其后每周施1次水肥，并注意适当剪叶和病虫害防治。待小苗返青后，可逐渐揭去遮阳网和薄膜，使小苗进一步适应外界环境，利于培育壮苗。20～30 d后当密植苗长到5片真叶时，即可分单株进行上袋假植，其水肥管理同丛苗密植圃假植。一般经2～3个月上袋假植，假茎高15～20 cm时即可出圃到一级圃进行扩繁(如图4 b)。

据初步统计，该技术可有效去除果蔗宿根矮化病菌和花叶病毒，同时该脱毒组培繁育技术组培激素用量少，突变几率极小、繁殖系数高，最大程度地保持了果蔗品种原来的种性，达到提纯复壮，快速繁育的目的。该技术体系的建立为生产优质果蔗提纯复壮种苗提供了技术保障。另外在假植移栽技术方面比普通种茎苗要求更为严格，假植苗移栽技术需要进一步完善。

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