研究意義】金鉆蔓綠絨(Philodendroncon-go)又名金鉆原產南美洲,為熱帶和亞熱帶常見觀賞植物。屬多年生常綠草本陰生植物,觀賞期長栽培容易生命力非常強,又具有凈化空氣的作用,在我國各地獲得廣泛栽培。目前新疆金鉆蔓綠絨種苗一直是靠外地調運,其種苗質量參差不齊價格不穩定,葉片大遠途運輸易造成傷痕...
【研究意義】金鉆蔓綠絨(Philodendron con-go)又名金鉆原產南美洲,為熱帶和亞熱帶常見觀賞植物。屬多年生常綠草本陰生植物,觀賞期長栽培容易生命力非常強,又具有凈化空氣的作用,在我國各地獲得廣泛栽培。目前新疆金鉆蔓綠絨種苗一直是靠外地調運,其種苗質量參差不齊價格不穩定,葉片大遠途運輸易造成傷痕降低種苗的商品性。金鉆蔓綠絨種苗生產在新疆進行規模化生產,既能解決當前面臨的問題,又能不斷地推動新疆種苗生產的技術提升,保證市場的有序發展。【前人研究進展】目前國內對金鉆蔓綠絨的種苗組培研究較少,結論也不盡相同,報道不定芽適宜增殖培養基為MS+6-BA 6.0 mg/L+NAA 0.2 mg/L,增殖培養基為MS+3.0 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA較好。這些方法都是先通過誘導愈傷,再由愈傷誘導不定芽來建立快繁體系的,用這種方法建立快繁體系較慢,而且組培苗生長及質量也會受到一定的影響,從而對組培苗的快繁生產也就不會很理想。【本研究切入點】研究很佳外植體取材部位,直接誘導不定芽,快速建立快繁體系;并根據金鉆蔓綠絨氣生根發達的生物特性,研究簡化培養程序的方法。【擬解決的關鍵問題】研究建立金鉆蔓綠絨快繁體系及簡化培養程序的方法,為金鉆蔓綠絨組培苗工廠化生產提供可靠的技術支撐。
1 材料與方法
1.1 材 料
在新疆沃爾曼種業科技有限責任公司溫室內金鉆蔓綠絨植株上,取一年生無病蟲害的健壯的莖段、葉柄作為外植體。
1.2 方 法
1.2.1 金鉆蔓綠絨外植體消毒
采回來的外植體,剪取莖段和葉柄,將氣生根處理干凈,放到洗潔精水中用小刷子刷洗干凈,放在流動的自來水中沖洗1 h。再進行滅菌處理,用75%的酒精和0.1%的升汞按1∶3的比例混合對外植體進行消毒,消毒時間設5、7、10min三個處理,各接5瓶,每瓶接4個外植體,接種在MS+BA1.0 mg/L+NAA0.1 mg/L誘導培養基中,每天光照12 h,光照強度為1 600~2 000 lx,培養溫度25~30℃,接種15 d后進行污染率統計。
1.2.2 誘導萌發金鉆蔓綠絨外植體
不同部位的外植體,接種于MS+NAA0.1 mg/L添加不同水平BA(0、0.5、1.0、1.5、2.0 mg/L)的培養基中,各接10瓶,每瓶接1個外植體。每天光照12 h,光照強度為1 600~2 000 lx,培養溫度25~30℃,接種30 d后統計誘導率。
1.2.3 金鉆蔓綠絨增殖培養基
誘導出的無菌苗,接種于MS+NAA0.1 mg/L添加不同水平BA(0、0.1、0.3、0.5、1.0 mg/L)的培養基中,各接5瓶,每瓶接1株(叢)。每天光照12 h,光照強度為3 000~5 000 lx,培養溫度24~28℃,接種30 d后統計增殖率。
1.2.4 金鉆蔓綠絨移栽基質
當增殖培養的瓶苗長到1.5~2 cm時,把1.5 cm及以上的帶氣生根的苗子切下來,然后用水洗凈根部的培養基,移栽到裝有不同基質(草炭、草炭與珍珠巖6∶1混合、蛭石、珍珠巖)的穴盤中,每種處理100株。前期置于空氣濕度80%以上,溫度控制在27~30℃。后期濕度可降低到60%左右,每3~4 d噴施一次多菌靈1 000倍液(50%可濕性粉劑)。待馴化20~25 d后逐漸撤去薄膜,進行種苗正常管理并統計成活率。
2 結果與分析
2.1 金鉆蔓綠絨外植體的滅菌效果
研究表明,外植體的不定芽誘導15 d后,不同滅菌時間對不同部位的滅菌效果有一定的差異,葉柄滅菌7 min與滅菌10 min比較差異非常顯著,與滅菌5 min比較差異顯著,葉柄滅菌7 min,污染率為25%;而莖段滅菌時間7與5 min比較差異非常顯著,與滅菌10 min比較差異顯著,莖段滅菌7 min,污染率僅為35%,所以葉柄、莖段滅菌時間以7 min為宜。表1
表1 不同消毒時間對不同部位外植體的滅菌效果
注:同一列中不同字母表示LSD測驗下在P<0.05水平下差異顯著,下同
2.2 不同激素濃度配比對不同部位外植體誘導不定芽的影響
研究表明,將不同部位的外植體,接種于含有不同激素濃度MS培養基中,培養30 d后,誘導出的總芽數及不定芽的誘導率是不同的。添加不同濃度的BA對不同部位的外植體誘導不定芽有明顯的差異。葉柄只能誘導出愈傷組織,而不能直接誘導出不定芽;而莖段可直接誘導出不定芽。添加BA2.0 mg/L時,與BA0.5 mg/L時差異非常顯著。但在實際工作中,誘導率太高會影響下一步的增殖培養時組培苗的質量,因而以添加6-BA1.5 mg/L的激素濃度較為適宜。表2
表2 不同激素梯度配比對不同部位外植體誘導不定芽的效果
2.3 不同激素濃度梯度對不定芽增殖的影響
研究表明,將誘導出的不定芽叢,接種于附加有不同激素濃度梯度的培養基中,添加不同濃度的BA對不定芽增殖有明顯的差異。當添加BA1.0與0.5 mg/L時,不定芽的增殖率分別為4.58%與4.25%,兩者平均為4.12%,但均會產生玻璃苗。BA0.1與0.3 mg/L時,不定芽的增殖率分別為3.58%與3.92%,兩者平均為3.75%,均無玻璃苗產生。在生產中玻璃苗會影響到增殖培養時組培苗的質量,從產生玻璃苗和不產生玻璃苗添加的BA含量的產生不定芽相比,僅高12.6%誘導不定芽率。因而增殖培養以添加BA0.1~0.3 mg/L的激素濃度較為適宜。表3
表3 不同激素濃度配比下不定芽增殖的變化
2.4 不同基質對試管苗移栽成活率的影響
研究表明,在蛭石中試管移栽苗綠生長正常成活率為81%,但易爛根。在珍珠巖中能正常生長,但苗黃且生長速度較慢移栽成活率為87%。在草炭土中試管苗移栽成活率為90%。在草炭土+珍珠巖中試管苗移栽苗生長速度快成活率為98%,比純草炭土移栽成活率高8.8%。表4
表4 不同基質下試管苗移栽成活率
3 討 論
3.1 在選擇外植體誘導時,取植株的什么部位進行誘導是誘導快慢、成否的決定因素之一,通過對金鉆蔓綠絨不同部位的外植體誘導試驗,發現添加不同濃度的BA對不同部位的外植體誘導不定芽有明顯的差異。用葉柄只能誘導出愈傷組織,而不能直接誘導出不定芽;而莖段可直接誘導出不定芽。當添BA2.0 mg/L時,芽的誘導率為550%,但在實際工作中,誘導激素太高,激素的富集作用會影響下一代增殖培養時瓶苗的質量,會產生不同程度的玻璃苗,因而誘導不定芽的激素不宜太高,以添加BA1.5 mg/L的激素濃度較為適宜。
3.2 在增殖培養中,培養基中添加的BA水平不同,芽的增殖率與長勢存在顯著差異。增殖率與BA濃度密切相關,在試驗濃度范圍內,增殖率隨BA濃度的升高呈升高趨勢。添加不同濃度的BA對不定芽增殖有明顯的差異。當添加BA1.0 mg/L時,不定芽的增殖率為4.58%,但同時會產生大量的玻璃苗,而在生產中,玻璃苗的出現,會嚴重影響到增殖培養時增殖率及組培苗的成苗質量,因而增殖培養以添加BA0.1~0.3 mg/L的激素濃度較為適宜。
3.3 根據金鉆蔓綠絨氣生根發達的生物特性,在增殖過程中,可直接把1.5 cm以上的帶氣生根的小植株剪切下來進行移栽,簡化了生根程序。研究將帶有氣生根的植株直接移栽到草炭與珍珠巖6∶1混合的穴盤中,其成活率為98%,待苗生長到10 cm左右時就可以進行移栽上盆。該簡化生根移栽方法,操作簡單,有效地提高了金鉆蔓綠絨組培苗成苗生產的速度。
4 結 論
以金鉆蔓綠絨一年生莖段為試材,篩選其誘導、增殖的很佳培養基,簡化生根、移栽方法,快速組培生產好的種苗為研究對象。金鉆蔓綠絨的誘導培養基為MS+BA1.5 mg/L+NAA0.1 mg/L,增殖培養基為MS+BA0.2 mg/L+NAA0.1 mg/L,氣生根苗在煉苗成活率達98%,草炭和珍珠巖混合基質很適于移栽。通過對金鉆蔓綠絨的組培繁殖生產技術研究,建立金鉆蔓綠絨的組培快繁體系,為金鉆蔓綠絨好的種苗工廠化生產提供可靠的技術支撐。