外植體和培養(yǎng)因子對劍麻不定芽誘導(dǎo)及植株再生的影響

劉巧蓮等

摘 要 以劍麻H.11648為材料，研究不同外植體、培養(yǎng)基和激素對不定芽誘導(dǎo)及生根的影響。試驗結(jié)果表明，以珠芽苗莖尖為最佳快繁材料，最佳消毒時間25 min，最適合的基本培養(yǎng)基為SH；最佳分化培養(yǎng)基為關(guān)鍵詞 H.11648麻 ；快繁 ；MS ；SH

分類號 S563.8

Effects of Explants and Cultural Factors on Induction of Adventitious Shoots and Plant Regeneration of Sisal

LIU Qiaolian1） Zhu Jun1） GAO Jianming1）

ZHANG Shiqing1） CHEN Helong1） ZHENG Jinlong2） YI Kexian1，2）

（1 Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology / Ministry of Agriculture Key Laboratory of Biology and Genetic Resources of Tropical Crops， CATAS， Haikou， Hainan 571101；

2 Institute of Environment and Plant Protection， CATAS， Haikou， Hainan 571737）

Abstract The effects of explants and cultural factors on induction of adventitious shoots and plant regeneration of sisal H.11648 was studied. The results showed that the best explant for rapid propagation was stem tip of bead bud seedling， the suitable sterilization time was 25 min， and the most suitable basic culture medium was SH. The best medium for differentiation and proliferation was SH + NAA0.05 mg/L + 6-BA4 mg/L， bud differentiation rate reached 85%， and proliferation average was 18. Root could well developed in MS （SH）+NAA0.1 mg/L + 6-BA0.1 mg/L and rooting rate was up to 95%.

Keywords H.11648 hybrid sisal ； rapid propagation ； MS ； SH

劍麻是我國熱區(qū)重要的纖維作物，目前我國劍麻種植面積有3萬多hm2[1]，主要分布在廣東、廣西和海南。近50 a來，H.11648麻作為唯一的當(dāng)家品種，雖然高產(chǎn)但易感斑馬紋病和莖腐病，近年來還暴發(fā)有紫色卷葉病[2]，嚴(yán)重制約我國劍麻產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

劍麻的常規(guī)育苗一般采用母株鉆心、腋芽、珠芽或地下莖繁殖種苗，這些傳統(tǒng)的育苗方法具有繁殖系數(shù)低、費(fèi)時費(fèi)力、易出現(xiàn)早花和品種退化現(xiàn)象，遠(yuǎn)不能滿足生產(chǎn)發(fā)展對良種繁殖的需要[3]。選擇優(yōu)良母株和珠芽，采用組織培養(yǎng)方法，具有繁殖系數(shù)高，保持原品種特性，避免種性分離，種苗不帶病毒，生長一致等優(yōu)點，可使種苗生產(chǎn)達(dá)到規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化和工廠化的目標(biāo)。本試驗采用組織培養(yǎng)技術(shù)，開展劍麻無菌種苗的快速繁殖技術(shù)研究，為劍麻優(yōu)良種苗的高效繁育與工廠化生產(chǎn)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料

材料來自海南省昌江縣青坎農(nóng)場麻田中，品種為H.11648。選取剛出土的健康無病蟲害的吸芽、3～4個月具3～4片葉的珠芽作為外植體進(jìn)行試驗。

1.2 方法

1.2.1 誘導(dǎo)芽

將選取的外植體用自來水沖洗干凈，涼干，剝?nèi)ネ馊~，留莖尖3 cm，于稀洗衣粉溶液中浸泡10 min后沖洗干凈，涼干待接種[4]。在超凈工作臺上接種時，將材料用75%酒精消毒1～2 min，然后用0.1%HgCl2溶液分別浸泡不同時間（18，20，22，25 min），再用無菌水沖洗3～5次，無菌濾紙吸干，用鋒利的手術(shù)刀片小心剝?nèi)デ?，留取芽莖尖1 cm左右，把芽莖尖平均縱切成塊，接種于以MS、SH為基本培養(yǎng)基的誘導(dǎo)培養(yǎng)基中。

1.2.2 培養(yǎng)基的篩選

分別以MS、SH為基本培養(yǎng)基，在其中添加不同濃度的NAA和6BA、蔗糖30 g/L、卡拉膠6.5 g/L，pH 5.8～6.2，培養(yǎng)溫度（28±0.5）℃，光照12 h/d，光照強(qiáng)度1 200 lx左右，出芽率=[外植體數(shù)（包括單芽和叢芽）/接種的總外植體數(shù)]×100%，出叢芽率=（出叢芽的外植體/接種的總外植體數(shù)）×100%，進(jìn)行接種試驗，尋找直接出芽效果最好的基本培養(yǎng)基。

1.2.3 不定芽的增殖和生根

挑選長勢較好的叢生芽，于超凈工作臺上切去頂端，保留1.5 cm左右的不定單芽，將芽切下轉(zhuǎn)入分化培養(yǎng)基（MS、SH為基本培養(yǎng)基）（表1、2），繼續(xù)增殖培養(yǎng)，使其分化為叢生芽群，通過叢生芽的大量分化和不斷繼代增殖培養(yǎng)，使芽的數(shù)量不斷增殖。

當(dāng)增殖芽高2～3 cm時，分株接種到生根培養(yǎng)基中，比較二者中芽生根快慢及生根率的高低，從而確定最佳的生根培養(yǎng)基。

1.2.4 數(shù)據(jù)的處理與分析endprint

數(shù)據(jù)以平均值表示，所得數(shù)據(jù)用統(tǒng)計軟件SAS9.0進(jìn)行單因子方差分析，以P<0.05作為差異顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同消毒時間對不同外植體接種污染的影響

從圖1（P<0.05）可見，0.1% HgCl2消毒時間在25 min效果最好，其吸芽的污染率為4%，而珠芽的污染率降至1%。說明外植體選材上選用珠芽，消毒時間控制在25 min效果是最好的。

2.2 兩種基本培養(yǎng)基對芽分化的影響

3 討論

本實驗以劍麻珠芽和吸芽作為外植體，MS和SH作為基本培養(yǎng)基，在不同激素下進(jìn)行組織培養(yǎng)技術(shù)的研究，采用以芽繁芽途經(jīng)，誘導(dǎo)出不定芽，再對不定芽進(jìn)行增殖培養(yǎng)，誘導(dǎo)出叢芽，為劍麻種苗的快速繁殖提供了新的途徑。

本試驗結(jié)果表明，可通過把外植體接種到激素6-BA的濃度在1.5～4 mg/L、NAA 0.1～0.5 mg/L的兩種基本培養(yǎng)基中，均可直接分化叢芽，但從圖2、3可以看出，在編號為M7、M8、S7和S8的培養(yǎng)基，NAA的濃度高低可以直接影響到叢芽在培養(yǎng)基生長，出現(xiàn)玻璃化，如果在繼代次數(shù)增加的同時，適當(dāng)降低NAA的濃度，可以減少叢芽玻璃化率。在編號為S8的培養(yǎng)基中，出芽率達(dá)到85%，和李愿平等[5]報道的相比，有所增加；平均增殖倍數(shù)為18，顯著高于呂玲玲等[6]報道的增殖倍數(shù)。這說明編號為S8的培養(yǎng)基對劍麻的誘導(dǎo)與增殖都是比較好的培養(yǎng)基。

圖1、3的數(shù)據(jù)表明，在兩種基本培養(yǎng)中，無論從誘導(dǎo)芽、叢芽分化還是增殖培養(yǎng)，SH培養(yǎng)基與MS培養(yǎng)基在相同激素相同濃度的條件下，SH作為基本培養(yǎng)基，誘導(dǎo)率、分化率，增殖率都比MS高，這說明SH培養(yǎng)基更適合作為劍麻組織培養(yǎng)的基本培養(yǎng)基。

參考文獻(xiàn)

[1] 黃 艷. 世界劍麻生產(chǎn)現(xiàn)狀未來展望[J]. 中國熱帶農(nóng)業(yè)，2008（5）：25-27.

[2] 高建明，張世清，陳河龍，等. 劍麻抗病育種研究回顧與展望[J]. 熱帶作物學(xué)報，2011，32（10）：1 977-1 981.

[3] 李永文，劉新波. 植物組織培養(yǎng)技術(shù)[M]. 北京大學(xué)出版社，2007.

[4] 熊和平. 麻類作物育種學(xué)[M]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)出版社，2008.

[5] 李愿平，尚文華，揭 進(jìn)，等. H.11648麻珠芽組織培養(yǎng)技術(shù)研究[J]. 中國麻業(yè)，2005，27（4）： 184-188.

[6] 呂玲玲，易克賢，徐雪榮. H.11648麻高效再生體系的建立[J]. 中國麻業(yè)，2006，28（2）：79-83.endprint

數(shù)據(jù)以平均值表示，所得數(shù)據(jù)用統(tǒng)計軟件SAS9.0進(jìn)行單因子方差分析，以P<0.05作為差異顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同消毒時間對不同外植體接種污染的影響

從圖1（P<0.05）可見，0.1% HgCl2消毒時間在25 min效果最好，其吸芽的污染率為4%，而珠芽的污染率降至1%。說明外植體選材上選用珠芽，消毒時間控制在25 min效果是最好的。

2.2 兩種基本培養(yǎng)基對芽分化的影響

3 討論

本實驗以劍麻珠芽和吸芽作為外植體，MS和SH作為基本培養(yǎng)基，在不同激素下進(jìn)行組織培養(yǎng)技術(shù)的研究，采用以芽繁芽途經(jīng)，誘導(dǎo)出不定芽，再對不定芽進(jìn)行增殖培養(yǎng)，誘導(dǎo)出叢芽，為劍麻種苗的快速繁殖提供了新的途徑。

本試驗結(jié)果表明，可通過把外植體接種到激素6-BA的濃度在1.5～4 mg/L、NAA 0.1～0.5 mg/L的兩種基本培養(yǎng)基中，均可直接分化叢芽，但從圖2、3可以看出，在編號為M7、M8、S7和S8的培養(yǎng)基，NAA的濃度高低可以直接影響到叢芽在培養(yǎng)基生長，出現(xiàn)玻璃化，如果在繼代次數(shù)增加的同時，適當(dāng)降低NAA的濃度，可以減少叢芽玻璃化率。在編號為S8的培養(yǎng)基中，出芽率達(dá)到85%，和李愿平等[5]報道的相比，有所增加；平均增殖倍數(shù)為18，顯著高于呂玲玲等[6]報道的增殖倍數(shù)。這說明編號為S8的培養(yǎng)基對劍麻的誘導(dǎo)與增殖都是比較好的培養(yǎng)基。

圖1、3的數(shù)據(jù)表明，在兩種基本培養(yǎng)中，無論從誘導(dǎo)芽、叢芽分化還是增殖培養(yǎng)，SH培養(yǎng)基與MS培養(yǎng)基在相同激素相同濃度的條件下，SH作為基本培養(yǎng)基，誘導(dǎo)率、分化率，增殖率都比MS高，這說明SH培養(yǎng)基更適合作為劍麻組織培養(yǎng)的基本培養(yǎng)基。

參考文獻(xiàn)

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[5] 李愿平，尚文華，揭 進(jìn)，等. H.11648麻珠芽組織培養(yǎng)技術(shù)研究[J]. 中國麻業(yè)，2005，27（4）： 184-188.

[6] 呂玲玲，易克賢，徐雪榮. H.11648麻高效再生體系的建立[J]. 中國麻業(yè)，2006，28（2）：79-83.endprint

數(shù)據(jù)以平均值表示，所得數(shù)據(jù)用統(tǒng)計軟件SAS9.0進(jìn)行單因子方差分析，以P<0.05作為差異顯著水平。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同消毒時間對不同外植體接種污染的影響

從圖1（P<0.05）可見，0.1% HgCl2消毒時間在25 min效果最好，其吸芽的污染率為4%，而珠芽的污染率降至1%。說明外植體選材上選用珠芽，消毒時間控制在25 min效果是最好的。

2.2 兩種基本培養(yǎng)基對芽分化的影響

3 討論

本實驗以劍麻珠芽和吸芽作為外植體，MS和SH作為基本培養(yǎng)基，在不同激素下進(jìn)行組織培養(yǎng)技術(shù)的研究，采用以芽繁芽途經(jīng)，誘導(dǎo)出不定芽，再對不定芽進(jìn)行增殖培養(yǎng)，誘導(dǎo)出叢芽，為劍麻種苗的快速繁殖提供了新的途徑。

本試驗結(jié)果表明，可通過把外植體接種到激素6-BA的濃度在1.5～4 mg/L、NAA 0.1～0.5 mg/L的兩種基本培養(yǎng)基中，均可直接分化叢芽，但從圖2、3可以看出，在編號為M7、M8、S7和S8的培養(yǎng)基，NAA的濃度高低可以直接影響到叢芽在培養(yǎng)基生長，出現(xiàn)玻璃化，如果在繼代次數(shù)增加的同時，適當(dāng)降低NAA的濃度，可以減少叢芽玻璃化率。在編號為S8的培養(yǎng)基中，出芽率達(dá)到85%，和李愿平等[5]報道的相比，有所增加；平均增殖倍數(shù)為18，顯著高于呂玲玲等[6]報道的增殖倍數(shù)。這說明編號為S8的培養(yǎng)基對劍麻的誘導(dǎo)與增殖都是比較好的培養(yǎng)基。

圖1、3的數(shù)據(jù)表明，在兩種基本培養(yǎng)中，無論從誘導(dǎo)芽、叢芽分化還是增殖培養(yǎng)，SH培養(yǎng)基與MS培養(yǎng)基在相同激素相同濃度的條件下，SH作為基本培養(yǎng)基，誘導(dǎo)率、分化率，增殖率都比MS高，這說明SH培養(yǎng)基更適合作為劍麻組織培養(yǎng)的基本培養(yǎng)基。

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[6] 呂玲玲，易克賢，徐雪榮. H.11648麻高效再生體系的建立[J]. 中國麻業(yè)，2006，28（2）：79-83.endprint