绿玉菊组织培养快繁技术研究

2017-09-06 04:35赵明君
现代农业科技 2017年14期
关键词:叶片

赵明君

摘要 以绿玉菊的叶片和带腋芽茎段为试材,以MS为基本培养基,研究不同激素配比培养基对组织快繁的影响以及外植体最适消毒组合。结果表明,叶片的最适诱导培养基为MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 3.0 mg/L,出愈率达80%;带腋芽茎段的最适诱导培养基为MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.0 mg/L,诱导率高达92%;最适生根培养基为MS+NAA 0.05 mg/L,生根效果最佳、根系粗壮、次级根多;外植体消毒宜采用酒精和升汞(20 s+7 min)的搭配,污染率可以控制在15%。

关键词 绿玉菊;叶片;带腋芽茎段;离体培养;快繁技术

中图分类号 S682.36 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)14-0141-01

Abstract To study the effects of different hormone ratios media on the rapid propagation of tissue and the optimal disinfection combination of explants with leaves and stem segments with axillary bud of Senecio macroglossus and MS as the basic medium.The results showed that the optimum medium was MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 3.0 mg/L,and the callus rate was 80%.The optimum medium for induction of axillary buds was MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.0 mg/L,the induction rate was up to 92%.The optimum rooting medium was MS+NAA 0.05 mg/L,the root was thick and more secondary root.The combination of alcohol and mercury(20 s+7 min)was the best suited for disinfecting explants,which could control pollution rate to 15%.

Key words Senecio macroglossus;blade;stems segment with axillary bud;in vitro;rapid propagation

綠玉菊(Senecio macroglossus)为菊科千里光属多年生肉质植物,原产于非洲南部,耐干旱和半阴,是现在常见的室内观叶植物,市场需求量大,但关于其研究较少,扩繁技术还停留在扦插阶段,严重影响了优良植物多元化利用[1-2]。此次进行绿玉菊的快繁试验初探,以期筛选出最适培养基配方,为最终建立绿玉菊繁体系奠定基础[3-4]。

1 材料与方法

1.1 材料及药剂

选取绿玉菊的叶片、带腋芽茎段作为本次试验研究材料。供试药剂为75%酒精、0.1%升汞、MS培养基、琼脂、1 mg/mL NAA、1 mg/mL 6-BA。

1.2 培养基配方

试验以MS为基本培养基,根据试验用途不同添加不同激素配比的培养基,对外植体进行腋芽的诱导与增殖。

1.2.1 启动诱导配方。①MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.0 mg/L;②MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 2.0 mg/L;③MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 3.0 mg/L;④MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 1.0 mg/L;⑤MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 2.0 mg/L;⑥MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 3.0 mg/L;⑦MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 1.0 mg/L;⑧MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 2.0 mg/L;⑨MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 3.0 mg/L;⑩MS+NAA 0.0 mg/L+6-BA 0.0 mg/L(对照)。

1.2.2 外植体芽诱导增殖配方。A1:MS+NAA 0.05 mg/L+6-BA 1.0 mg/L;A2:MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.0 mg/L;A3:MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 1.0 mg/L;A4:MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 3.0 mg/L;A5:MS+NAA 0.5 mg/L+6-BA 3.0 mg/L。

1.2.3 生根诱导配方。Ⅰ:MS+NAA 0.01 mg/L;Ⅱ:MS+NAA 0.05 mg/L;Ⅲ:MS+NAA 0.25 mg/L。

每个处理30瓶,每瓶接种2个外植体,3次重复;培养室温度在25~28 ℃之间;光照度2 000 lx,光照时间12 h/d;pH值为5.6~5.8。3~7 d观察1次,培养30 d后,统计结果。

1.3 试验方法

1.3.1 外植体消毒。将绿玉菊带腋芽茎段的枝条和叶片先用洗衣粉浸泡1~2 min并不断用软毛刷刷洗,刷洗时水流量不宜过大,之后用自来水冲洗1~2 h,放入75%酒精中浸泡,枝条浸泡15~30 s,叶片浸泡10~20 s,取出后用无菌水冲洗5~6次,再放入0.1%升汞中,枝条浸泡8~10 min,叶片浸泡3~7 min并不断搅拌,消毒完成后用无菌水冲洗4~6次,最后在无菌操作台上将枝条切成约1 cm的带腋芽茎段,叶片沿叶脉横向切成小块,用滤纸吸干表面水分待接种[5-6]。endprint

1.3.2 不定芽的诱导及增殖。将已灭菌的绿玉菊叶片切成1~2 cm小块接种于①~⑩号培养基上,培养约20 d,在叶片切口处逐渐形成愈伤组织,此后愈伤组织不断膨大[7-8]。10 d后观察并记录培养基中愈伤组织的脱分化及出芽情况。

1.3.3 腋芽的诱导及增殖。将当年生的茎段灭菌后切成小段,每段带有1个腋芽,在无菌台上接种到①~⑩号培养基进行芽诱导试验。4~10 d后,在叶腋部位长出腋芽,并在茎段的基部长出愈伤组织。当腋芽长到约2 cm时将其切下转接到A1~A5培养基上进行继代培养。20 d后观察并记录各瓶培养基中芽的增殖情况。

1.3.4 生根培养。小芽经过多次转接,培养后选取高挑、健壮的苗将其转入生根培养基中进行生根培养[9]。15 d后观察并记录各瓶生根情况。

2 结果与分析

2.1 升汞与酒精消毒外植株效果

所用升汞浓度为0.1%,酒精浓度为75%,比较单独用酒精消毒和与升汞组合的消毒效果。

由表1可知,在单独使用酒精作外植体消毒试剂时,带腋芽茎段以20 s消毒时间效果最佳,污染率可控制在8.3%;而叶片灭菌时间在15 s和20 s时的消毒效果差异不大,污染率达到25.0%。当消毒时间在5 s时,消毒效果最差,带腋芽茎段污染率达到40.0%,叶片污染率达到58.3%。由表2可知,以酒精消毒20 s与不同消毒时间的升汞组合进行灭菌,发现带腋芽茎段在20 s+7 min的消毒组合中效果最佳,污染率可控制在15.0%;而叶片在20 s+5 min的消毒组合中效果最佳,污染率可控制在13.3%。综上所述,使用酒精与升汞组合比单独使用酒精的消毒效果好。

2.2 不同激素浓度配比诱导愈伤效果

初代培养采用10种不同浓度的培养基,编号为①~⑩,每个浓度培养基接种数量30瓶,15 d后,观察不同启动培养基对腋芽、愈伤组织的诱导情况。统计结果表明,带腋芽茎段的诱导要比叶片容易,效果也好,但不同激素浓度配比会产生不同诱导效果。具体来说,叶片在①~⑩号培养基中均可以产生愈伤组织,尤其以MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 3.0 mg/L诱导效果最佳,可以产生大量愈伤组织,愈伤率达到80%,且愈伤组织质地紧密;带腋芽茎段在①~⑩培养基中均可产生愈伤和芽,以MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.0 mg/L诱导效果最佳,诱导率达到92%左右。与此同时,还可看出,当6-BA浓度相同时,随着NAA浓度不断增加,带腋芽茎段的诱导情况及生长状况也随之下降,以NAA为0.1 mg/L时带腋芽茎段诱导效果最佳,诱导率可达92%左右。

由表3可以看出,茎段在诱导芽的增殖试验中效果成正相关,在6-BA+NAA的不同激素浓度配比中,以A1即MS+NAA 0.05 mg/L+6-BA 1.0 mg/L培养基的诱导效果最好,腋芽平均增殖4.5个,主要是因为6-BA/NAA的比值较高,而其他培养基6-BA/NAA的比值较低。试验也做过6-BA/NAA比值更高的浓度配比组合,但诱导效果不理想,丛芽长势较差,且个别畸形苗出现。因此,菊腋芽增殖状况不仅与6-BA/NAA各自的激素浓度配比有关,而且与它们的比值有很大的相关性。

2.3 各激素浓度配比对根诱导的影响

生根培养采用3种不同浓度的培养基,编号为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。培养15 d后,观察并统计结果,在对根的诱导试验中发现,生根以Ⅱ号即MS+NAA 0.05 mg/L效果最好,且根的诱导率很高,可达87%,且生根时间早于Ⅰ号和Ⅲ号,Ⅰ号和Ⅱ号在10 d左右生根,其他较迟,平均生根5~6条,根系粗壮。次级根多,平均根长2 cm;Ⅰ号生根3~4条,细长,次级根较Ⅲ号好,平均根长1.8 cm;Ⅲ号根系最粗,但是生长缓慢,平均根长1.9 cm。

3 结论与讨论

绿玉菊外植体的消毒宜采用酒精和升汞的搭配,最佳消毒时间为20 s+7 min,污染率为15.0%。茎段的诱导出芽率要易于叶片,叶片的最适诱导培养基为MS+NAA 0.2 mg/L+6-BA 3.0 mg/L,出愈率达80%;带腋芽茎段的最适诱导培养基为MS+NAA 0.1 mg/L+6-BA 1.0 mg/L,诱导率高达92%。Ⅱ号生根培养基生根效果最佳,根系粗壮,次级根多。

4 参考文献

[1] 吴贵荣.植物组织培养的应用及存在问题[J].高教论坛,2007(3):119-121.

[2] 米奥来恩.彩图室内园艺大百科[M].郑瑞斌,译.南京:江蘇科学技术出版社,2003.

[3] 兑宝峰.外貌相似的绿玉菊和常春藤[J].花木盆景(花卉园艺版),2006(6):40- 41.

[4] 严秀珍,林萍,冷宇,等.氮磷钾对绿玉菊生长的影响[J].山东林业科技,2007(6):16-18.

[5] 林娅,郑玉梅,刘有林.影响月季愈伤组织邮到和分化的因素[J].分子植物育种,2006,4(2):223-227.

[6] 租元刚,于景华,唐中华.植物叶片愈伤组织行成的可能机制[J].植物研究,2005,25(1):1-2.

[7] 李代丽.白刺愈伤组织培养中外源激素对内源激素影响的研究[D].北京:北京林业大学,2007.

[8] 林娅,郑玉梅,刘青林.影响月季愈伤组织诱导和分化的因素[J].分子植物育种,2006,4(2):223-227.

[9] 祖元刚,于景华,唐中华.植物叶片愈伤组织形成的可能机制[J].植物研究,2005,25(1):1-2.endprint

猜你喜欢
叶片
为什么风扇的叶片是奇数
橡皮泥科学实验室
电风扇叶片为何都是奇数
电风扇叶片为何都是奇数
桑树叶片大小与质量的相关性
作物叶片向上卷与向下卷的原因
我的植物朋友
叶片雨水痕迹大不同
风电机组叶片气动弹性与颤振抑制