谭巍,沙春燕,王娟
(黑龙江省农业科学院园艺分院,哈尔滨 150069)
Debergh[1]等认为诱导试管苗生根的过程的费用占总费用的35%~75%,试管苗瓶外生根技术是近几年研究的一项组培生根的先进技术。该技术的关键是将试管苗组织培养中生根阶段中生根和移栽驯化结合起来,简化芽苗试管内生根的传统程序。该技术的应用提高了培养空间的利用率,降低了生产成本,提高了移栽成活率,有效缩短了育苗周期,加速了种苗繁殖的进程,因此是一项值得应用和推广的技术。我国邓明琴等人的研究认为草莓试管苗可直接扦插发根成苗,但对扦插移栽的各项指标没有确切的记载[2]。本项目采用不同处理方式、不同生根方式对草莓试管苗瓶外生根影响研究初探。
1.1 材料和地点
供试材料选用草莓“童子一号”品种,在MS培养基上经多次增殖培养的继代瓶苗。试验地点为黑龙江省园艺分院智能化温室。
图1 “童子1号”继代芽苗
1.2 不同基质与外源激素处理的对试管苗瓶外生根率影响比较试验
瓶苗在智能化温室驯化7天,高2cm芽苗作为生根试验的“微型插穗”,芽苗基部插入基质深度为0.3~0.5cm为宜。采用不同基质、激素、浓度处理,L9(34)正交试验设计,其因素水平见表1。基质装入50孔塑料穴盘,用30%的辛硫磷500倍和50%的多菌灵500倍消毒基质,覆盖薄膜24h后即可使用,移栽后搭小拱棚覆盖塑料薄膜,保持苗床温、湿度,棚内湿度控制在85%以上,温度控制在30℃以下,每天喷雾2~3次。试验重复3次,每组处理材料30株,试验时间为12月份。芽苗扦插20天后统计各试验号芽苗成活率。
表1 试验因素与水平
图2 驯化
图3 “微型插穗”
图4 处理组合
图5 微环境调控
1.3 不同生根处理方式对移栽成活率影响比较试验
瓶内生根:从增殖阶段进入生根培养阶段,进行观察,当根系长度0.5~1.0cm时,在光照强度2500 lx,白天25℃,夜间20℃的变温环境下炼苗15天,移栽前1天将瓶盖打开,移栽时仔细洗去附着在上的培养基,用70%的代森锰锌6000X进行根部消毒,移入基质;瓶外生根:当芽苗2cm左右时,直接打开瓶盖炼苗5天,温、光处理同上,20天后调查成活率。试验时间为6月份。
图6 瓶内生根
图7 移栽20天后
图8 瓶外生根
图9 扦插20天后
2.1 不同基质与外源激素处理的对试管苗瓶外生根率影响比较试验
从方差分析(表3)可见,基质类型和激素浓度对组培苗瓶外生根的影响达到了显著水平,而激素种类对组培瓶苗外生根率的影响不显著。
从表2可见,试验号3(A1B3C3组合)取得较高的芽苗生根率(76.7%);极差分析可见,因素A以A3(草炭∶蛭石∶珍珠岩=3∶1∶1,)为最佳,因素B以B3(NAA)为最佳,因素C以 C3(400mg/L)为最佳,因此,极差分析表明3因素最佳水平组合为A3B3C3。从各因素极差值R可判断,影响芽苗瓶外生根率的主要因素依次为基质类型(A因素),激素浓度(C因素),激素种类(B因素)。可见基质类型和生根促进剂的浓度的选择是组培继代草莓芽苗瓶外生根的关键,草炭∶蛭石∶珍珠岩=3∶1∶1的保水透气性更适合草莓组培苗瓶外生根,生根剂NAA不仅生根率高,且根系较为发达,平均单株主根系7条。
表2 正交试验结果与分析
表3 正交试验方差分析
2.2 不同生根处理方式对移栽成活率影响比较试验
大量试验证明,试管苗瓶外生根率普遍较瓶内生根率低[3],一是瓶外生根的微环境较难调控、二是芽苗瓶外生根的诱导的外源激素及养分难于及时补充。由表4可见,瓶外生根率低于瓶内生根率5.1%、根系质量优于瓶内,根活跃吸收面积提高1.34%、瓶外苗比瓶内苗缩短移栽时间30~40天左右,移栽成活率提高15%左右。
表4 不同生根处理方式比较试验
3.1 试验证明基质类型,激素种类、浓度都直接影响着草莓继代芽苗的瓶外生根率。其中基质类型和激素浓度是影响芽苗瓶外生根率的关键因素,以草炭∶蛭石∶珍珠岩=3∶1∶1,激素NAA400mg/L速蘸处理为最理想的组合。
3.2 通过瓶内瓶外生根方式比较,发现瓶外生根率低于瓶内生根率5.1%、根系质量优于瓶内,根活跃吸收面积提高1.34%、瓶外苗比瓶内苗缩短移栽时间30~40天左右,移栽成活率提高15%左右。
3.3 观察发现,瓶外生根2cm芽苗扦插后3天有根毛且细小,瓶外生根率较高而且根系正常,根数较多,根较长粗壮,植株健壮。瓶外培养的植株由于减少了植株长调节剂的使用,基本无畸形、变异等情况的发生,植株具有生长速度快生长发育均匀、根系良好等特点。3.4 通过本试验,瓶外生根率试验结果2.1(76.7%)与2.2(91.1%)相比存在很大的差距,说明季节环境因子影响较大,光、温、湿、气流等环境条件是影响瓶外生根的重要因素,以及芽苗质量,有待进一步深入研究,提高瓶外生根率。
[1] 邓明琴.草莓研究进展(一)[M].北京:中国农业出版社,2002:12.231-232.
[2] P.C.Debergh and L.J.Maene.A scheme for commercial propagation of ornamental plants by tissue culture[J].Scientia Horticulturae,1981,14(4):335-345.
[3] 徐振华,王学勇,李敬川,等.试管苗瓶外生根的研究进展[J].中国农业通报,2002,18(4):64-86.