“绿宝石”蓝莓组培外植体诱导技术的研究

温福欣

(辽宁省森林经营研究所,辽宁丹东118000)

蓝莓(Blueberry),学名越橘,杜鹃花科(Ericaceae)越橘属(Vacciniumspp.)植物,多年生落叶或常绿灌木或小灌木树种。蓝莓是一种蓝色小浆果,果实近圆形或椭圆形,香气宜人,果肉细腻,酸甜适中,口感极佳。蓝莓果实虽小,但其营养价值很高[1-3]。蓝莓含有花青素,不仅具有抗氧化能力,可以延缓衰老,而且还具有增强记忆力、减少隐藏的致癌物质、抗癌、抑菌消炎和保护血管预防心血管疾病等作用[4-6]。

目前蓝莓市场趋于稳定,但蓝莓品种繁多,果实品质参差不齐,所以亟需发展果实、果树各项指标优良的蓝莓品种。绿宝石蓝莓树体生长健壮,果实极大,蓝色,果蒂痕小且干,质地硬果实口味甜略有酸味。成熟期极早,且较集中,在丹东地区暖棚内4月份即可成熟,正是蓝莓鲜果市场的淡季。产量高,抗寒力强,抗病抗虫能力强,树体好管理,是很有发展前途的优良品种。

以绿宝石蓝莓茎段为外植体,研究外植体消毒方法、基本培养基、pH、生长激素不同浓度等因素对绿宝石蓝莓茎段诱导的影响,筛选最适培养条件,为绿宝石蓝莓的快速繁殖和再生提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

2020年8月份在丹东市宽甸县古楼乡蓝莓园内采集的绿宝石蓝莓当年生新发枝条,剪取枝条上部15～20 cm部分,装入外植体采集箱送回实验室,在实验室内将枝条叶子全部去除备用。

1.2 试验方法

将材料放在自来水下冲洗30 min,剪去基部过老和上部幼嫩部分,剪成2 cm左右茎段。

1.2.1 消毒。采用75%酒精和0.1%HgCl2进行消毒处理,先75%酒精处理,再用0.1%HgCl2处理,再重复用75%酒精处理,再用0.1%HgCl2处理,最后用无菌水冲洗5～7次,统计污染率,筛选出最佳消毒处理,具体消毒处理见表1。

表1 不同消毒处理外植体的表现

1.2.2 培养基类型筛选。配制MS、1/4MS、WPM、WPM(改良)4种类型的培养基,筛选出适合绿宝石蓝莓诱导的培养基。

1.2.3 最适pH值筛选。设置5.8、5.6、5.4、5.2共4种pH值,筛选出最适绿宝石蓝莓生长的pH值。

1.2.4 诱导最佳激素浓度筛选。诱导激素用ZT(玉米素),设置激素浓度对比试验,具体浓度见表2。

1.3 培养条件

白天温度(25±1) ℃,夜间温度(20±1) ℃,光周期14 h光/10 h暗,光强3000 lx。蔗糖30 g/L,琼脂8.75 g/L。

2 结果与分析

2.1 不同消毒方法对材料的影响

每个处理接种20瓶,3个重复,共60瓶,每瓶接种2个茎段。

在接种1周后,灭菌不彻底的外植体陆续出现污染现象,部分组培瓶内出现粉色污染物。从表1可以看出,处理1污染率最小为0,处理2和处理3次之,污染率分别为8.3%和10%,处理4污染率最高,消毒不彻底,而处理1和处理2出现了褐化现象,另外两个处理无褐化现象,结合以上两项指标发现处理3即75%酒精20 s+0.1% HgCl23 min+75%酒精20 s+0.1% HgCl22 min污染率10%,无褐化现象,为最佳消毒方法。

2.2 不同培养基类型对外植体的影响

试验设MS、 1/4MS、WPM、WPM(改良)4种类型的培养基,其中WPM(改良)根据蓝莓对铁元素要求较多,将铁盐调整为20 ml/L,大量元素也调整为20 ml/L,每个处理10瓶,3个重复,每瓶接种2个,外植体数60个。接种后30天,统计并记录,见表2 。

表2 不同培养基类型对外植体的影响

从表2可以看出,4种类型培养基均能诱导绿宝石蓝莓茎段萌发,其中WPM(改良)培养基萌发率高达75%,且萌发芽长势快,芽苗高、壮,多丛生,所以WPM(改良)培养基为最适合绿宝石蓝莓茎段诱导的培养基。

2.3 不同pH值对外植体的影响

试验设5.8、5.6、5.4、5.2几种pH值,每个处理10瓶,3个重复,每瓶接种2个,外植体数60个。接种后30天,统计并记录,见表3 。

表3 不同pH值对外植体的影响

从表3可以看出,蓝莓适合酸性的培养环境,pH值为5.2时,萌发率最高,芽苗长势也最好,但是pH值过低时,培养基不宜凝固,需要适当增加琼脂量,保证培养基凝固,外植体栽入不倒。综上,最适合绿宝石蓝莓生长的pH值为5.2。

2.4 不同激素浓度对外植体的影响

诱导激素浓度的筛选分为两个阶段,第一阶段ZT浓度设置为1、2、4、8 mg/L,初选出较好浓度配比；第二阶段诱导试验围绕第一阶段得出的较好浓度,再细化浓度配比,筛选出最适浓度。每个试验处理10瓶,3个重复,每瓶接种2个。两个阶段均是培养30 d后观察结果见表4。

表4 不同激素浓度外植体诱导的影响

从表4可以看出不同浓度的ZT均能诱导蓝莓茎段萌发出芽苗,且萌发率高达81.7%；第一阶段初选出ZT浓度2 mg/L时芽萌发较快,萌发率达到75%,萌芽长势较好,且芽苗较高、壮,部分芽长2～3 cm；第二阶段浓度筛选出ZT为2.5 mg/L时,萌发率达到81.7%,且芽苗长势好,芽较高、壮,部分芽长>3 cm,综上所述,筛选出最适绿宝石蓝莓外植体诱导的ZT浓度是2.5 mg/L。

3 结论

通过对绿宝石蓝莓外植体诱导试验筛选出最适合绿宝石蓝莓外植体消毒的方法是75%酒精20 s+0.1% HgCl23 min+75%酒精20 s+0.1% HgCl22 min,污染率控制在10%；最适合绿宝石蓝莓茎段诱导的培养基类型WPM(改良),萌发率达到75%；最适合绿宝石蓝莓生长的pH值为5.2,萌发率达到81.7%；最适绿宝石蓝莓外植体诱导的ZT浓度是2.5 mg/L,萌发率达到81.7%,芽较高、壮,长势最好。