黑提葡萄组培快繁过程中初代培养基的筛选

2018-04-12 06:49顾文婷王树霞
新疆农垦科技 2018年2期
关键词:茎段外植体生根

顾文婷,潘 明,王树霞,崔 永

(兵团第九师林业工作管理站,新疆 额敏县 834601)

葡萄(学名:Vitis vinifera L.)为葡萄科葡萄属木质藤本植物,因其栽培品种多、适应性强、果实营养丰富而广泛用于鲜食、酿酒和加工制作葡萄干、葡萄汁等食品,是我国各地栽培的主要果树之一[1]。全世界葡萄栽培面积达1 000万hm2,占世界水果产量的30%以上,仅次于柑桔,居第二位[2]。葡萄传统繁殖方法为扦插、嫁接和压条,虽简捷方便,但存在着一定的弊端,长期运用扦插、嫁接与压条繁殖,葡萄品种退化严重,尤其在多雨地区易受病虫感染,对葡萄生产的发展极为不利[3]。葡萄是最早进行组织培养工作的果树之一,早在1961年Galzy就已成功地进行了葡萄茎尖组织培养工作[4]。采用组织培养技术能保持葡萄品种母本的原有特性,又能提高繁殖系数,在短期内获得大量苗木[5-6]。本实验以黑提葡萄新生枝条的带芽茎段为外植体,以MS为基本培养基,分析了不同浓度的6-BA、IBA对组培芽生根及增殖的影响,探索了黑提葡萄苗最适宜的培养条件,筛选出了最佳的培养基配方。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 外植体

于晴朗午后从田间剪取生长健壮、洁净且无病的黑提葡萄新生枝条的单芽茎段,且叶腋芽不能展开,以刚露出一点为准作为实验材料。

1.1.2 实验药剂

以MS为基本培养基,该MS培养基中添加蔗糖30 g/L、琼脂6 g/L,pH在6.2~6.4。激素试剂有3-吲哚丁酸(IBA)和 6-卞氨基嘌呤(6-BA)。

1.1.3 实验仪器

主要有纯水过滤器、立式高温高压灭菌锅、光照培养架及超净工作台等。

1.2 实验方法

1.2.1 外植体的处理

去除枝条上的叶片,将外植体剪切成2 cm左右的Y型带芽茎段,用1%的洗洁精水漂洗10 min后用自来水冲洗干净,滤干水分,放置在消过毒的工作台上。接种外植体前,需在无菌条件下将嫩芽用75%的酒精消毒8 s后用蒸馏水冲洗2遍,再将嫩芽置于0.1%的生汞中浸泡6~8 min,缓慢摇动,使生汞与材料充分接触后用蒸馏水冲洗3~4遍,所用蒸馏水需要用专业的高温高压灭菌锅进行消毒。将已消毒好的嫩芽茎段放在消毒滤纸上吸干表面的水分,取材时所用的工具需用酒精灯外焰进行消毒,对盛放工具的器械用75%的酒精棉球擦洗,减少细菌、真菌等污染。接种时,用镊子轻夹住外植体,用剪刀剪去原切口的褐变部分,剪切成1 cm左右长的小段,基部稍长,以Y字型为宜,使之露出新切口。将切出的小段芽朝上正插入培养基中,以芽挨近培养基表面为宜,使之与培养基保持充分接触,每瓶接种3~5个外植体。

1.2.2 筛选初代培养生根效果最佳的培养基

以MS为基本培养基,配比4种(IBA、6-BA)不同浓度的激素进行对比,通过记录5个周期生根率的结果来筛选初代培养生根效果最佳的培养基。

1.2.3 筛选初代培养增殖效果最佳的培养基

以MS为基本培养基,配比4种不同浓度的激素(IBA、6-BA)进行对比,接种30 d后通过统计接种苗的平均增殖倍数、平均株高、基本长势来筛选初代培养增殖效果最适佳的培养基。

表1 不同浓度激素配比黑提葡萄苗初代培养生根情况

表2 不同浓度激素配比黑提葡萄苗初代培养增殖情况

1.2.4 培养条件

培养条件为:光照强度1 500~2 000 Lx,光照时间12 h/d,温度25~28℃。

1.3 数据处理

实验数据采用Excel软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 初代培养中不同激素浓度对外植体生根数的影响

以MS为基本培养基,分别加入6-BA(0.2mg/L、0.5 mg/L、1.0 mg/L)和 IBA(0.2 mg/L、0.5 mg/L),大部分外植体接种7 d后,基部开始膨大,随后逐渐形成黄白色颗粒状愈伤组织,主根开始萌发;20 d后根系逐渐长长、长多。根据不同阶段的生根数统计生根率。由表1可知,当IBA浓度为0.5 mg/L、6-BA浓度为0.2 mg/L时生根率最高,30 d后可达91.2%。

2.2 初代培养中不同激素浓度对外植体增殖倍数的影响

大部分外植体接种7 d后,芽苞开始萌发,逐渐长出叶片;15 d后即可发现有侧芽萌发,叶片逐渐增多,30 d后统计叶片平均增值倍数及平均株高。由表2可知,当IBA浓度为0.2 mg/L、6-BA浓度为0.5 mg/L时平均增殖倍数最大,达到3.12倍,平均株高最高,达到10.5 cm,长势相对较好。

3 讨论与结论

3.1 讨论

随着葡萄产业的迅速发展和品种的更换,其病毒病日益蔓延,从而使树体衰弱,产量和品质下降,这就迫切需要提供大量无病毒苗木[7]。因此,利用新生枝条的带芽茎段为外植体组培快繁无病毒苗木是有效途径。用组织培养方法建立的品种快繁体系,不仅比常规育苗繁殖系数高,生长旺盛,成活率高,而且可以保持母体优良性状,预防病毒病,缩短优良品种的推广时间[8]。本实验以黑提葡萄新生枝条的带芽茎段为外植体接种于不同浓度的IBA、6-BA的MS培养基中培养,对不同培养基下的黑提葡萄初代培养的各项指标进行分析可以看出,激素是影响植物组织培养、生根及器官分化的关键,植物器官的形成受制于培养基中不同激素的相对浓度配比。

3.2 结论

通过对实验数据进行分析对比,筛选出了黑提葡萄初代培养的最佳培养基。当IBA浓度为0.5mg/L、6-BA浓度为0.2 mg/L时,对初代培养的黑提葡萄外植体基部膨大、主根萌发及根系形成的影响最大,而当IBA浓度为0.2 mg/L、6-BA浓度为0.5 mg/L时,对初代培养的黑提葡萄外植体叶片数以及侧芽萌发率的影响最大。

[1]李国树,邱璐,徐成东,等.葡萄组织培养快速繁殖体系研究[J].北方园艺,2011(9):134-136.

[2]冯发文,田群芳.巨峰葡萄组织培养快繁技术研究[J].落叶果树,2011(2):6-8.

[3]吴月燕,陶伟芳.葡萄离体培养及快速繁殖[J].浙江林学院学报,2001(2):80-84.

[4]王起才,马纪,张富春.喀什哈尔葡萄组织培养及再生体系的建立[J].新疆农业科学,2008(1):42-46.

[5]刘伟,李希东,刘新.葡萄砧木“F-242”组织培养及快繁技术[J].北方园艺,2010(1):68-70.

[6]张继东.户太8号葡萄组织培养快繁技术[J].中国林副特产,2013(5):43-46.

[7]马远,张振文,杨玉洁,等.葡萄组织培养应用研究进展[J].中外葡萄与葡萄酒,2002(4):23-26.

[8]沈传进,王利民,张平,等.鲜食葡萄组织培养快速繁育系统的建立[J].河北农业科学,2011(7):16-21.

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