红掌的组织培养技术
2019-02-13张晓英谢炳乾
张晓英,谢炳乾,郭 伟
(陕西省苗木繁育中心,陕西 眉县 722305)
红掌(Anthuriumandraeanum)又称安祖花、花烛、灯台花、火鹤、红鹤芋等,属天南星科花烛属多年生高档室内观赏草本植物, 原产于欧洲荷兰等地,一直受到世界各地的广泛喜爱,曾有“花卉皇后”之称[1]。引入我国栽培后,种苗一度依赖进口,生产成本极高,为解决这个难题,陕西省苗木繁育中心自2003年就开始进行了红掌组培技术攻关,掌握了以叶片为外植体的组织培养快速繁殖关键技术,该技术材料来源广,不伤害植株,短期内可生产出大量优质商品苗。生产的红掌种苗已远销全国各地,现就有关技术总结如下。
1 组培材料的选择与处理
1.1 外植体的选择
外植体来自陕西省苗木繁育中心温室,选取株型好、花朵大、花色鲜艳、健壮无病害植株上刚展开3~5 d的新叶。取叶片时小心、不损害叶片。
1.2 外植体消毒
将取来的叶片用洗洁精洗干净,在流水下冲洗1~2 h后,在无菌环境下,用75%的酒精浸泡30 s,然后用HgCl2溶液浸泡叶片8 min,消毒过程中不停震荡,之后用无菌水冲洗5次,冲洗时轻轻摇动。
1.3 愈伤组织培养基配置
红掌愈伤组织诱导的最佳培养基为MS培养基,初选的激素组合及浓度配比为:①BA 1.0 mg·L-1+2,4D 0.1 mg·L-1,②BA 1.5 mg·L-1+2,4D 0.15 mg·L-1,③BA 2.0 mg·L-1+2,4D 0.2 mg·L-1;培养基配置时1 L激素组合中加入糖30 g、琼脂5 g。
经观察,③组合有愈伤组织长出,其余不明显,所以选③组合。
1.4 接种
消毒好的叶片放到接种盘中,用消毒过的滤纸将叶片上的水吸干,然后切成0.5 cm×0.5 cm小块并放到已做好的愈伤培养基中。为避免相互感染每瓶放1个外植体。
2 愈伤组织的诱导
接种后接种盘放到黑暗处培养,温度27~30 ℃,15~20 d后叶片开始膨大,叶边缘出现黄色粒状愈伤组织,之后再继续进行光照培养,光照强度1 100~1 500 Lx,光照8~12 h·d-1,30~40 d后叶片边缘愈伤组织增大。继续培养中,将部分干死或污染的叶片淘汰;等到叶片边缘愈伤增大到原来的2/3时,将愈伤取出放到芽诱导培养基中。
3 不定芽的诱导及增殖培养
3.1 不定芽的诱导
将培养2个月的叶片愈伤组织,分别转至4种不同浓度的培养基中:①1/2 MS+BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.3 mg·L-1,②1/2 MS+BA 0.6 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1,③1/2 MS+BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.3 mg·L-1,④1/2 MS+ BA 2.0 mg·L-1+NAA 0.25 mg·L-1;除激素及其浓度外,培养基配置方法与愈伤组织培养基相同。40~50 d后观察愈伤已长出小芽,其中③组合中小芽最多,诱导芽效果最好,所以选择③组合。
3.2 芽的增殖培养
当小芽长到1cm时切下,放到3种芽增殖培养基中,① MS+ BA 1.0 mg·L-1+IBA 0.1 mg·L-1,②MS+ BA 2.0 mg·L-1+IBA0.2 mg·L-1,③MS+ BA 3.0m mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1,一个月后观察③组合效果最好,增殖系数达到300%。
增殖培养时,选用丛芽(3~5个)带愈伤组织的自然切块接种方式,芽增殖效果明显优于单芽带愈伤的接种方式。继代培养中,随继代次数增加,芽增殖系数提高,当增殖继代6次时芽分化系数最高,6代后分化系数增加不明显,丛芽生长状态变差。
4 诱导生根
接种生根时选壮苗即有三片叶子、高度1.5 cm的幼苗,接种于1/2MS+NAA0.5 mg·L-1生根培养基,生根率可达99%,生根质量好;将弱苗放到复壮培养基中培养,复壮培养基用MS培养基即可,不需加激素,30 d后苗茎杆变粗,叶片变大,这时再继续接种生根。一般接入生根培养基中10~15 d左右就有根长出,15~20 d就达到3条根以上,根长0.5~1 cm,这时就可开始炼苗,炼苗前要做好准备工作(基质的配比、消毒)。
5 移栽与炼苗
出瓶移栽前,将培养瓶从培养室移至温室放置一周。这时对培养瓶苗适当遮光,温度27℃(最好是恒温),晚间温度22~24 ℃,湿度70%~80%。一周后打开瓶盖,再等待约2~3 d后从瓶中取出小苗,置于600~800倍百菌清溶液中,洗净根部的琼脂,将苗栽到配置好的基质中(基质预先用1/1000的高锰酸钾液消毒2 h,沥干备用),前期小苗要遮阴,定期喷施杀菌剂(多菌灵或百菌清)护苗防病。勿施肥,大约20 d左右新根即可发育,1个月后,植株可长出新叶片。这时逐步提高光照到5 000 lx,开始向正常生产管理过渡。炼苗成活率可达到97%以上。
实践表明,红掌组织培养周期长及愈伤诱导,一但愈伤诱导出新芽后它的繁殖速度非常快,增殖系数高,很快就可以达到规模化生产,每年可生产生根苗300株万上。