软枣猕猴桃组织培养快繁体系的建立
2020-04-16王禹
王 禹
(黑龙江省农科院园艺分院,哈尔滨 150069)
软枣猕猴桃[Actinidaarguta(Sieb.et Zucc.)Planch.ex Miq]属于猕猴桃科(Actinidiace)猕猴桃属(Actinidia)多年生落叶藤本植物,又名软枣子,猕猴梨。其果实可食用,富含维生素C、矿物质元素、果胶质等多种有益元素,还可以加工成果酱、果汁、罐头以及糖果等多种食品;根可入药,有清热、健胃、止血,并对消化道癌症有一定的治疗和抑制作用;种子含油率达35.62%,是一种较好的干性油。软枣猕猴桃可应用在医药、科研、保健食品、园林绿化等多种行业中,是一项极具开发利用前景的自然资源。黑龙江省软枣猕猴桃野生种质资源丰富,许多优良的种质资源已被采集、驯化及利用。
植物组织培养具有生育期短、不受季节限制的特点,利用组织培养技术繁育软枣猕猴桃种苗,可提高繁殖速度,有利于野生种质资源的保存、驯化及利用。本试验以软枣猕猴桃的茎段为材料,研究适宜的生长、丛生芽增殖的培养基、继代时间以及生根培养基,并探讨了适宜的移栽条件,以期建立软枣猕猴桃组织培养快繁体系,提高种苗的繁殖速度。
1 供试材料
试验以黑龙江省采集野生资源野生驯化品系雌株4021、雄株4023的一年生嫩枝茎段为材料;采集地为黑龙江省农科院园艺分院;采集时间为6月末~8月初。
2 实验内容与方法
2.1 软枣猕猴桃茎段生长培养适宜的培养基
将采集的茎段剪成1 cm带一个芽的小段,自来水流冲洗1 h,置于超净工作台中,酒精消毒1 min,蒸馏水冲洗1次,0.1%的升汞消毒7min,蒸馏水冲洗3次,接种到生长培养基上。生长培养基采用6-BA+AA+30 g/L 蔗糖+7 g/L 琼脂 pH 5.4~5.8;培养温度为22~ 25 ℃,光照时间14 h/d。调查6-BA、IAA对茎段萌发的影响。
2.2 软枣猕猴桃增殖培养适宜的培养基
将萌发的软枣猕猴桃芽转接到增殖培养基上,增殖培养基采用6-BA+IAA+ZT+30 g/L 蔗糖+7 g/L 琼脂 pH 5.4~5.8;培养温度为22~25 ℃,光照时间14 h/d。调查6-BA、IAA、ZT对草莓丛生芽增殖的影响。
2.3 软枣猕猴桃增殖培养适宜的继代时间
待芽生出丛生芽且茎节间伸长后,将茎段切成0.5 cm带芽的小段,接种到增殖培养基上继续增殖,调查继代时间茎段增殖的影响。
2.4 软枣猕猴桃组培苗生根的适宜的培养基
将组培苗的茎段切成0.5 cm带芽的小段,转入到生根培养基中,生根培养基采用MS或1/2MS+IBA+IAA+30 g/L 蔗糖+7 g/L 琼脂pH 5.4~5.8;培养温度为22~25℃;光照时间12 h/d。调查MS或1/2MS、IBA、IAA对软枣猕猴桃生根的影响。
2.5 软枣猕猴桃组培苗适宜的移栽条件
组培苗移栽14 d后,调查遮光率、组培苗高度、根系长度、空气湿度及环境温度对移栽成活率的影响。
3 结果与分析
3.1 适宜软枣猕猴桃腋芽萌发的培养基筛选
表1 生长激素对软枣猕猴桃腋芽萌发的影响
腋芽接种15 d后陆续开始萌发,从表1得出添加1~2 mg/L 6-BA+0.1~0.5mg/L IAA可促进腋芽萌发,且芽体长势强壮。
3.2 适宜软枣猕猴桃丛生芽增殖的培养基筛选
表2 生长激素对丛生芽增殖的影响
从表2得出,以0.5~1 mg/L 6-BA+0.5~1 mg/L ZT增殖效果较好;6-BA达到3 mg/L,叶片尖端发白,生长发育不良。
3.3 适宜软枣猕猴桃丛生芽增殖培养的继代时间
表3 继代时间对丛生芽增殖的影响
从表3得出,丛生芽生长至40 d时增殖系数提高明显,且茎伸长较多;生长50 d以后生长势衰弱,叶片及茎变白。因此,软枣猕猴桃40 d继代一次最佳。
3.4 适宜软枣猕猴桃组培苗生根的培养基筛选
表4 生长激素对组培苗生根的影响
生根实验得出,1/2MS比MS生根快,根生出后MS比1/2MS根粗壮;MS比1/2MS植株长势快,添加IAA植株长势亦快,驯化时植株高、根系长不利于成活。建议培养基使用1/2MS,且不添加IAA,以1/2MS+0.2~0.5 mg/L IBA培养基最佳。
3.5 软枣猕猴桃组培苗移栽适宜条件
实验得出,软枣猕猴桃组培苗移栽时,组培苗矮、根短,移栽成活率较高;移栽后光照较弱不利于软枣猕猴桃组培苗产生新根;环境温度低或者空气湿度小都不利于组培苗新根的生长。从表5得出,软枣猕猴桃组培苗移栽的适宜条件为组培苗高度不超过1.5 cm;根系长度不超过0.5 cm;遮光率不高于60%;空气湿度不低于40%;环境温度不低于15 ℃、不高于30 ℃,移栽成活率可达到93%。
表5 软枣猕猴桃组培苗移栽适宜条件筛选
4 结论与讨论
软枣猕猴桃快繁体系的步骤为:6月末~8月初,采集一年生嫩枝茎段,剪成1 cm带一个芽的小段,自来水流冲洗1 h,置于超净工作台中,酒精消毒1 min,蒸馏水冲洗1次,0.1%的升汞消毒7 min,蒸馏水冲洗3次,接种到生长培养基上。生长培养基采用1~2 mg/L 6-BA+0.1~0.5 mg/L IAA+30 g/L 蔗糖+7 g/L 琼脂pH 5.4~5.8;培养温度为22~25 ℃,光照时间14 h/d。将萌发的软枣猕猴桃芽转接到增殖培养基上,增殖培养基采用0.5~1 mg/L 6-BA+0.5~1 mg/L ZT+30 g/L 蔗糖+7 g/L 琼脂pH 5.4~5.8、培养温度为22~25 ℃、光照时间14 h/d。待芽生出丛生芽且茎节间伸长后,将茎段切成0.5 cm带芽的小段,继续接种到增殖培养基上,40 d转一次瓶,增殖系数6.3。将组培苗的茎段切成0.5 cm带芽的小段,转入到生根培养基中,生根培养基采用1/2MS+0.2~0.5 mg/L IBA+30 g/L 蔗糖+7 g/L 琼脂pH 5.4~5.8;培养温度为22~25 ℃;光照时间14 h/d。软枣猕猴桃组培苗高度不超过1.5 cm、根系小于0.5 cm时,转至移栽环境开盖放置1 d。移栽基质采用草炭土,拌入30%的多菌灵(多菌灵∶土1∶100),喷洒73%炔螨特乳油2000倍液,覆盖塑料布消毒3 d。将组培苗洗净根部培养基栽入育苗盘中,育苗盘采用72穴,厚度5 cm。移栽后遮光率不高于60%,空气湿度不低于40%,环境温度不低于15 ℃、不高于30 ℃,移栽成活率可达到93%。
软枣猕猴桃组培苗增殖时,随着6-BA使用浓度的增高,丛生芽产生的越多,但出现叶片尖端发白,生长发育不良的现象,要控制激素使用量;本实验统计的增殖系数为1个芽可产生的丛生芽数量,未计算节间切割可产生的增殖量,因此可适当添加生长激素,促使丛生芽节间伸长,可以提高增殖量。生根实验得出,1/2MS比MS生根快,根生出后MS比1/2MS根粗壮;MS比1/2MS植株长势快,虽然MS比1/2MS组培苗长势优良,但驯化时植株高、根系长不利于驯化成活。