丽格海棠叶片的组织培养研究

李玉英,段鹏慧,张先平

(1.河北政法职业学院 ,河北 石家庄 050061;2.山西林业职业技术学院,山西 太原 030009)

丽格海棠叶片的组织培养研究

李玉英1,段鹏慧2,张先平2

(1.河北政法职业学院 ,河北 石家庄 050061;2.山西林业职业技术学院,山西 太原 030009)

取丽格海棠叶片作外植体,通过试验,分析不同激素配比对芽的诱导、增殖及生根的影响,筛选出丽格海棠叶片组织培养的适宜培养基及试管苗最佳移栽基质。结果表明:其最佳诱导培养基为 M S+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.8 mg/L,不定芽诱导率达 100%;最佳继代培养基是M S+6-BA 1.0 mg/L+N AA 0.5 mg/L,增殖倍数达6.5倍;最佳生根培养基是1/2M S+N AA0.4mg/L,生根率达100%;试管苗最佳移栽基质为用1/2MS大量元素浇透的草炭,移栽成活率为85%。

丽格海棠;叶片;组织培养

丽格海棠(Rieger Begonia)又名玫瑰海棠,秋海棠科、秋海棠属多年生草本花卉,是近几年从荷兰引进的海棠新品种。由于其花期长,花色鲜艳、丰富,在世界各国很受欢迎,具有极高的观赏价值和经济价值。丽格海棠很难获得种子,种子极小,1 g种子约为 10 000粒～ 20 000粒,种子繁殖难度大,块茎、茎段扦插成活率低,极大地限制了其繁殖。因此,丽格海棠的组织培养就显得尤为重要。

1 材料与方法

1.1 叶片的初代培养

剪取优良健壮植株带叶片的茎,用自来水冲洗,后用洗衣粉水浸泡 10 min,再用自来水反复冲洗干净备用。在无菌条件下,用75%的酒精浸泡30 s,用无菌水冲洗 3次,用 0.1%的升汞溶液消毒 3 min,然后再用无菌水冲洗 3次。将叶片剪成 1 cm2的方块,接种在初代培养培养基中。初代培养培养基为:1)MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L;2)MS+6-BA 1.5 mg/L+ N AA 0.2 mg/L;3)MS+ 6-BA 2.0 mg/L+ NAA 0.2 mg/L;4)MS+ 6-BA 1.5 mg/L+ NAA 0.8 mg/L;5)MS+ 6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L。每种培养基接 20块材料,观察其生长情况。

1.2 不定芽的继代培养

将初代培养诱导出的不定芽丛切成 1 cm2大小,分别接种于继代培养培养基上。继代培养培养基为:1)M S+ 6-BA0.5 mg/L+NAA 0.5 mg/L;2)MS+ 6-BA 0.5 mg/L+ NAA 1.0 mg/L;3)MS+ 6-BA 1.0 mg/L+ NAA 0.2 mg/L;4)MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L。每种培养基接种3块不定芽,培养 40 d后统计苗高大于2 cm的苗数。

1.3 试管苗的生根培养

将继代培养基中高于 2 cm的幼苗分别接种于生根培养基上。生根培养基为:1)1/2 MS;2)1/2 MS+IBA 0.1 mg/L;3)1/2 MS+IBA 0.5 mg/L;4)1/2 MS+NAA 0.4 mg/L。每种培养基接 20株芽苗。

以上各培养基 pH为 5.8～ 6.0,添加的激素类物质有 6-苄基氨基嘌呤(6-BA)、奈乙酸(NAA)、吲哚丁酸(IBA),培养温度为 (25± 2)°C,光照强度为1 500 Lx～ 2 000 Lx,光照时间为 10 h/d。

1.4 生根苗的驯化

当试管苗根长为 1 cm以上时,打开瓶口炼苗。2周后取出试管苗,洗净根部粘附的培养基,栽入经过灭菌的基质中。所用基质为:1)蛭石;2)草炭(用1/2M S大量元素浇透);3)蛭石∶草炭=1∶1。驯化过程中,每隔 5 d浇 1次水,前期遮荫保湿,后期光照逐渐增强,30 d后可移植到花盆中。

2 结果与分析

2.1 不定芽的初代培养

丽格海棠叶片接种 15 d后,叶肉组织逐渐膨大,叶片褶皱成拱形,逐步发育为愈伤组织,40 d左右愈伤组织上逐渐产生大量浅绿色不定芽。不同培养基的不定芽诱导率见表1。

表 1 不同培养基的不定芽诱导率

从表 1可以看出,5种培养基对不定芽的诱导情况各不相同。在培养基2,3上,叶片分化形成不定芽的时间约需要 40 d左右,但不定芽诱导率较低,分别是 20%和35%。在培养基 5上,叶片分化形成不定芽的时间约需要 35 d左右,但形成的不定芽少。在培养基1,4上,叶片分化形成不定芽的时间也在 35 d左右,不定芽的诱导率都在 90%以上,而4号培养基的诱导率是 100%,分化形成的芽丛密且多,所以丽格海棠最佳初代培养基为 MS+6-BA 1.5 mg/L+NAA 0.8 mg/L。

2.2 不定芽的继代培养

6-BA和 NAA对丽格海棠继代培养的影响结果见表 2。

表 2 6-BA和NAA对丽格海棠继代培养的影响

从表 2中可以看出,当 NAA浓度是 0.5 mg/L时,随着6-BA浓度的增加,增殖倍数也增加,而平均苗高降低,由此可知,6-BA对试管苗的生长有一定的抑制作用;当 6-BA浓度是 1 mg/L或 0.5 mg/L时,随着 NAA浓度的增加,增殖倍数变大,平均苗高也增加,故 NAA对试管苗的生长有一定的促进作用。4种培养基中试管苗的平均苗高差异不大,但其中增殖倍数最大的是 4号培养基,所以,4号培养基MS+6-BA 1.0 mg/L+NAA 0.5 mg/L为最佳继代培养基,增殖倍数达 6.5倍。

2.3 试管苗的生根培养

不同培养基对试管苗生根的影响结果见表3。

表3 不同培养基对试管苗生根的影响

从表 3可以看出,试管苗在 4种不同的生根培养基上均能生根,3号培养基的生根率最低,只有59%;1号培养基的生根率达 82%,但试管苗生根速度慢,根系弱小;2号和 4号培养基的生根率为100%,而且在较短时间内开始生根,但 2号中试管苗根较长,4号试管苗根粗壮。因此,适宜丽格海棠生根的最佳培养基为 4号培养基 1/2 MS+NAA 0.4 mg/L,生根率达 100%,且根系粗壮。

2.4 生根苗的驯化移栽

不同移栽基质对生根苗成活的影响见表4。

表 4 不同移栽基质对生根苗成活影响

从表 4看出,栽培基质对生根苗移栽成活率影响显著,生根苗在 2号基质上生长健壮,叶色深绿,成活率高达 85%。在栽培 1号和3号基质中幼苗生长明显不如在 2号基质上的健壮,且在 3号基质上幼苗呈浅绿色,成活率最低。因此,丽格海棠试管苗最佳移栽基质为用1/2MS大量元素浇透的草炭,移栽成活率为 85%。

3 小结与讨论

通过试验,发现叶片组织培养继代 2代后,增殖速度成倍增加,极大地提高丽格海棠的繁殖速度,且植株生长健壮,颜色浓绿。

在不定芽的初代培养中,嫩叶的消毒过程动作要轻缓,不要弄伤叶片,否则破伤处容易褐化,严重影响初代培养的结果。

初代培养时,MS培养基中琼脂 8 g,蔗糖 25 g,期间出现了玻璃化现象,后将 MS中蔗糖调整为30 g,琼脂 6.5 g,玻璃化现象减轻。

在生根苗的驯化移植过程中,对光的强度非常敏感。因此,自然移栽前期要遮光,后期光照逐渐加强到 1 000 Lx～ 3 000 Lx,如果前期光照强,生根苗容易白化。移栽过程中温度要保持在20°C～ 22°C。

[1]远凌威,袁正仿.丽格海棠的组织培养与快速繁殖研究[J].信阳师范学院学报,2002(2):15.

[2]范小峰,李师翁,田兴旺.丽格海棠的组织培养与快速繁殖[J].植物生理学通讯,2003(2):19.

[3]王米力.丽格海棠的组织培养外植体再生体系建立关键技术的研究[J].四川农业大学学报,2002(4):20.

Study on Tissue Culture of Leaves of Rieger Begonia

Li Yuying1,Duan Penghui2,Zhang Xianping2
(1.Hebei Policy and Law Vocational College,050061Shijiazhuang,China;2.Shanx i Forestry Vocational Technological College,030009 Taiyuan,China)

Using leaves ofRieger Begoniaas explant,the optimal culture medium was screened out by analyzing the effects of various hormone proportions on bud induction and proliferation and the effect of hormone concentration on rooting.The results showed that:the optimum medium for induction is MS+6-BA 1.5 mg/L+N AA0.8mg/L;induction rate of adventitious bud reaches100%;The optimum subculture medium is M S+6-BA 1.0 mg/L+N AA 0.5 mg/L,and proliferation times 6.5;The best rooting medium is 1/2MS+ NAA 0.4 mg/L with100%of rooting rate;The optimal transplanting medium for tube seedling is the peat irrigated through with half of M S abundant element with transplanting survival rate of 85%.

Rieger Begonia;leaves;tissue culture

S661.4

A

1007-726X(2010)01-0014-02

2009-11-27

李玉英(1968- ),女,河北枣强人,1990年毕业于北京林业大学,副教授。