姜荷花品种“红火炬”的组织培养技术
2022-03-29王键蓉陈桂玲杨碧兰郑丹虹陈爱华郑运欢
陈 丽,王键蓉,陈桂玲,杨碧兰,郑丹虹,陈爱华,郑运欢
(汕头市农业科学研究所,广东 汕头 515021)
姜荷花(Curcuma alismatifolia Gagnep)是姜科姜黄属多年生球根草本植物,原产于泰国清迈一带。其花型独特,花色鲜艳,花期长,因其苞片酷似荷花而得名[1]。作为一种新型的花卉种类,姜荷花是姜荷属植物中最具观赏性的高档切花之一,是国际上流行的一种切花材料,在花卉王国荷兰是一种稀有高档的花卉品种,被誉为“热带郁金香”;花期一般在夏秋季,正好可以弥补此时其他花卉资源相对较少的空缺,在园林应用方面有着十分明显的优势,可观赏性强[2]。姜荷花花期长,自然花期一般在3个月左右,瓶插寿命约15 d;生长快,一般在种植后100 d左右开花,栽培容易,管理简便,对栽培环境大多没有特殊要求,掌握好栽培季节和水肥管理方法,即可正常生长和开花,病虫害也相对较少。我国主要在海南、广东、福建种植,且规模不大,有很大的发展空间。姜荷花红火炬因其花期长,花朵大,花色艳丽,产花率高,露地栽培观赏性好,抗逆性强,既可切花又可盆栽等特点而畅销。本试验利用组培快繁技术,对红火炬进行离体组织培养,快速繁殖来获得红火炬种苗,以满足市场需求[3]。
选用健康、壮实的红火炬的花轴作为外植体,比较不同处理方式、不同激素及浓度对其丛生芽诱导、增殖、分化、壮苗生根的影响,探索适合的培养方法,达到快速获得大量种苗的目的。
1 材料与方法
1.1 材料准备
选取健壮、无病虫害的红火炬花轴,先用75%的酒精擦拭其表面的灰尘,然后在超净工作台上将长段的材料于无菌盘中切成3段,用0.1%升汞溶液分别设置3个不同的消毒时间对比其诱导成功率。消毒时间:6 min+3 min;10 min+5 min;15 min+8 min,每次用0.1%升汞溶液浸泡消毒后用无菌水冲洗3次,消毒时消毒液必须要漫过材料并持续摇动,使材料与消毒液充分接触。消毒完成后将外植体置于无菌盘中,用过滤纸擦干水,剥去表面红色鳞片后切成长与宽均为1~1.5 cm,厚度约为0.5 cm的小块外植体[4]。
1.2 诱导培养
诱导培养基蔗糖30 g/L、琼脂粉5.5 g/L,pH值为6.8。将消毒好的外植体接于下列6种培养基中:MS+6-BA 0 mg/L;MS+6-BA 2 mg/L;MS+6-BA 4 mg/L;MS+6-BA 6 mg/L;MS+6-BA 8 mg/L;MS+6-BA 10 mg/L,每瓶培养基接种4块,每种培养基接种10瓶,室温(26±2)℃,黑暗培养40 d后观察诱导情况[5]。
1.3 继代培养
继代培养基中的基质为蔗糖30 g/L、琼脂粉5.5 g/L,pH值为6.8。将诱导出的不定芽分成单芽,切掉叶片后分别接种于继代培养基中,继代培养基为:MS+6-BA 0mg/L;MS+6-BA 2 mg/L;MS+6-BA 4 mg/L;MS+6-BA 6 mg/L;MS+6-BA 8 mg/L;MS+6-BA 10 mg/L。每瓶培养基接种4个芽,每种培养基接种5瓶。培养30 d后,调查芽的增殖情况[6]。
1.4 生根培养
生根培养基中蔗糖20 g/L、琼脂粉5.5 g/L,pH值为6.8。将经继代培养长到3 cm高并带有两个叶片以上的芽,单个接种于生根培养基中:MS+NAA 0 mg/L;MS+NAA 0.2 mg/L;MS+NAA 0.4 mg/L;MS+NAA 0.6 mg/L;MS+NAA 0.8 mg/L;MS+NAA 1 mg/L。每瓶培养基接种4个芽,每个配方培养基接种10瓶。培养30 d后,统计平均每株生根条数。
2 结果与分析
2.1 不同外植体处理方式对污染率的影响
由表1可知,外植体经过灭菌,培养40 d后,第一种处理方式灭菌时间较短,污染率较高;第二种方式效果相对合适;第三种处理方式灭菌时间较长,外植体全部失活。因此,把握外植体的灭菌处理方式对外植体污染率与死亡率有较大影响。
表1 不同外植体处理方式的污染率与死亡率
2.2 不同培养基对诱导率的影响
由表2可知,外植体经过培养40 d后,当6-BA浓度在10 mg/L时的外植体诱导率较高。因此,6-BA浓度为10 mg/L的培养基较适合外植体的诱导。
表2 不同培养基对诱导率的影响
2.3 不同培养基对继代增殖的影响
由表3可知,不定芽在不同6-BA浓度的培养基上,20 d后都可见丛芽长出。30 d后调查总芽数,6-BA浓度在0~6 mg/L时,随着6-BA浓度的增加,芽的数量增多。当6-BA浓度大于6 mg/L时,芽的增殖缓慢,基本与浓度为6 mg/L时持平。
表3 不同培养基对继代增殖的影响
2.4 不同培养基对生根培养的影响
由表4可知,芽苗培养30 d后,在不同NAA浓度的培养基中均能生根。当NAA浓度大于0.2 mg/L时,平均每株苗生根条数与NAA浓度为0.2 mg/L时持平,每株苗根的条数不随NAA浓度提高而增加。
3 小结与讨论
试验结果表明:不同的处理方式与外源激素培养基对红火炬不定芽的生长具有一定影响。采用10 min+5 min的0.1%升汞溶液消毒方式比较适合,污染率与死亡率较低;采用6 min+3 min的0.1%升汞溶液消毒时间较短,污染严重;采用15 min+8 min的0.1%升汞溶液消毒时间较长,植物组织全部死亡。当6-BA浓度为10 mg/L时,诱导效果较好。当6-BA浓度为6 mg/L时,增殖的效果较好;且随着6-BA浓度增长至10 mg/L时增殖的效果与6-BA浓度为6 mg/L时持平。当NAA浓度为0.2 mg/L时,生根效果较好且根系强壮。红火炬通过花轴的组织培养,可提高增殖率,且生产良好,规格统一,对规模化商品化生产具有一定的指导作用。