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草莓脱毒与组培快繁技术

2020-04-15王亚妮武艳芍

农业技术与装备 2020年2期
关键词:匍匐茎炼苗外植体

王亚妮,武艳芍

(山西运城农业职业技术学院,山西 运城 044000)

草莓,多年生草本植物,靠匍匐茎进行繁殖,经过多年种植后易感染病毒,导致品质及产量降低,经济效益下降。目前,在农业生产中,针对病毒病还没有好的防治药物,最好的解决办法就是对植物进行脱毒。常用的脱毒方法有:热处理法、茎尖培养脱毒法及其他脱毒法[1]。本文主要介绍在生产实践中常用的、与组织培养有关的茎尖培养脱毒的方法。茎尖培养脱毒法,不仅可以快速繁殖大量优质种苗,有利于品种提纯和更新,还可以脱除病毒、增加无病毒种苗的繁殖,加快新品种推广。本试验采取茎尖培养法培养草莓苗,对脱毒草莓苗进行继代培养及生根培养,观察培育出的脱毒草莓苗生长情况。

1 草莓外植体接种

1.1 草莓外植体取材及茎尖培养脱毒法

茎尖培养脱毒法是指采取茎尖分生组织进行离体培养,获取无病毒苗的一种方法。草莓茎尖培养多以匍匐茎的顶端作为外植体,采取4月中旬及10月中旬匍匐茎的顶端为最佳时机。

取材:4月—5月是匍匐茎生长最多的季节,当匍匐茎长到15~20 cm长的时候,从健壮植株上剪取顶芽梢段3~5 cm,一般最迟不宜超过4月18日;材料消毒:将从匍匐茎顶端采来的3~5 cm的芽剥去大叶片,用自来水冲洗干净,用质量分数75%的酒精浸泡30 s,再用质量分数1%~3%的次氯酸钠或5%~7%的漂白粉溶液消毒10~20 min,最后用无菌水冲洗外植体材料4~5次;剥取茎尖:将已消毒好的芽放在灭过菌的滤纸上,置于解剖镜下剥取茎尖。首先剥去外层幼叶,在解剖镜下用锋利且刀片尖细的解剖刀进行迅速准确地切取茎尖,切下带1~2个叶原基的生长点(0.3~0.5 mm),图1为显微镜下放大40倍后剥取茎尖的图片。

茎尖培养:将切取的茎尖立即接至提前制备好的初代培养基(MS培养基+6-BA1.0 mg/L+IBA0.2 mg/L+GA0.2 mg/L)上进行培养。培养条件:25℃+2℃,每天以10~16 h,2 000 Lx光照下培养。

茎尖培养脱毒法中,通常切取的茎尖越小,脱毒效果越好,但同时茎尖培养成活率又会变低,所以应准确把握好切取茎尖的大小。图1为切取的茎尖显微照片,芽茎分化一般需40~50 d;图2为接种好的茎尖初代培养图片;图3为分化后的草莓脱毒苗。

1.2 脱毒草莓苗的继代培养

草莓的增殖培养为MS培养基(其中蔗糖:30 mg/L,琼脂7 g/L,pH5.8),激素使用 IBA:0.1mg/L;GA:0.1 mg/L ,本试验中设置 3个 6-BA浓度:0.5 mg/L、1.0mg/L、1.5mg/L,观察不同浓度的6-BA条件下草莓脱毒苗分化及生长情况:当6-BA浓度过高时,形成的芽丛呈莲座状;当浓度过低时,形成的芽少,芽长势好,但增殖较慢;当6-BA浓度为1.0 mg/L时,芽丛生长量多少适宜,芽势生长良好,见表1。

表1 不同浓度6—BA条件下草莓增殖与生长情况Tab.1 Strawberry proliferation and growth under different concentrations of 6-BA

继代培养条件:继代接种后需要保持适宜的培养条件:25℃+2℃的温度,16 h光照和2 000 Lx的光照度条件下进行培养。图4为草莓脱毒苗继代扩繁后图片。

2 草莓脱毒苗的生根培养

草莓生根比较容易,在继代培养过程中,个别苗也会长根,为了保证生根的统一整齐程度,把继代培养后生长健壮的植株转接入生根培养基中,其余植株转接到新鲜的继代培养基中继续扩繁。生根培养以MS为基本培养基,除去6-BA,GA激素,添加吲哚丁酸IBA,本试验中设置了3个IBA浓度,分别为0.1 mg/L、0.2 mg/L和0.3 mg/L。经过培养后观察发现当IBA浓度为0.3 mg/L时草莓苗生根最好,根多且粗壮。图5为草莓生根培养图片。

生根后的瓶苗,直接移栽成活率不高,需要在温室或大棚进行过渡,过渡炼苗后使瓶苗逐步适应外界生长环境,再移栽到大田,以提高瓶苗成活率[2]。具体方法如下:生根培养待瓶苗中的根长至2~3 cm,将瓶苗移出培养间,除去瓶盖进行炼苗,此时需将瓶盖虚掩盖上,以免瓶苗会因适应外界环境变化出现萎蔫现象。炼苗待试管苗恢复正常后,再彻底去瓶盖,其间一般需要7~10 d。

锻炼后,将苗从瓶中取出,洗掉基部粘连的培养基,移栽到提前装好基质的穴盘,置于塑料大棚中,且在大棚内再做小拱棚以达到保湿效果。7~10 d后,待苗长出新叶后,再进一步除去塑料小拱棚,让苗适应大棚环境。经过20~30 d的过渡移栽后,可将脱毒草莓苗移栽到大田。图6为脱毒草莓苗炼苗移栽图片。

本试验通过采取4月中旬草莓匍匐茎的顶端作为外植体,在解剖镜下剥取茎尖进行初代培养,获得脱毒草莓苗;再对脱毒草莓苗进行继代及生根培养,确定了草莓脱毒苗继代培养和生根培养时激素的最佳使用范围和浓度,并介绍了炼苗移栽的做法,为草莓脱毒苗的快繁技术提供理论依据。

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