十二卷屬花卉糯玉露組培體系建立試驗(yàn)初報(bào)

李 曉，王婷婷，陳惠哲，廖智慧，于蘭芳，陳志軍

（1.衡水職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北衡水 053000；2.衡水學(xué)院，河北衡水 053000）

玉露（Hamworthia cooperiM.B.Bayer）為天門冬目阿?；剖韺傧碌闹行⌒?、多年生多肉植物［1］。糯玉露作為栽培品種，植株矮小、緊湊扁平、葉片肉質(zhì)、粗短飽滿、頂端半透明且窗型巨大，深受廣大消費(fèi)者的喜愛(ài)。糯玉露生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，自交不親和，種子繁殖困難，傳統(tǒng)采用分株繁殖和種子繁殖，繁殖系數(shù)低、擴(kuò)繁速度慢，難以滿足龐大的市場(chǎng)需求。其他栽培品種，如“姬玉露”“冰燈玉露”“毛玉露”“帝玉露”及“宮燈玉露”等的組織培養(yǎng)已有報(bào)道，但是關(guān)于糯玉露的相關(guān)報(bào)道較少。

通過(guò)不同外植體的選擇、不同培養(yǎng)階段、不同激素的組合的研究，探索糯玉露組培與快繁體系，以滿足鄉(xiāng)村振興和農(nóng)業(yè)供給側(cè)改革的技術(shù)需求。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)和材料

實(shí)驗(yàn)在2020年7 月開(kāi)始，實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)在衡水職業(yè)技術(shù)學(xué)院花藝實(shí)訓(xùn)室。供試材料來(lái)自衡水市鄧莊農(nóng)業(yè)科技示范園溫室。選擇株型好、無(wú)病蟲(chóng)害、生長(zhǎng)健壯具有花序的糯玉露植株為母本，選取糯玉露葉片、基部分株葉片、花序3 種器官組織作為外植體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 培養(yǎng)材料的選擇與準(zhǔn)備

將糯玉露整個(gè)植株從基部小心切下，在流水下沖洗20 min，無(wú)菌操作下，將葉片、基部分株葉片和花序從植株上切下，用75%酒精浸泡20 s，再用0.1%HgCl2進(jìn)行10 min 振蕩消毒處理，并在無(wú)菌培養(yǎng)皿中分割成適宜接種的小塊，然后用無(wú)菌水沖洗5 次，將3 種組織分別接種于MS 培養(yǎng)基上，每個(gè)組織接種25 瓶，每瓶1 個(gè)外植體。接種后15 d 統(tǒng)計(jì)外植體的污染率和成活率，分析外植體的最優(yōu)選擇。

1.2.2 愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)

選取未污染的糯玉露愈傷組織，接種至1～6 號(hào)培養(yǎng)基中（見(jiàn)表2），研究細(xì)胞分裂素（6-BA，KT）和生長(zhǎng)素NAA 對(duì)糯玉露誘導(dǎo)愈傷組織的影響。每個(gè)處理設(shè)置50 個(gè)外植體開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。接種15 d 后觀察愈傷組織誘導(dǎo)情況，統(tǒng)計(jì)愈傷組織數(shù)目。

1.2.3 增殖培養(yǎng)

糯玉露花序在不同激素組合的培養(yǎng)基上進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)，15 d 表現(xiàn)為花序一端開(kāi)始膨大為愈傷組織；愈傷組織在形成后，繼續(xù)在原培養(yǎng)基中培養(yǎng)，20 d 開(kāi)始，表面上方或周圍出現(xiàn)綠色芽點(diǎn)，之后在突起處形成1～2個(gè)葉形不定芽，45 d 時(shí)長(zhǎng)成可分為3～10 枝的叢生小苗。將誘導(dǎo)形成的不定芽取出并分割成單個(gè)芽苗，轉(zhuǎn)入7～12號(hào)6 種培養(yǎng)基上進(jìn)行增殖培養(yǎng)，分別統(tǒng)計(jì)數(shù)量。

1.2.4 生根培養(yǎng)

將增殖培養(yǎng)的叢生芽進(jìn)行分割，選取較健壯的芽苗插入13～21 號(hào)9 種培養(yǎng)基中，置光照培養(yǎng)架上培養(yǎng)30 d，觀察不定根的生長(zhǎng)情況。

1.2.5 培養(yǎng)條件及培養(yǎng)基

培養(yǎng)室條件為：溫度25（±2）℃，濕度50%～60%，照度2500 lx，每天光照時(shí)間12 h［2］；培養(yǎng)基除特別注明外均為MS 培養(yǎng)基，蔗糖0.3%，瓊脂0.8%，pH值5.8±0.1。

2 結(jié)果與分析

2.1 糯玉露組培體系外植體的選擇

由表1 可知，在接種15 d 后，3 種外植體的培養(yǎng)物表現(xiàn)差異很大。其中以花序作為外植體的培養(yǎng)物的污染率最低；而基部分株葉片的滅菌效果最差，容易污染；葉片作為外植體表現(xiàn)居中，其中有2 塊葉片外植體未染菌，但是枯萎死亡，可能是由于糯玉露葉片本身水分含量過(guò)多導(dǎo)致的［3］。綜合考慮，在建立糯玉露組培快繁體系時(shí)，以其花序作為外植體是相對(duì)最優(yōu)選擇，且不推薦選用基部分株葉片作為快繁外植體。

表1 相同處理下不同外植體的表現(xiàn)

2.2 不同激素組合及濃度對(duì)愈傷組織形成的影響

糯玉露花序愈傷組織在不同激素組合的培養(yǎng)基上進(jìn)行愈傷組織誘導(dǎo)培養(yǎng)，15 d 表現(xiàn)為花序一端開(kāi)始膨大，形成黃綠色不規(guī)則疏松突起；30 d天左右形成大塊愈傷組織。從表2 可知，糯玉露花序在6 種MS 培養(yǎng)基中的5 種上都產(chǎn)生了愈傷組織，在MS+1.5 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA培養(yǎng)基上，所有的組織均褐變并死亡，沒(méi)有產(chǎn)生足夠強(qiáng)壯的愈傷組織。在其他5 種組合中，1 號(hào)培養(yǎng)基表現(xiàn)得最好，愈傷組織誘導(dǎo)率達(dá)到74%。所以，MS+0.7 mg·L-16-BA+1.0 mg·L-1KT+0.1 mg·L-1NAA 是糯玉露愈傷組織誘導(dǎo)的最適培養(yǎng)基。

表2 糯玉露花序在MS 培養(yǎng)基誘導(dǎo)愈傷組織的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.3 不同激素組合及濃度對(duì)不定芽增殖的影響

從表3 可知6-BA 對(duì)愈傷組織的刺激作用明顯，添加了6-BA 的培養(yǎng)基誘導(dǎo)出了更多的叢生芽，同時(shí)KT 對(duì)叢生芽的增殖有抑制作用。從迅速擴(kuò)大種植規(guī)模的角度考慮，MS+0.7 mg·L-16-BA+0.1 mg·L-1NAA 是糯玉露花葶愈傷組織分化叢生芽的相對(duì)最優(yōu)培養(yǎng)基［4］。

表3 糯玉露花序在MS 培養(yǎng)基誘導(dǎo)愈傷組織的實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.4 不同激素濃度對(duì)糯玉露生根的影響

將增殖培養(yǎng)產(chǎn)生的叢生苗分割，轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基上（13～21 號(hào)，見(jiàn)表4），在15 d 后觀察發(fā)現(xiàn)有根萌生，在30 d 進(jìn)行生根數(shù)目和植株?duì)顟B(tài)情況統(tǒng)計(jì)，當(dāng)培養(yǎng)基為MS+0.3 mg·L-16-BA+0.3 mg·L-1NAA 時(shí)，生根率最高，達(dá)100%，是最佳的生根培養(yǎng)基。在生根苗長(zhǎng)到5 片葉子以上，葉片肥厚，根系粗壯時(shí)就可以揭開(kāi)封口膜，在組培室進(jìn)行煉苗培養(yǎng)。

表4 糯玉露叢生芽在MS 生根培養(yǎng)基上的生根情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果

2.5 馴化移栽

在揭開(kāi)封口膜5 d 后，取出植株，在流動(dòng)的自來(lái)水下洗凈瓊脂培養(yǎng)基。將洗凈的植株放在鋪有滅菌干燥報(bào)紙的搪瓷盤上，放在通風(fēng)陰涼處放置12 h，然后栽種在滅菌好的基質(zhì)中（蛭石和草炭體積比1 ∶3）［5］。為防止?fàn)€根，應(yīng)避免積水，在保持基質(zhì)濕潤(rùn)的前提下，見(jiàn)干見(jiàn)濕，不干不澆。為防止糯玉露幼苗曬傷，應(yīng)將植株放置在受控光照環(huán)境下，避免陽(yáng)光直射。每月施1 次薄肥，滿3個(gè)月即可達(dá)到商品標(biāo)準(zhǔn)，總體馴化成活率在90%以上。

3 結(jié)論與討論

為探索外植體的選擇，在葉片、基部分株葉片和花序中開(kāi)展了外植體選擇實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，花序作為外植體進(jìn)行組織培養(yǎng)，污染率最低，成活率最高。植物激素是植物細(xì)胞脫分化和再分化的關(guān)鍵因子，在愈傷誘導(dǎo)、不定芽分化、增殖和生根中，本實(shí)驗(yàn)設(shè)置了多種激素組合和不同濃度，探索出了一整套糯玉露的組培快繁體系。綜上所述，結(jié)合前人研究成果，研究利用組織培養(yǎng)方法成功獲得了糯玉露的組培苗，建立了組培快繁生產(chǎn)程序，也為十二卷屬多肉植物的組培苗規(guī)?；a(chǎn)提供了參考，具有較好應(yīng)用前景。