摘 要:以中國(guó)李“帥李”莖段為外植體,通過對(duì)不同基本培養(yǎng)基、不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)種類和濃度的篩選,建立“帥李”的組織培養(yǎng)再生體系,為”帥李”的組織快繁提供技術(shù)指導(dǎo)。結(jié)果表明:初代培養(yǎng)宜選用培養(yǎng)基WPM+0.2~0.4mg/L 6- 芐基腺嘌呤( 6-BA )+0.08~0.12mg/L 吲哚丁酸( IBA );最佳增殖培養(yǎng)基為WPM+1.0mg/L苯基噻二唑基脲( TDZ )+0.08mg/L IBA +0.4mg/L 6-BA,能誘導(dǎo)形成4~5個(gè)叢生芽,將嫩莖接種在添加0.5mg/L萘乙酸( NAA) 的 1/2MS培養(yǎng)基中,生根率為33.3%。
關(guān)鍵詞:帥李;組織培養(yǎng);再生體系
中圖分類號(hào):S-3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
DOI:10.19754/j.nyyjs.20190730014
李(Prunus)是我國(guó)栽培歷史悠久的果樹之一,有著豐富的種質(zhì)資源[1]。李的童期長(zhǎng),雌蕊敗育率高、遺傳高度雜合,實(shí)生苗后代普遍性狀分離,此外常規(guī)的扦插或嫁接方法繁殖苗木速度慢、繁殖系數(shù)低,這些問題已成為李生產(chǎn)發(fā)展的制約因素;如何縮短李的育種時(shí)間,快速繁育苗木是李育種工作者長(zhǎng)期努力的目標(biāo)。
“帥李”是山東臨沂主栽李品種,是中國(guó)李的一個(gè)優(yōu)良品種,果實(shí)卵圓形,果皮紫紅色,果肉淡黃色,口感極好,耐貯運(yùn)[2]。到目前為止,“帥李”的再生相關(guān)研究工作開展較少。本試驗(yàn)對(duì)中國(guó)李“帥李”的組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行初步的研究,以期建立“帥李”的莖段再生系統(tǒng),為中國(guó)李的苗木快速繁育提供技術(shù)支持。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
于2016年4月在臨沂市農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地“帥李”上采取一年生枝條上的活動(dòng)芽包括頂芽和莖段為試材。
1.2 試驗(yàn)方法
將田間取回來(lái)的外植體,剪成3cm左右?guī)а壳o段,浸泡30min,用流動(dòng)的自來(lái)水沖洗1h左右。在超凈工作臺(tái)上,先用70%酒精消毒30s,再用0.5%NaClO加吐溫-20℃ 2~3滴消毒15min[3]。再用無(wú)菌水沖洗3~4次,將莖段剪成1cm左右,每個(gè)莖段帶有一個(gè)腋芽,接種到初代培養(yǎng)基上,先暗培養(yǎng)7d,然后轉(zhuǎn)移到光下培養(yǎng)。
1.3 初代培養(yǎng)基的篩選
試驗(yàn)采用3因素3水平的正交設(shè)計(jì)L9(33)(見表1),將消毒過的莖段或頂莖接種到初代培養(yǎng)基,每個(gè)處理接種外植體30個(gè),重復(fù)3次,30d后統(tǒng)計(jì)成活率、增殖倍數(shù)。培養(yǎng)溫度為(25 ± 1 )℃, pH 5.6~5.8,光照時(shí)間為 12h/d,光照強(qiáng)度為2 000 lx。
基本培養(yǎng)基:MS、WPM、LP,其中附加蔗糖30g/L,瓊脂 6.5g/L;植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑:IBA(0.04mg/L、0.08mg/L、0.12mg/L),6-BA(0.2mg/L、0.4mg/L、1.0mg/L)
1.4 無(wú)菌苗增殖
培養(yǎng)基:WPM,其中添加IBA 0.08mg/L,6-BA 0.4mg/L,蔗糖30g/L,瓊脂6.5g/L;
細(xì)胞分裂素: TDZ(0、0.2mg/L、0.4mg/L、0.8mg/L、1.0mg/L、1.2mg/L)。將選取初代培養(yǎng)獲得的生長(zhǎng)均勻的無(wú)菌苗接種到增殖培養(yǎng)基,每個(gè)處理接種10個(gè),重復(fù)3次。30d后分別統(tǒng)計(jì)增殖倍數(shù)。
1.5 生根培養(yǎng)
基本培養(yǎng)基:1/2MS,其中附加蔗糖15g/L,瓊脂6.5g/L;
生長(zhǎng)素:NAA (0、0.25mg/L、0.5mg/L、0.75mg/L、1.0mg/L)。將長(zhǎng)度大于2cm嫩莖接種到生根培養(yǎng)基,每個(gè)處理接種15個(gè)嫩莖,先暗培養(yǎng)7d后再轉(zhuǎn)入光下培養(yǎng)。處理重復(fù)3次,30d后統(tǒng)計(jì)生根率,生根倍數(shù)。
1.6 觀察結(jié)果及統(tǒng)計(jì)方法
成活率=成活外植體/接種外植體總數(shù)×100%;
增殖倍數(shù)=增殖芽總數(shù)/接種芽苗總數(shù)×100%;
生根率=生根苗數(shù)/接種苗總數(shù)×100%;
生根倍數(shù)=生根總條數(shù)/生根苗總數(shù);
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)借助于DPS17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1? 初代培養(yǎng)基中不同基本培養(yǎng)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑濃度的篩選? 將消毒過的莖段或頂莖接種到表1中9個(gè)不同處理的培養(yǎng)基上,30d后觀察統(tǒng)計(jì)成活率。試驗(yàn)結(jié)果表明,WPM基本培養(yǎng)基誘導(dǎo)效果最好,MS誘導(dǎo)效果其次,LP培養(yǎng)后期生長(zhǎng)較差。其中處理9成活率最高,達(dá)47.7%,與處理2、7、8沒有表現(xiàn)出顯著差異,但與處理1、3、4、5、6表現(xiàn)出差異顯著。結(jié)合嫩芽生長(zhǎng)后期,處理8、9效果較好 ,即WPM+0.08~0.12mg/L IBA +0.2~0.4mg/L 6-BA。
2.2 不同TDZ濃度對(duì)增殖的影響
將初代培養(yǎng)獲取的無(wú)菌苗嫩芽切下后分別接種在不同植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑組合的WPM培養(yǎng)基中, 從表2可看出,隨著TDZ濃度的增加,增殖倍數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。處理5增殖倍數(shù)最高,達(dá)4.7,與處理4、6之間差異不顯著,但與處理1、2、3差異顯著。單從增殖倍數(shù)來(lái)看,處理5即WPM+1.0mg/L TDZ+0.08mg/L IBA +0.4mg/L 6-BA為最佳增殖培養(yǎng)基。
2.3 不同濃度NAA對(duì)生根的影響
在1/2MS培養(yǎng)基中添加不同濃度的NAA對(duì)生根影響很大,從表3結(jié)果可以看出,5個(gè)處理生根率差異顯著,處理3、4之間沒有差異。其中處理3(NAA 0.5mg/L)生根率最高,達(dá)33.3%,生根倍數(shù)達(dá)2.1。處理4次之,根的基部產(chǎn)生少量的愈傷團(tuán),以致阻礙了生根,且嫩芽后期生長(zhǎng)緩慢,因此,最佳生根培養(yǎng)基為1/2MS+0.5mg/L NAA。
3 結(jié)論
本試驗(yàn)以中國(guó)李“帥李”的莖段為外植體,分析了不同基本培養(yǎng)與植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑對(duì)成活率、增殖和生根的影響,初步建立起“帥李”的組織培養(yǎng)植株再生體系。結(jié)果表明最佳初代培養(yǎng)基WPM+0.08~0.12mg/L IBA +0.2~0.4mg/L 6-BA;最佳增殖培養(yǎng)基WPM+1.0mg/L TDZ +0.08mg/L IBA +0.4mg/L 6-BA;最佳生根培養(yǎng)基1/2MS+0.5mg/L NAA。
參考文獻(xiàn)
[1] 李玉琴,張玉梅.生物技術(shù)在李上的應(yīng)用[J].河北林業(yè)科技,2006(1):35-36.
[2] 牛慶霖,苑克俊,于婷娟,等.山東省李產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀研究[J].北方園藝,2015(18):185-188.
[3] 鄒英寧,李國(guó)懷,樊青峰,等不同抗氧化劑對(duì)中國(guó)李莖段培養(yǎng)的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2006,25(1):84-86.