楊殿靜 曲淼 劉政 王丹萍 張功 何廣仁
軟棗獼猴桃(Actinidia ?arguta(Sieb.et ?Zucc.)Planch.ex ?Miq.),屬獼猴桃科(Actinidiaceae),獼猴桃屬(Actinidia),落葉大藤本,具有很高的營養(yǎng)價值和藥用價值。主要采用種子及扦插方式進(jìn)行種苗繁殖。但種子繁殖周期長、苗木生長勢參差不齊;枝條扦插受母株數(shù)量及質(zhì)量限制,繁殖系數(shù)較低,減慢了優(yōu)異資源的馴化及推廣工作。植物組織培養(yǎng)具有生長周期短、繁殖系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用此技術(shù)可加快軟棗獼猴桃優(yōu)異資源的馴化及種苗繁殖速度。本文是以延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院樸一龍教授提供的20-03軟棗獼猴桃雄性株進(jìn)行組織培養(yǎng)獲得的試驗(yàn)結(jié)果技術(shù)總結(jié)。
1 誘導(dǎo)培養(yǎng)
1.1 組織培養(yǎng)準(zhǔn)備
1.1.1 誘導(dǎo)培養(yǎng)基準(zhǔn)備:①M(fèi)S+ZT2mg/l+NAA0.2mg/l+GA31.0mg/l;②MS+ZT1.0mg/l+NAA0.1mg/l+GA31.0mg/l;③MS+ZT2mg/l+NAA0.2mg/l;④MS+ZT1.0mg/l+NAA0.1mg/l;⑤MS+6BA2mg/l+NAA0.2mg/l+GA31.0mg/l;⑥MS+6BA1.0mg/l+NAA0.1mg/l+GA31.0mg/l。
每個配方加白糖30g/l、,瓊脂4.1g/l,ph6.0培養(yǎng)基準(zhǔn)備50瓶,240ml培養(yǎng)瓶裝60ml培養(yǎng)基,0.103MPa,121℃,20min濕熱滅菌。
1.1.2 工具準(zhǔn)備:手術(shù)刀、剪子、鑷子、接種盤包好,170℃,120min干熱滅菌。
1.1.3 滅菌液準(zhǔn)備:①75%酒精2000ml放入2000ml的容量瓶中。②01%HgCl2000ml放入2000ml容量瓶中,瓶中加入1滴吐溫-20。③無菌水準(zhǔn)備:每次10瓶1000ml三角瓶裝入600ml自來水封口,0.103MPa,121℃,30min濕熱滅菌。④500ml廣口瓶做滅菌瓶,封口,170℃,120min干熱滅菌。
1.1.4 接種準(zhǔn)備:接種室放入接種工具,培養(yǎng)基,無菌水,O3消毒12h,石棚紫外線30min照射表面滅菌。
1.1.5 材料準(zhǔn)備:延邊大學(xué)農(nóng)學(xué)院樸一龍教授提供的20-03軟棗獼猴桃雄性株盆栽苗,選擇生長健壯,無病蟲害的當(dāng)年生半木質(zhì)化帶腋芽枝條。
1.2 滅菌接種
1.2.1 滅菌:①半木質(zhì)化帶腋芽雄花軟棗獼猴桃枝條用剪刀去除葉片,葉柄長度留1cm,莖段長度5~10cm,能放入滅菌瓶中即可,上芽和下芽莖段長度最低1cm。②將切好莖段放入5%洗滌液中用軟毛刷清洗莖段表面,尤其葉腋處,反復(fù)清洗幾次,再用自來水沖洗2~4h。③將清洗好的莖段在超凈工作臺上取出放入滅菌瓶中,在超凈工作臺上倒入75%酒精至瓶一半,搖晃30s,殘液倒出;加入0.1%HgCl瓶2/3,搖晃2min,殘液倒出;再用無菌水清洗6次,徹底l殘液。滅菌完成。
1.2.2 接種:①接種材料處理:取出滅菌的半木質(zhì)化帶腋芽雄花軟棗獼猴桃枝條,放入接種盤中,去除葉柄,在滅菌莖段兩端0.5cm處切去,再將長莖段切分成1~1.5cm莖段,每莖段帶1各腋芽。②切分成1~1.5cm莖段用鑷子插入誘導(dǎo)培養(yǎng)基,每1瓶插入1個莖段,直插入或斜插入,芽朝上,芽露出在培養(yǎng)基面上。③接種完的培養(yǎng)瓶記錄各類事項,放入培養(yǎng)室。
1.2.3 培養(yǎng)條件:培養(yǎng)室溫度25℃,空氣相對濕度50%,光照強(qiáng)度2000Lux,光照時間為晝12h,夜12h。
1.3 誘導(dǎo)培養(yǎng)
1.3.1 初代接種污染率、材料殺死率:接種污染率受采條部位、時間、地點(diǎn)、存放時間、清洗程度、滅菌時間、各項準(zhǔn)備工作質(zhì)量、人員操作水平多因素影響。滅菌時間長初代接種材料污染率低、材料被滅菌液殺死率高;嫩莖段相對初代接種材料污染率低、材料被滅菌液殺死率高。0.1%HgCl滅菌2min,初代接種污染率平均65%、材料殺死率平均16%。剪切材料處理時間長,初代接種污染率更高。
1.3.2 誘導(dǎo)培養(yǎng)基篩選結(jié)果與討論:
①20—03雄株初代誘導(dǎo)30d統(tǒng)計結(jié)果
②20-03雄株初代誘導(dǎo)30d統(tǒng)計結(jié)果討論:Ga3具有打破軟棗獼猴桃夏芽休眠,促進(jìn)芽萌發(fā);Zt促進(jìn)芽萌發(fā)效果好于6BA,更適于軟棗獼猴桃組織培養(yǎng);在可見芽情況下,嫩芽更易萌發(fā)。
2 繼代增殖
2.1 繼代時間:誘導(dǎo)培養(yǎng)60~70d,芽伸長5cm以上,形成長莖段后,可以切剪成0.5~1cm帶芽莖段,轉(zhuǎn)接至繼代培養(yǎng)基上。
2.2 繼代培養(yǎng)基:①M(fèi)s+Zt1.0mg/l+NAA0.1mg/l+GA31.0mg/l;
②Ms+Zt2.0mg/l+NAA0.2mg/l+GA31.0mg/l;③Ms+Zt3.0mg/l+NAA0.1mg/l+GA31.0mg/l;④Ms+Zt2.0mg/l+NAA0.4mg/l+GA31.0mg/l;⑤Ms+Zt2.0mg/l+NAA0.1mg/l+GA31.0mg/l;⑥Ms+Zt1.0mg/l+NAA0.05mg/l+GA31.0mg/l。
2.3 20-03雄株繼代培養(yǎng)60d統(tǒng)計結(jié)果
2.4 20-03雄株繼代培養(yǎng)60d統(tǒng)計結(jié)果討論:①Zt:NAA10:1,Zt1.0mg/l-2.0mg/l,NAA0.1mg/l-0.2mg/l比例,濃度適于軟棗獼猴桃繼代培養(yǎng),芽綠色、莖間適中、莖粗度適中,適合轉(zhuǎn)接繼代操作。①②培養(yǎng)基為適宜繼代培養(yǎng)。②繼代時間以55~65d為宜,苗高5~7cm,莖段硬度宜于剪切。培養(yǎng)基營養(yǎng)、水分已不適合繼續(xù)培養(yǎng)。
2..5 激素替代試驗(yàn):因?yàn)閆t價格高,是6BA、Kt的百倍、幾十倍,為節(jié)約生產(chǎn)成本,用6BA、Kt替代Zt,試驗(yàn)結(jié)果顯示,6BA在繼代5代以后可以替代Zt,但增殖系數(shù)有所下降;Kt在培養(yǎng)軟棗獼猴桃中沒有增殖作用。
2.6 繼代接種密度:軟棗獼猴桃繼代接種密度與培養(yǎng)基營養(yǎng)消耗、個體光照強(qiáng)度、呼吸消耗等密切相關(guān),關(guān)系繼代苗異養(yǎng)能力和生長勢,密度大,苗弱小,密度小,增殖率低,綜合各方因素和觀察,瓶直徑6.5cm,240ml培養(yǎng)瓶繼代每瓶接種7~8株,同時方便操作。
2.7繼代培養(yǎng)條件:基本與誘導(dǎo)培養(yǎng)條件相同,但有時為了延緩繼代轉(zhuǎn)接時間壓力,可以降低培養(yǎng)溫度至20~22℃,延緩軟棗獼猴桃生長速度,保證繼代轉(zhuǎn)接時,苗處于最佳時期。
3 生根培養(yǎng)
3.1 生根培養(yǎng)基篩選:①1/2Ms+NAA0.5mg/l;②1/2Ms+NAA0.3mg/l;③1/2Ms+NAA0.1mg/l;④1/4MS+NAA0.5mg/l;⑤1/4MS+NAA0.3mg/l;⑥1/4MS+NAA0.1mg/l。
每個配方加白糖15g/l,瓊脂4.1g/l,ph6.0培養(yǎng)基準(zhǔn)備50瓶,240ml培養(yǎng)瓶裝60ml培養(yǎng)基,0.103MPa,121℃,20min濕熱滅菌。
3.2 20-03雄株生根培養(yǎng)統(tǒng)計結(jié)果
3.3 20-03雄株生根培養(yǎng)統(tǒng)計結(jié)果討論:①莖基是否有愈傷與苗移栽成活率密切相關(guān),愈傷組織越大,苗移栽成活率越低。莖基直接生根,苗移栽成活率顯著提高。②培養(yǎng)基營養(yǎng)水平太低,不利于生根。③適宜生根培養(yǎng)基為生根培養(yǎng)基。④生根40d后即可移栽。
3.4 溫室移栽煉苗成活率與生根培養(yǎng)關(guān)系
3.4.1 試管苗生根階段的煉苗
直徑6.5cm、容量240ml培養(yǎng)瓶中苗數(shù)量與苗成活率
討論:綜合育苗成本、操作效率、成活率等因素,生根階段每瓶苗數(shù)量適宜5株。
3.4.2 生根培養(yǎng)時間篩選(每瓶培養(yǎng)基60ml)
討論:軟棗獼猴桃試管苗生根培養(yǎng)階段培養(yǎng)時間與培養(yǎng)基成分消耗、培養(yǎng)條件密切相關(guān)。試驗(yàn)顯示,瓶中生根40d軟棗獼猴桃試管苗可以入溫室煉苗,是適應(yīng)時間。