不同添加物对草莓(隋珠)不定芽生根的影响

2021-09-09 12:38周寰宇蒲泽凤管天冰戴传云
现代农业研究 2021年9期
关键词:椰汁添加物根数

何 平,刘 成,周寰宇,蒲泽凤,管天冰,戴传云

(1.重庆市璧山区现代农业发展促进中心 重庆 402760;2.重庆科技学院 重庆401331)

草莓(Fragaria ananassa Duck.)是蔷薇科(Rosace)草莓属(Fragaria)多年生常绿草本植物,其浆果果实柔软多汁,色泽鲜艳,气味芳香浓郁,口感酸甜,营养丰富,享有“水果皇后”和“春天第一果”之美誉,深受广大消费者的喜爱,市场前景广阔[1-3]。

近年来,草莓生产逐年递增,种苗供不应求。草莓种苗生产传统上采用匍匐茎繁殖,种苗易受病毒侵害,导致品种退化,生产减产,严重阻碍了草莓生产的健康发展[4-6]。植物组织快繁技术不仅能快速获得大量的生产苗,而且能保持品种的优良品性,非常适合种苗的生产[7]。目前,该技术已经在铁皮石斛[8]、金线莲[9]等多个品种上取得成功。草莓苗不耐高温,而且在开花前需要积累一定的蓄冷量,因此传统匍匐茎繁殖常在高海拔地区进行,而植物组培工厂可以通过智能控温系统,还可解决草莓育种的地域限制。

草莓组织培养技术在“法兰地”、“幸香”、“丰香”等品种已开展研究[10-13]。本文以“隋珠”为例,研究不同添加物对草莓组培苗不定芽生根的影响,筛选出适宜草莓不定芽生根的培养基,为草莓组培苗工厂化和规模化生产提供技术基础。

1 材料与方法

1.1 材料

本实验所需草莓(隋珠)不定芽由璧山农业科技创新中心提供。

1.2 试验方法

1.2.1 不同植物生长素对草莓(隋珠)生根的影响取长势相同的草莓(隋珠)不定芽接种于分别添加不同剂量(0.1mg/L,0.5mg/L,1mg/L,2mg/L)萘乙酸(NAA),吲哚丁酸(IBA),吲哚乙酸(IAA)的MS培养基中,为便于观察每瓶接种5株,每个处理类型培养基接种10瓶。将接种后不定芽置于无菌培养室培养观察,30天后统计生根和生长情况。培养基加入蔗糖30g/L,琼脂粉7g/L,调节pH值为5.8。

1.2.2 不同天然添加物对草莓(隋珠)生根的影响取长势相同的草莓(隋珠)不定芽接种于分别添加不同剂量(50g/L,100g/L,200g/L)香蕉,土豆和椰汁的MS培养基中,每瓶接种5株,每个处理类型培养基接种10瓶。将接种后不定芽置于无菌培养室培养观察,30天后统计生根和生长情况。MS培养基中添加IBA 0.5mg/L,蔗糖30g/L,琼脂粉7g/L,调节pH值为5.8。

1.2.3 活性炭对草莓(隋珠)生根的影响取长势相同的草莓(隋珠)不定芽接种于分别添加不同剂量(0.5g/L,1g/L,2g/L,4g/L)活性炭(AC)的MS培养基中,每瓶接种5株,每个处理类型培养基接种10瓶。将接种后不定芽置于无菌培养室培养观察,30天后统计生根和生长情况。MS培养基中添加IBA 0.5mg/L,蔗糖30g/L,琼脂粉7g/L,调节pH值为5.8。

1.2.4 培养条件无菌培养室白天的温度控制在20±2℃,夜间不低于15℃,相对空气湿度控制在60%~80%,光照强度为2000Lux~3000Lux,光照时间为12h/d~14h/d,黑暗时间为10h/d~12h/d。

1.2.5 数据处理将不定芽接种于不同处理的MS培养基培养30天后,测量根长,计算生根率、平均根数、平均根长,综合判断其生根情况。计算公式:

生根率=(生根的不定芽数/接种的不定芽总数)×100%

平均根数=总根数/生根的不定芽数

平均根长=总根长/总根数

运用Excel(2010版)对以上数据进行处理。

2 结果与讨论

2.1 不同植物生长素对草莓(隋珠)生根的影响

由表1可知,IAA、NAA和IBA三种植物生长素对草莓(隋珠)不定芽的生根均有明显的促进作用。当培养基中不添加植物生长素(对照)时,在统计时间内,不定芽的生根率为32%,平均根数为2.31条,平均根长为0.79cm。当在不定芽生根培养基中分别添加IAA,NAA和IBA后,不定芽的生根率都表现为增加后降低,这说明高浓度的植物生长素会抑制不定芽的生根。当培养基中添加不同浓度的IAA时,最佳浓度为1 mg/L,不定芽生根率为80%,平均根数为2.48条,平均根长为1.88cm,与对照相比,生根率增长了150%,平均根长增加了137.9%。NAA的最佳添加量同样为1 mg/L时,不定芽生根率为76%,平均根数为2.5条,平均根长为1.61cm,与对照相比,生根率增长了137.5%,平均根长增加了103.7%。以IBA为植物生长素时,浓度仅为0.5 mg/L时,不定芽生根率达到84%,平均根数为2.45条,平均根长为1.93cm,与对照相比,生根率增长了162.5%,平均根长增加了144.3%。在三种植物生长素中,IBA对草莓不定芽的促生根效果最佳。值得注意的是,分别使用三种植物生长素后,平均根数与对照相比,并无明显差别,这是由于在统计时间类,随着不定芽生根株数的增加,而多数不定芽只长出一条根,导致平均根数值无明显变化。

表1 不同植物生长素对草莓(隋珠)生根的影响

2.2 不同天然添加物对草莓(隋珠)生根的影响

由表2可知,不同天然添加物对草莓(隋珠)不定芽生根影响不同。土豆和椰汁的添加对草莓不定芽的生根有一定促进作用,最大生根率都为88%,与对照相比,生根率增加了4.7%,随着添加量的增加,生根率的增长并不明显。然而,香蕉对草莓(隋珠)不定芽的生根却表现为抑制作用,随着添加量的增加,抑制作用越明显。当香蕉添加量为200g/L时,生根率为42%,平均根长为0.92cm,与对照组(添加IBA0.5mg/L,不添加天然添加物)相比,生根率降低了50%。这可能与香蕉添加后改变了适宜草莓不定芽生根的pH值有关。土豆、香蕉和椰汁等天然添加物可以提供植物生长必须的营养成分或者生长因子,对大多数植物而言,天然添加物的添加对其生根具有促进作用[14,15],而本实验中,天然添加物对草莓不定芽的生根来说是非必须的,甚至起到反作用。

表2 不同天然添加物对草莓(隋珠)生根的影响

2.3 活性炭对草莓(隋珠)生根的影响

由表3可知,在生根培养基中添加活性炭,可以有效提高草莓(隋珠)不定芽的生根率,在统计日期内,生根率最大可达到96%,与对照组(添加IBA0.5mg/L,不添加活性炭)相比,提高14.2%。随着培养基中活性炭添加量的增加,生根率呈先增加后降低的趋势,当添加量为2 g/L,生根率最大。同时,活性炭的添加还能提高不定芽的生根数,在添加量为2 g/L,平均生根数也最大,为3.06条。活性炭在组织培养中具有广泛的应用[16],由于其具有吸附性,可有效地吸附不定芽在生根过程中产生的有害物质,促进植株生长;同时,当使用量过大,也会造成植株所需的生长元素被吸附而不利于植株生长。

表3 活性炭对草莓(隋珠)生根的影响

3 结论

通过对草莓(隋珠)不定芽生根影响因素的研究发现:植物生长素对不定芽生根具有重要作用,试验中三种植物生长素(IBA,NAA,IAA)均能促进草莓不定芽的生根,IBA效果较佳。天然添加物(香蕉,土豆椰汁)对草莓不定芽的生根则表现出不同的作用,香蕉的使用直接抑制了草莓不定芽的生根,而土豆和椰汁对草莓(隋珠)不定芽的生根促进作用不明显,从节约生产成本角度出发,不考虑在生根培养基中添加土豆或者椰汁。添加适量的活性炭,可以有效地促进草莓(隋珠)不定芽的生根。因此,草莓(隋珠)不定芽的生根培养基为MS+IBA 0.5mg/L+活性炭2g/L+蔗糖30g/L+琼脂粉7g/L,调节pH值为5.8。

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