變異冬紅果組織培養(yǎng)中褐化控制研究

韋晨　丁悅來　王醒

摘要 [目的]研究不同因素對變異冬紅果莖段褐化的影響。[方法]以變異冬紅果莖段為外植體，研究莖段木質(zhì)化程度、不同消毒方法、莖段轉(zhuǎn)移頻率、不同6-BA濃度、不同活性炭濃度對褐化的影響。[結(jié)果]同一滅菌處理下，木質(zhì)化莖段的褐化率最高；單獨(dú)用0.1%HgCl2溶液消毒更有利于減輕變異冬紅果莖段的褐化程度；轉(zhuǎn)移頻率為1 d時(shí)，更有利于減輕變異冬紅果莖段的褐化程度；低濃度的6-BA有利于減輕變異冬紅果莖段的褐化程度；在培養(yǎng)基中添加活性炭并不一定適合變異冬紅果莖段的防褐化處理。[結(jié)論]該研究可為變異冬紅果莖段的繼代培養(yǎng)提供一定的參考。

關(guān)鍵詞 變異冬紅果；組織培養(yǎng)；褐化；外植體

中圖分類號(hào) S723.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 0517-6611（2018）17-0102-03

Abstract [Objective] To study the effect of different factors on the degree of browning in the stem segments of mutant Malus spectabilis.[Method] With mutant M. spectabilis stem segments as explant，to study the lignification degree of stem segments， different disinfection methods， transfer frequency of stem segments， different concentrations of 6BA， different concentrations of activated carbon on the degree of browning. [Result] Under the same sterilization treatment， the browning rate of the lignified stem segments was the highest；disinfection with 0.1% HgCl2 solution alone was more conducive to reduce the degree of browning of stem segments；when the transfer frequency was 1 d， it was more conducive to the reduction of browning of stem segments. Low concentration of 6BA was beneficial to reduce the degree of browning of stem segments；adding activated carbon in the medium was not necessarily suitable for browning of stem segments of mutant M. spectabilis. [Conclusion] It provides some reference for the subculture of mutant M. spectabilis.

Key words Mutant Malus spectabilis；Tissue culture；Browning；Explant

冬紅果（Malus spectabilis）是薔薇科蘋果屬落葉灌木或小喬木[1-2]，因該品種的變異植株葉片呈紫色，且果實(shí)顏色初期至深秋由紫入紅，寓意萬紫千紅，相較于正常冬紅果，它前期的紫葉紫果增添了色彩變化的多樣性，使得觀果期在一定程度上向前延伸，也更具有觀賞價(jià)值，因此，具有這一特異性狀的冬紅果變異植株未來將更受市場歡迎。

變異冬紅果用傳統(tǒng)的嫁接繁育技術(shù)不僅優(yōu)良性狀難以保存，而且繁殖效率較低，極大地限制了變異冬紅果的優(yōu)樹選育和規(guī)模化擴(kuò)繁。而采用組織培養(yǎng)繁殖方法，不僅可對變異母本的優(yōu)良性狀進(jìn)行保持、提純或復(fù)壯，而且離體培養(yǎng)下繁殖體個(gè)體小、群體大，且可控的環(huán)境還能消除季節(jié)因素的限制，從而顯著地提高繁殖系數(shù)[3-4]。因此，組織培養(yǎng)繁殖方法在變異冬紅果的繁殖方面優(yōu)勢明顯，但在組織培養(yǎng)的過程中外植體很容易褐化，嚴(yán)重影響了變異冬紅果組織培養(yǎng)的成活率，找到解決褐化問題的方法成為當(dāng)務(wù)之急。目前鮮見有關(guān)冬紅果組織培養(yǎng)快繁技術(shù)的報(bào)道。而在蘋果屬植物組織培養(yǎng)進(jìn)行防褐化處理時(shí)，選擇合適的外植體、消毒處理、連續(xù)轉(zhuǎn)移、在培養(yǎng)基中添加不同濃度的細(xì)胞分裂素和添加活性炭等方法，均能很好地控制褐化[5-6]。筆者以變異冬紅果莖段為外植體，通過研究外植體木質(zhì)化程度、不同消毒處理、連續(xù)轉(zhuǎn)移的時(shí)間、在培養(yǎng)基中添加不同濃度的細(xì)胞分裂素和添加不同濃度的活性炭等對褐化的影響程度，為變異冬紅果組織培養(yǎng)中控制褐化現(xiàn)象研究以及進(jìn)一步進(jìn)行繼代培養(yǎng)提供一定的參考。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗(yàn)以采自江蘇藝軒園林景觀工程有限公司的一株變異冬紅果的未木質(zhì)化、半木質(zhì)化和木質(zhì)化莖段為外植體。

1.2 方法

1.2.1 同一消毒處理對變異冬紅果不同木質(zhì)化程度莖段褐化的影響。取變異冬紅果1年生枝條，用洗衣粉水浸泡3～5 min，流水下沖洗30～60 min，沖洗干凈后，剪取2 cm左右單芽莖段，經(jīng)常規(guī)消毒后接種于MS+6-BA 0.5 mg/L的培養(yǎng)基中。設(shè)置未木質(zhì)化、半木質(zhì)化和木質(zhì)化莖段3種外植體處理，每瓶接種1個(gè)莖段，每個(gè)處理接種30個(gè)帶芽莖段，重復(fù)3次。培養(yǎng)溫度為24～26 ℃，光照時(shí)間為10 h/d，光照強(qiáng)度為1 800～2 200 lx，30 d后統(tǒng)計(jì)褐化率、污染率、存活率。

1.2.2 不同消毒處理對變異冬紅果莖段褐化的影響。取變異冬紅果的莖段，用洗衣粉水浸泡3～5 min，流水下沖洗30～60 min，沖洗干凈后設(shè)置6個(gè)處理：①用75%乙醇消毒30 s后，再用0.1%HgCl2溶液消毒7 min；②用75%乙醇消毒30 s后，再用0.1%HgCl2溶液消毒8 min；③用75%乙醇消毒30 s后，再用0.1%HgCl2溶液消毒9 min；④用0.1%HgCl2溶液消毒7 min；⑤用0.1%HgCl2溶液消毒8 min；⑥用0.1%HgCl2溶液消毒9 min。無菌水沖洗3～4遍，沖洗干凈后，剪取2 cm左右單芽莖段，經(jīng)常規(guī)消毒后接種于MS+6-BA 0.5 mg/L的培養(yǎng)基中，每瓶接種1個(gè)莖段，每個(gè)處理接種30個(gè)帶芽莖段，重復(fù)3次，培養(yǎng)溫度為24～26 ℃，光照時(shí)間為10 h/d，光照強(qiáng)度為1 800～2 200 lx，觀察其褐化程度。