陈 笑,周 策,孙雪慧,魏 健
(长春师范大学生命科学学院,吉林长春130032)
寒葱快繁体系的条件优化
陈 笑,周 策,孙雪慧,魏 健
(长春师范大学生命科学学院,吉林长春130032)
为了更加准确地获得寒葱优良快繁体系的组培条件,培育出更多的寒葱幼苗,实现寒葱的准确快繁,提升质量和产量,本实验以寒葱的茎块为试材,利用植物组织培养技术,研究不同激素浓度对寒葱培育的影响,为寒葱快繁体系的优化奠定理论基础。
寒葱;快速繁殖;激素浓度
寒葱学名茗葱,属百合科,为多年生草本植物。它的根须较多,形状近圆柱或圆锥形。花序呈直立状,伞形花序,球状[1],数目多且分布较均匀;小花柄大多等长;花呈白色或淡紫色,外花被比较狭长且较短,内花被比较宽且较长[1-3]。寒葱质软且平滑,不耐高温,但具有较强的抗寒能力,所以大多数寒葱都生长在林下、阴湿的山坡、林间的草甸或沟边[2]。寒葱因生长在大寒葱顶和小寒葱顶,故得此名,主要分布于吉林省境内的东丰县境内。寒葱也抽薹开花,花薹和韭菜相似,生吃的味道也与韭菜相似,但多了几分甘甜和葱味。寒葱还有许多优良的品质,如耐寒性[4]、抗病性、丰产性和耐贮存等。本实验以寒葱的茎块为试材[5],利用植物组织培养技术,研究不同激素浓度对寒葱培育的影响,从而为寒葱快繁体系的优化奠定相关的理论依据与技术支持。
1.1 材料
1.1.1 实验材料
选择生长在东丰县寒葱顶寒葱的茎块作为本次实验的外植体。
1.1.2 试剂
MS粉、蔗糖、琼脂、升汞、肌醇、6-苄氨基腺嘌呤(6-BA)、蔡乙酸(NAA)等均购自长春百金生物科技有限公司,为分析纯。
1.1.3 器材
超净工作台(北京东联)、电子天平(Scout SE,江苏奥豪斯)、微型离心机(Mini-7k,杭州奥盛)、超高速冷冻离心机(5424R,美国Thermo)、电热恒温培养箱(上海一恒)、培养皿、刻度搪瓷杯、细菌过滤器、天平、牛角匙、pH试纸、漏斗、量筒、漏斗架、玻璃珠、三角瓶、手术刀、玻璃棒、镊子、试管、吸管、防水纸、标签、棉花等。
1.2 实验方法
1.2.1 培养基配制
以MS培养基作为基本培养基,配置方法如下:
MS培养基:MS粉4.33 g,肌醇5 mL,蔗糖10 g,有机物质(VB10.04 g,VB60.05 g,甘氨酸0.2 g,烟酸0.05 g,定容至500 mL)5 mL,加入适量去离子水,用HCl或NaOH调整pH在5.8~6.0之间,再加入7.5 g琼脂粉,去离子水定容至1 L,高温灭菌。
分化培养基:以MS培养基作为基础培养基,依次加入不同浓度的6-BA,观察愈伤组织和丛生芽的生长的情况。
生根培养基:以MS培养基作为基础培养基,依次加入不同浓度的NAA,观察寒葱根生长情况。
1.2.2 外植体的消毒
去除寒葱的叶片,剪取具有腋芽部位的茎块。用含洗洁精的水溶液冲洗4~5次,后用自来水清洗15分钟左右,清洗干净后,把试验所用的茎块片段放入70%的酒精中,浸泡30秒后放入配好的升汞溶液灭菌5~10分钟后,使用无菌水反复将茎块片段冲洗4~5次。最后,将其放置在无菌培养基中,切去茎块最末端处1~2mm左右,再次使用无菌水冲洗5~6次,每次清洗的时间不少于2分钟。
1.2.3 外植体的接种与培养
用灭菌后的镊子把茎块接种在经过诱导分化后的培养基中,所有用到的器材都必须严格进行灭菌。茎块的接种需要在诱导分化后的培养基上的腋芽长至3~4cm左右高并成为新的植株时进行,15天后进行生根培养。初代培养基上培养4~5天时,在超净工作台中将茎块取出,用无菌水清洗,确保茎块上不留下任何培养基的残液。再将其接种到已经新加入培养基的器皿中,诱导愈伤的组织在同样的条件下进行再次培养。培养过程需要半个月左右,之后小的愈伤组织会慢慢成长。愈伤的组织可培育出众多的可繁殖性接种的材料,用于后续的生根培养。
2.1 不同浓度6-BA对寒葱的愈伤组织诱导产生的影响
表1 不同浓度6-BA对寒葱愈伤组织诱导产生的影响
由表1可以看出,6-BA的浓度较低或者较高的时候它都将会左右到寒葱愈伤组织细胞的增殖,当6-BA浓度在2.2mg/L时寒葱的萌发率较高,也就是说细胞增殖也最快。
2.2 不同浓度6-BA对寒葱芽增殖产生的影响
表2 不同浓度6-BA对寒葱芽增殖产生的影响
由表2可以看出,随6-BA浓度的升高,寒葱芽增殖的数量也在不断增多,但在生长调节剂浓度过高时,寒葱就会出现发黄点,因此在芽增殖阶段6-BA最适合的浓度是2.2mg/L。
2.3 不同浓度NAA对寒葱生根的影响
表3 不同浓度NAA对寒葱生根培养产生的影响
由表3可以看出,生长调节剂NAA浓度较低或较高时,都会遏制根部的成长,本试验结果显示最合适根生长的NAA浓度为0.5 mg/L。
寒葱为多年生的草本植物,而寒葱的快速繁殖技术在当地的农村中进行宣传推广和入土栽培都有较强的可行性[6-9],当地农民还可以利用林改之后的天然林进行林下复合式的寒葱经营。以短养长,进而取得最佳的经济效益。由于近些年来无节制的开采,使目前弥足珍贵的寒葱正面临绝种的威胁。对寒葱快繁体系进行条件优化研究,不仅可以保护濒危物种寒葱的资源,而且对野生经济植物的家化培育具有一定的促进作用和指导意义。
[1]戴旭,尹云.寒葱人工栽培可行性分析[J].吉林农业,2011(8):125.
[2]李宝山,祖丽娜.寒葱的栽培与利用[J].中国林副热产,2010(2):75-76.
[3]周繇,朱俊义,于俊林.中国长白山食用植物彩色图志[M].北京:科学出版社,2012.
[4]姬艳玲,武留刚.寒葱栽培技术要点[J].河南农业,2013(5):39.
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[6]侯颖,孙凤发,程世明.寒葱栽培技术[J].人参研究,2007(4):39.
[7]李建欣,田朝晖,葛桂民,等.郑研寒葱反季节高效栽培技术[J].种业导刊,2013(12):21-23.
[8]张德纯,祁占东,王海军,等.茖葱资源保护和开发利用[J].中国蔬菜,2007(12):42-43.
[9]尹永芹.茖葱的化学成分研究[D].哈尔滨:黑龙江中医药大学,2014.
Optimization of Rapid Propagation System ofAlliumVictorialis
CHEN Xiao,ZHOU Ce,SUN Xue-hui,WEI Jian
(College of Life Sciences,Changchun Normal University, Changchun Jilin 130032,China)
This experiment is to accurately abtain the excellent conditions of rapid propagation system forAlliumvictorialis, which can be produced more seedlings ofAlliumvictorialisand enhance their quality and production. In this experiment, stalks block was the experimental materials, and the plant tissue culture techniques was used to study the impact of different ratio of hormone concentration onAlliumvictorialis, and laid a theoretical foundation for the optimization of rapid propagation system ofAlliumvictorialis.
Alliumvictorialis;rapid propagation system;hormone concentration
2016-10-27
长春师范大学研究生创新计划资助项目“寒葱快繁体系的建立”(cscxy2015006);长春市科技局项目“濒危寒葱快繁体系的建立及基地栽培模式示范”(2014198)。
陈 笑(1990- ),女,硕士研究生,从事植物生物技术研究。
魏 健(1980- ),男,副教授,博士,从事生物技术研究。
S567.23+9
A
2095-7602(2017)08-0077-03