陈甜甜,马 铭,王锋祥,郑福山
(1.莱芜职业技术学院,山东 莱芜 271100;2.山东兴水水利科技产业有限公司,山东 济南 250013;3.山东江河湿地生态研究院,山东 莱芜 271100)
玉玲花高效快繁技术研究
陈甜甜1,马 铭2,王锋祥1,郑福山3
(1.莱芜职业技术学院,山东 莱芜 271100;2.山东兴水水利科技产业有限公司,山东 济南 250013;3.山东江河湿地生态研究院,山东 莱芜 271100)
以玉玲花茎段作外植体进行组培快繁,研究外源激素6-BA和NAA对玉玲花高效快繁的影响,找出玉玲花不定芽诱导、腋芽增殖和生根培养的最佳培养基配方。结果表明:玉玲花腋芽增殖最佳培养基配方为MS+6-BA2mg· L-1+NAA0.1mg·L-1,腋芽增殖数及增殖系数分别为478和3.19。腋芽增殖最佳培养基配方为MS+6-BA2mg·L-1+ NAA0.1mg·L-1,腋芽增殖数及增殖系数分别为478和3.19。生根培养最佳培养基配方为MS+6-BA0.4mg·L-1+NAA1.2mg· L-1,生根数、生根率和平均根长分别为39、86.67%和1.25。
玉玲花;高效快繁;不定芽诱导;腋芽增殖;生根诱导
玉玲花属野茉莉科,野茉莉属灌木或小乔木,主要分布于山东、浙江、江苏和安徽等地,是城市及庭院绿化的主要树种之一,市场需求量不断扩大,但该树种子外壳致密坚硬不易发芽,育苗难度大,限制了苗木供应,满足不了市场需求。但是当前国内有关玉玲花茎段做外植体进行高效快繁的技术研究尚未见报道,因此,本试验通过配比不同浓度外源激素研究其对玉玲花带节茎段不定芽诱导、腋芽增殖和生根培养的影响,重在探究不定芽诱导、腋芽增殖和生根培养的最佳培养基配方,以期为玉玲花的高效快繁提供数据参考,为玉玲花的规模化育苗和组织培养提供技术支持。
1.1 试验材料
供试材料取自莱芜职业技术学院试验基地健壮无病植株,选取1年生玉玲花植株茎段。
1.2 试验方法
(1)外植体灭菌。将长势健壮、无病虫害的玉玲花枝条浸泡于加有几滴浓度0.02%的洗洁精溶液中10min,用自来水冲洗枝条10min,无菌滤纸吸干表面水分,75%的医用酒精中浸泡30s,无菌水冲洗2~3次。以茎节为中心剪下长月1cm的茎段,用0.1%的HgCl2溶液消毒2~3min,无菌水冲洗2~3次。在超净台上用75%酒精消毒30s,无菌水冲洗2~3次,无菌滤纸吸干表明水分后接种备用。
(2)不定芽分化诱导试验设计。以MS作基本培养基,添加不同浓度的6-BA和NAA,研究外源激素对玉玲花不定芽分化诱导的影响。每瓶接种3个茎段,每处理接种30瓶。接种后放置于光照箱进行培养,培养条件为:光照时间12h/d,光照强度2000lx,温度(25±2)℃,pH值5.5~5.8(如表1所示)。
表1 不同浓度6-BA和NAA对不定芽诱导分化影响的试验设计
(3)腋芽增殖试验设计。选取长势健壮、高度基本一致的腋芽,接种到添加有不同浓度NAA和6-BA的MS培养基中,每瓶接种5个芽,每处理接种30瓶,60d后测定腋芽增殖数与增殖倍数,观察生长势。接种后放置于光照箱进行培养,培养条件同上(如表2所示)。
表2 不同浓度6-BA和NAA对腋芽增殖影响的试验设计
(4)生根培养试验设计。选取高2~3cm、长势一致的小苗,将其接种在生根培养中进行生根培养,每瓶接种3棵小苗,每处理接种15瓶,培养40d后测定生根数、生根率和平均根长。接种后放置于光照箱进行培养,培养条件同上。生根率=(生根的苗数/接种苗数)×100%;平均根长=根长之和/根数(如表3所示)。
表3 不同浓度6-BA和 NAA对生根培养影响的试验设计
1.3 结果观察及统计分析
记录观察结果,并运用Microsoft excel 2003软件对数据进行统计分析。
(1)不同培养基与激素处理对不定芽诱导分化的影响。接种后每天观察记录外植体生长情况,14d后每2d观察记录1次。在接种后发现随时间的增加,部分培养基中玉玲花茎段叶腋位置有浅绿色突起,随后各处理外植体均陆续诱导出腋芽。培养60d后,6个处理均能使外植体诱导产生不定芽,但芽数和诱导率差异显著,说明不同浓度和配比的6-BA和NAA对玉玲花茎段出芽诱导影响存在差异。由表4可知,在NAA浓度不变时,不定芽数量和诱导率在6-BA浓度0.5-1.5mg·L-1范围内,随其浓度的增加而增加,且以6-BA1.5mg·L-1+NAA0. 5mg·L-1处理下最高,分别为78.59和87.33%。在6-BA浓度一定时,不定芽诱导效果以NAA浓度0.5mg·L-1好于1.0mg· L-1。可见,玉玲花茎段作外植体进行不定芽诱导的最佳培养基配方为MS+6-BA1.5mg·L-1+NAA0.5mg·L-1。
表4 不同培养基与激素配比对不定芽诱导分化的影响
(2)不同浓度激素配比玉玲花腋芽增殖的影响。由表5可以看出,6-BA与NAA的配比有利于玉玲花腋芽增殖。在6-BA浓度相同时,高浓度的NAA较低浓度的不利于腋芽增殖;在1-3mg·L-1范围内,腋芽增殖数及增殖系数随6-BA浓度的增加呈现逐渐增加的趋势,在6-BA浓度3 mg·L-1时,NAA3mg·L-1+NAA0.1mg·L-1处理腋芽增殖数及增殖系数分别为646和4.31,NAA3mg·L-1+NAA0.5mg·L-1分别为 593和3.96,虽然此时两处理腋芽增殖数及增殖系数高于其他处理,但此时两处理的茎尖有一半以上发生玻璃化现象,可见高浓度的 6-BA(3mg·L-1) 并不是最佳的腋芽增殖浓度。MS+6-BA2mg·L-1+NAA0.1mg·L-1处理下,腋芽生长健壮,簇生致密。综合比较可知,玉玲花腋芽增殖的最佳培养基配方为MS+6-BA2mg·L-1+NAA0.1mg·L-1,腋芽增殖数及增殖系数分别为478和3.19。
表5 不同浓度激素配比对玉玲花腋芽增殖的影响
(3)不同浓度6-BA和NAA配比对组培苗生根效果的影响。由表6可知,不同激素浓度配比对玉玲花组培苗生根诱导效果影响不同,根条数在33~39,生根率在73.33%~86.67%,平均根长在0.75~1.25cm。6-BA浓度0.4mg·L-1的3个处理根条数、生根率和平均根长均对应高于6-BA浓度0.2mg·L-1的3个处理,说明6-BA浓度0.2-0.4mg·L-1是适宜玉玲花生根培养的浓度范围;随NAA浓度由0.4增加1.2mg·L-1时,根条数、生根率和平均根长同样呈现逐渐上升的趋势,说明在NAA浓度0.4-1.2mg·L-1是适宜玉玲花生根培养的浓度范围。综合表现以处理下,生根培养效果最好,所以玉玲花生根培养最佳培养基配方为MS+6-BA0.4mg·L-1+NAA1.2mg·L-1,生根数、生根率和平均根长分别为39、86.67%和1.25。
表6 不同浓度激素对组培苗生根效果的影响
细胞分裂素与生长素的浓度及配比对培养基中外植体芽的诱导和分化起决定作用。本研究认为,玉玲花茎段作外植体进行不定芽诱导的最佳培养基配方为MS+6-BA1.5mg·L-1+NAA0.5mg·L-1。洪森荣等研究认为,可通过调控细胞分裂素和生长素的浓度及比值来调控分化为芽或根,细胞分裂素/生长素的比值大时有利于芽的形成,本试验不定芽诱导最佳激素配比的6-BA/NAA值较其他处理大,证实了这一论断。
腋芽增殖是短时间获取大量组培苗的有效途径,而影响其增殖效果的关键因素是培养基中外源激素的浓度和配比。本研究结果表明,玉玲花腋芽增殖的最佳培养基配方为MS+6-BA2mg·L-1+NAA0.1mg·L-1。
遗传基因决定植株生根能力,但外源激素和外界环境刺激可以通过影响其控制系统对生根能力产生影响。生长素的种类和浓度对植株的生根效果影响显著。陆飞等研究认为在罗汉果生根诱导方面IBA优于NAA,并认为二者组合会增强生根诱导的生理功效。蒋小满等对矮生一品红组培苗生根诱导时,得出IBA0.2mg·L-1+NAA0.05mg·L-1可使生根率达到100%,且发根质量好。本研究认为,玉玲花生根效果最好的培养基配方为MS+6-BA0.4mg·L-1+NAA1.2mg·L-1,在该配方下发生快,根系健壮。可见,外源激素可使不同植物产生不同的生根效果,这可能是因为外源激素刺激了植物体内与生根有关酶的活性,或者是直接刺激了生根基因的表达。
[1]洪森荣,肖波,江静.KT和NAA对铁皮石解带芽草段生长发育的影响[J].江苏农业科学,2012,(1):55-56.
[2]陆飞,唐燕梅,韦鹏宵,等.不同激素组合对罗汉果‘桂青1号’生根诱导的影响[J].中国园艺文摘,2013,(7):3-5.
[3]蒋小满,柏新富,赵建萍,等.矮生一品红组培苗的生根诱导研究[J].北方园艺,2003,(6):62-63.
Study on High Efficiency and Rapid Propagation Technology of Yuling Flowers
CHEN Tian-tian1,MA M ing2,WANG Feng-xiang1,ZHENG Fu-shan3
(1.Laiwu Vocational and Technical College,Laiwu,Shandong 271100,China;2.Shandong Xingshui Water Conservancy Technology Industry Co.,Ltd.,Jinan,Shandong 250013,China;3.Shandong Rivers and Wetlands Ecology Research Institute,Laiwu,Shandong 271100,China)
The effects of exogenous hormones 6-BA and NAA on the rapid propagation of Yuling flowers were studied by using theexplantsofYuling flowersasexplants,whichaimsto findouttheoptimummedium formulaofadventitiousbudsinduction,axillary budsand rooting cultureofYuling flowers.The resultsshowed thattheoptimal medium for the proliferation of axillary buds was MS+ 6-BA2mgo L-1+NAA0.1mgo L-1,thenumberofaxillarybudsand themultiplication coefficientswere478and 3.19 respectively.The optimummedium foraxillarybud proliferationwasMS+6-BA2mgo L-1+NAA0.1mgo L-1,and thenumberofaxillarybudsand proliferation were 478 and 3.19 respectively.The optimum medium for rooting culture was MS+6-BA0.4 mg o L-1+NAA1.2 mg o L-1,rooting rate,rootingrateandaverage rootlengthwere39,86.67%and1.25 respectively.
Yuling flowers;efficient and rapid propagation;adventitious bud induction;axillary bud proliferation;rooting induction
S685.99
A
2095-980X(2017)06-0109-02
2016-05-14
莱芜职业技术学院博士基金,莱芜市现代农业发展资金2015-96号。
陈甜甜(1982-),女,博士,讲师,主要从事分析化学研究工作。