王亞妮,武艷芍
(山西運(yùn)城農(nóng)業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,山西 運(yùn)城 044000)
草莓,多年生草本植物,靠匍匐莖進(jìn)行繁殖,經(jīng)過(guò)多年種植后易感染病毒,導(dǎo)致品質(zhì)及產(chǎn)量降低,經(jīng)濟(jì)效益下降。目前,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,針對(duì)病毒病還沒(méi)有好的防治藥物,最好的解決辦法就是對(duì)植物進(jìn)行脫毒。常用的脫毒方法有:熱處理法、莖尖培養(yǎng)脫毒法及其他脫毒法[1]。本文主要介紹在生產(chǎn)實(shí)踐中常用的、與組織培養(yǎng)有關(guān)的莖尖培養(yǎng)脫毒的方法。莖尖培養(yǎng)脫毒法,不僅可以快速繁殖大量?jī)?yōu)質(zhì)種苗,有利于品種提純和更新,還可以脫除病毒、增加無(wú)病毒種苗的繁殖,加快新品種推廣。本試驗(yàn)采取莖尖培養(yǎng)法培養(yǎng)草莓苗,對(duì)脫毒草莓苗進(jìn)行繼代培養(yǎng)及生根培養(yǎng),觀察培育出的脫毒草莓苗生長(zhǎng)情況。
莖尖培養(yǎng)脫毒法是指采取莖尖分生組織進(jìn)行離體培養(yǎng),獲取無(wú)病毒苗的一種方法。草莓莖尖培養(yǎng)多以匍匐莖的頂端作為外植體,采取4月中旬及10月中旬匍匐莖的頂端為最佳時(shí)機(jī)。
取材:4月—5月是匍匐莖生長(zhǎng)最多的季節(jié),當(dāng)匍匐莖長(zhǎng)到15~20 cm長(zhǎng)的時(shí)候,從健壯植株上剪取頂芽梢段3~5 cm,一般最遲不宜超過(guò)4月18日;材料消毒:將從匍匐莖頂端采來(lái)的3~5 cm的芽剝?nèi)ゴ笕~片,用自來(lái)水沖洗干凈,用質(zhì)量分?jǐn)?shù)75%的酒精浸泡30 s,再用質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%~3%的次氯酸鈉或5%~7%的漂白粉溶液消毒10~20 min,最后用無(wú)菌水沖洗外植體材料4~5次;剝?nèi)∏o尖:將已消毒好的芽放在滅過(guò)菌的濾紙上,置于解剖鏡下剝?nèi)∏o尖。首先剝?nèi)ネ鈱佑兹~,在解剖鏡下用鋒利且刀片尖細(xì)的解剖刀進(jìn)行迅速準(zhǔn)確地切取莖尖,切下帶1~2個(gè)葉原基的生長(zhǎng)點(diǎn)(0.3~0.5 mm),圖1為顯微鏡下放大40倍后剝?nèi)∏o尖的圖片。
莖尖培養(yǎng):將切取的莖尖立即接至提前制備好的初代培養(yǎng)基(MS培養(yǎng)基+6-BA1.0 mg/L+IBA0.2 mg/L+GA0.2 mg/L)上進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)條件:25℃+2℃,每天以10~16 h,2 000 Lx光照下培養(yǎng)。
莖尖培養(yǎng)脫毒法中,通常切取的莖尖越小,脫毒效果越好,但同時(shí)莖尖培養(yǎng)成活率又會(huì)變低,所以應(yīng)準(zhǔn)確把握好切取莖尖的大小。圖1為切取的莖尖顯微照片,芽莖分化一般需40~50 d;圖2為接種好的莖尖初代培養(yǎng)圖片;圖3為分化后的草莓脫毒苗。
草莓的增殖培養(yǎng)為MS培養(yǎng)基(其中蔗糖:30 mg/L,瓊脂7 g/L,pH5.8),激素使用 IBA:0.1mg/L;GA:0.1 mg/L ,本試驗(yàn)中設(shè)置 3個(gè) 6-BA濃度:0.5 mg/L、1.0mg/L、1.5mg/L,觀察不同濃度的6-BA條件下草莓脫毒苗分化及生長(zhǎng)情況:當(dāng)6-BA濃度過(guò)高時(shí),形成的芽叢呈蓮座狀;當(dāng)濃度過(guò)低時(shí),形成的芽少,芽長(zhǎng)勢(shì)好,但增殖較慢;當(dāng)6-BA濃度為1.0 mg/L時(shí),芽叢生長(zhǎng)量多少適宜,芽勢(shì)生長(zhǎng)良好,見(jiàn)表1。
表1 不同濃度6—BA條件下草莓增殖與生長(zhǎng)情況Tab.1 Strawberry proliferation and growth under different concentrations of 6-BA
繼代培養(yǎng)條件:繼代接種后需要保持適宜的培養(yǎng)條件:25℃+2℃的溫度,16 h光照和2 000 Lx的光照度條件下進(jìn)行培養(yǎng)。圖4為草莓脫毒苗繼代擴(kuò)繁后圖片。
草莓生根比較容易,在繼代培養(yǎng)過(guò)程中,個(gè)別苗也會(huì)長(zhǎng)根,為了保證生根的統(tǒng)一整齊程度,把繼代培養(yǎng)后生長(zhǎng)健壯的植株轉(zhuǎn)接入生根培養(yǎng)基中,其余植株轉(zhuǎn)接到新鮮的繼代培養(yǎng)基中繼續(xù)擴(kuò)繁。生根培養(yǎng)以MS為基本培養(yǎng)基,除去6-BA,GA激素,添加吲哚丁酸IBA,本試驗(yàn)中設(shè)置了3個(gè)IBA濃度,分別為0.1 mg/L、0.2 mg/L和0.3 mg/L。經(jīng)過(guò)培養(yǎng)后觀察發(fā)現(xiàn)當(dāng)IBA濃度為0.3 mg/L時(shí)草莓苗生根最好,根多且粗壯。圖5為草莓生根培養(yǎng)圖片。
生根后的瓶苗,直接移栽成活率不高,需要在溫室或大棚進(jìn)行過(guò)渡,過(guò)渡煉苗后使瓶苗逐步適應(yīng)外界生長(zhǎng)環(huán)境,再移栽到大田,以提高瓶苗成活率[2]。具體方法如下:生根培養(yǎng)待瓶苗中的根長(zhǎng)至2~3 cm,將瓶苗移出培養(yǎng)間,除去瓶蓋進(jìn)行煉苗,此時(shí)需將瓶蓋虛掩蓋上,以免瓶苗會(huì)因適應(yīng)外界環(huán)境變化出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象。煉苗待試管苗恢復(fù)正常后,再?gòu)氐兹テ可w,其間一般需要7~10 d。
鍛煉后,將苗從瓶中取出,洗掉基部粘連的培養(yǎng)基,移栽到提前裝好基質(zhì)的穴盤(pán),置于塑料大棚中,且在大棚內(nèi)再做小拱棚以達(dá)到保濕效果。7~10 d后,待苗長(zhǎng)出新葉后,再進(jìn)一步除去塑料小拱棚,讓苗適應(yīng)大棚環(huán)境。經(jīng)過(guò)20~30 d的過(guò)渡移栽后,可將脫毒草莓苗移栽到大田。圖6為脫毒草莓苗煉苗移栽圖片。
本試驗(yàn)通過(guò)采取4月中旬草莓匍匐莖的頂端作為外植體,在解剖鏡下剝?nèi)∏o尖進(jìn)行初代培養(yǎng),獲得脫毒草莓苗;再對(duì)脫毒草莓苗進(jìn)行繼代及生根培養(yǎng),確定了草莓脫毒苗繼代培養(yǎng)和生根培養(yǎng)時(shí)激素的最佳使用范圍和濃度,并介紹了煉苗移栽的做法,為草莓脫毒苗的快繁技術(shù)提供理論依據(jù)。