张 芳(山西农业大学信息学院,山西太谷 030800)
青苹果竹芋,又叫苹果竹芋、圆叶竹芋。是竹芋科肖竹芋属植物,其叶色清新宜人,其上排列有整齐的条纹,是很受人们喜爱的室内观叶植物,并有清肺止咳、清热利尿的药用功效。
青苹果竹芋原产美洲的热带地区,属多年生常绿宿根草本植物,喜温暖湿润和光线明亮的环境,不耐寒、不耐旱,怕烈日曝晒,对水分反应较为敏感,对空气要求较高,不易成活。青苹果竹芋的繁育主要采用分株繁殖,繁殖速度慢且影响母体的长势,不利于扩大生产
[1]。自2000年以来,我国开始对青苹果竹芋进行组织培养研究。到目前为止,对青苹果竹芋继代培养的研究较少,本试验针对影响青苹果竹芋继代培养的因素进行分析,按照不同种类的生长调节剂浓度对青苹果竹芋茎的分化、增殖等影响,筛选出最为适合茎生长的生长调节剂浓度,从而获得品质优良的青苹果竹芋,并对实现青苹果竹芋的工厂化快速繁殖具有重要的研究意义。
青苹果竹芋外植体、蔗糖、琼脂、HgCl2、高锰酸钾、新洁尔灭、无菌水、6-BA、IBA、NAA。
高压灭菌设备1套,超净工作台1台,500mL搪瓷杯 1个,罐头瓶多个,烧杯 50、100、250mL各 3个,容量瓶25、50、100mL各5个,移液管(不同规格)3个,手术剪1把,长柄剪子1把,解剖刀l个,酒精灯1个,pH试纸,封口塑料膜若干,线绳若干[2]。
1.3.1 外植体消毒。从生长健壮的青苹果竹芋上,选取带节的茎段,除去根状物,用自来水冲洗20min,用滤纸吸干水分,放入500倍高锰酸钾溶液中浸泡消毒40min后,放入500倍新洁尔灭溶液中浸泡消毒30min。完成后,将材料放在超净工作台上,用75%酒精浸泡消毒30s,用无菌水冲洗2~3遍,再用0.1%HgCl2浸泡消毒12min,其间不断摇晃灭菌瓶让材料充分消毒,最后用无菌水冲洗4~5次后,用无菌滤纸吸干表面水分,切成小段接种[3]。
1.3.2 培养过程。以MS为基本培养基,添加蔗糖30g/L、琼脂 7g/L,pH 值 5.6~5.8[4],并按照表1所示的实验设计来诱导不定芽。接种完毕之后,将培养物放在无菌恒温室里培养,培养温度20~25℃,光照14h/d(光照强度 2000Lx),并分别按照 10d、20d、50d 的周期,对青苹果竹芋的芽的数目以及生长情况进行统一计数。本试验中的激素参数设计如下:
表1 不同激素对青苹果竹芋茎的继代培养的影响的试验设计
不定芽诱导结果:将青苹果竹芋外植体接种到不定芽诱导的培养基中30d后,可观察到外植体颜色逐渐变为棕褐色,在接种50d后发现有绿色新芽长出,且随着培养时间的延长,不定芽逐渐粗壮。
表2 不同激素对青苹果竹芋茎的继代培养的影响
由表2可知,以青苹果的茎为外植体,在MS中加入 6-BA 2.0~4.0mg/L,IBA 0.2~0.5mg/L 的培养基中均能长出不定芽。其中,以MS+6-BA 4.0mg/L+IBA 0.5mg/L的实验设计诱导不定芽的效果最好,不定芽的分化率较高,芽的生长快。
不定芽诱导结果:将青苹果竹芋外植体接种到不定芽诱导的培养基中30d后,可观察到外植体颜色逐渐变为棕褐色,在接种50d后发现有绿色新芽长出,且随着培养时间的延长,不定芽逐渐粗壮。
表3 不同激素对青苹果竹芋茎的继代培养的影响
由表3可知,以青苹果的茎为外植体,在MS中加入 6-BA 2.0~4.0mg/L,NAA 0.2~0.5mg/L 的培养基中均能长出不定芽。其中,以MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.2mg/L的实验设计诱导不定芽的效果最好,不定芽的分化率较高,芽的生长快。
从表2和表3中可以看出,适宜诱导青苹果竹芋茎的继代培养的培养基为MS+6-BA 2.0mg/L+NAA 0.2 mg/L;MS+6-BA 4.0mg/L+IBA 0.5mg/L。
在青苹果竹芋茎的继代增殖培养基中,当NAA的添加量一定时,随着6-BA浓度的降低,青苹果竹芋茎的增殖效果越好,当IBA的添加量一定时,随着6-BA浓度的增高,青苹果竹芋茎的增殖效果越好。与此同时,NAA(或IBA)的浓度不能超过0.5mg/L。此外,在继代增殖培养中,青苹果竹芋试管苗生长后期,其芽的生长速率相对较慢,60~70d后观察发现,相对于前30~50d的苗高而言,仅增长了1~2cm。因此,在青苹果竹芋组织培养过程中,如何获得较高的增殖率和长势明显的试管苗仍有待于进一步研究和探索。