于文華,何 川,孟祥坤,于 新,德克·西勒,宋 國(guó),李新柱
(1.金正大生態(tài)工程集團(tuán)股份有限公司,山東 臨沂 276700;2.養(yǎng)分資源高效開(kāi)發(fā)與綜合利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東 臨沂 276700;3.山東省水肥一體化工程技術(shù)研究中心,山東 臨沂 276700)
草莓種苗繁殖主要為匍匐莖進(jìn)行無(wú)性繁殖,多年無(wú)性繁殖造成病毒在草莓體內(nèi)積累,致使草莓品質(zhì)日益退化,產(chǎn)量越來(lái)越低。據(jù)調(diào)查,種苗露地常規(guī)繁殖,病毒感染率以每年20%~30%的速度遞增,造成產(chǎn)量降低20%~50%。利用草莓莖尖脫毒結(jié)合組織培養(yǎng)快繁技術(shù)培育草莓組培苗,可部分或全部脫除病毒,使品種的優(yōu)良性狀得以保持,產(chǎn)量提高。培育和應(yīng)用脫毒組培苗己成為改善草毒品質(zhì)、提高草莓產(chǎn)量的有效途徑[1]。
羅靜靜等[2],以“妙香7 號(hào)”草莓莖尖為材料進(jìn)行組織培養(yǎng),得出組培苗的繁殖系數(shù)比自繁苗的田間繁殖系數(shù)提高了58.5%,畝產(chǎn)量增加了24.49%,草莓果實(shí)的可溶性糖含量提高了22.7%,可滴定酸含量稍徽下降,Vc 含量提高了16.76%,大大提高了草莓的產(chǎn)量和品質(zhì)。王瑋瑋等[3]采用“紅顏”草莓莖尖進(jìn)行組培,發(fā)現(xiàn)在培養(yǎng)基中加入1 g/L 活性炭可以有效抑制褐變,并且在瓶苗期促進(jìn)幼苗生長(zhǎng)增值。王峰[4]研究比較草莓莖尖得到的脫毒苗與常規(guī)苗的生長(zhǎng)狀況,發(fā)現(xiàn)脫毒苗植株相對(duì)較健壯,病蟲(chóng)害發(fā)生減少,草莓產(chǎn)量和品質(zhì)也得到大大提高。趙海紅[5]以草莓匍匐莖莖尖為材料進(jìn)行脫毒苗組織培養(yǎng),得出培養(yǎng)基中加入6-BA2.0 mg/L 和GA31.0 mg/L 時(shí),可以有效促進(jìn)草莓脫毒苗的快速繁殖。
龍照春等[6]分別以草莓莖尖、花藥、幼葉等為材料進(jìn)行脫毒技術(shù)研究,得出采用草莓花藥進(jìn)行組織培養(yǎng),脫毒率可以達(dá)到100%。其培養(yǎng)基為,愈傷組織誘導(dǎo):LS+BA2 mg/L+NAA0.5 mg/L,誘導(dǎo)率可達(dá)92.8%;不定芽誘導(dǎo):LS+BA 2 mg/L+NAA0.3 mg/L,分化率10%;生根培養(yǎng):MS+BA0.2 mg/L,生根率100%。采用莖尖脫毒,當(dāng)莖尖小于0.5 mm 時(shí),脫毒率可以達(dá)到20%。
晁慧娟等[7]以“甜查理”草莓花藥為材料,進(jìn)行72 h 低溫處理后,其愈傷組織出愈率達(dá)到70.9%,不定芽分化率達(dá)到38%。肖君澤等[8]以“章姬”草莓花藥為材料進(jìn)行組織培養(yǎng),取材為單核期花粉,此時(shí)花藥呈淡黃色,直徑約為1 mm,花蕾直徑4 mm 左右,花瓣尚未開(kāi)裂,此為培養(yǎng)愈傷組織和不定芽的較佳時(shí)期。其誘導(dǎo)愈傷組織形成和分化不定芽的較佳培養(yǎng)基均為MS+6-BA2.0 mg/L,較佳增殖培養(yǎng)基為MS+6-BA1.5 mg/L。
王敬東等[9]在草莓花藥培養(yǎng)的培養(yǎng)基中添加了TDZ,得出較佳培養(yǎng)基為MS+TDZ1.0 mg/L+NAA0.5 mg/L,草莓愈傷組織分化率高達(dá)75%。程海洋等[10]將桃熏草莓的花苞進(jìn)行滅菌,然后從花苞中剝離出花藥進(jìn)行組織培養(yǎng),誘導(dǎo)愈傷組織的誘導(dǎo)率可達(dá)到90%以上,并且愈傷組織可以長(zhǎng)期保存。
錢(qián)長(zhǎng)根等[11]以草莓根尖作為材料,研究其脫毒苗的組培條件。首先將草莓進(jìn)行一段時(shí)間的熱處理,然后切取0.2 mm 根尖進(jìn)行組培,得出較適宜誘導(dǎo)培養(yǎng)基為MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+6-BA0.3~0.5 mg/L+2.4-D0.1~0.3 mg/L+水解乳蛋白1 g/L。增殖培養(yǎng)較適培養(yǎng)基為MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+6-BA0.2~0.5 mg/L+NAA0.1~0.3 mg/L+水 解 乳蛋白1 g/L。繼代培養(yǎng)的較適培養(yǎng)基為MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+6-BA0.1~0.3 mg/L+水解乳蛋白1 g/L。生根培養(yǎng)的較適培養(yǎng)基為MS+NH4NO3400 mg/L+KNO3500 mg/L+KH2PO450 mg/L+NAA 0.1~0.5 mg/L+水解乳蛋白1 g/L。
李志強(qiáng)等[12]先將草莓苗進(jìn)行熱處理,然后再對(duì)莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng),得出以1/2MS+IBA0.1 mg/L 為生根培養(yǎng)基,生根率達(dá)到100%,珍珠巖與蛭石比例為1:1 作為基質(zhì)進(jìn)行移栽,成活率達(dá)到95%以上。顧地周等[13]將草莓苗進(jìn)行高溫處理,然后進(jìn)行莖尖組織培養(yǎng),匍匐莖誘導(dǎo)率達(dá)到99.5%,再生苗脫毒率達(dá)到100%。趙霞等[14]將通過(guò)草莓莖尖進(jìn)行組織培養(yǎng),得到草莓組培苗,然后將組培瓶放到38℃條件下進(jìn)行熱處理,培養(yǎng)46 天脫毒效果較佳。劉健[15]將草莓莖尖放到35~50℃之間進(jìn)行處理,發(fā)現(xiàn)在40℃條件下脫毒效果較佳,并且成活率較高。
近年來(lái)有科學(xué)家發(fā)現(xiàn),利用傳統(tǒng)方法對(duì)草莓輕型黃邊病毒進(jìn)行脫毒效果不佳,但經(jīng)過(guò)超低溫處理后,脫毒率可達(dá)到95%。竇炎丹[16]將草莓莖尖接種到培養(yǎng)基上,先在4℃條件下進(jìn)行培養(yǎng),然后經(jīng)過(guò)冷凍保護(hù)脫水劑處理,再進(jìn)行液氮速凍,最后在40℃水浴鍋中進(jìn)行復(fù)蘇,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)超低溫處理后,既可以提高草莓苗脫毒率,也可以提高成活率。陳曦等[17]將草莓莖尖經(jīng)過(guò)超低溫冷凍處理后,發(fā)現(xiàn)脫毒率可以達(dá)到100%。邱靜[18]以紅顏草莓莖尖為材料進(jìn)行超低溫脫毒處理,發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)處理后的草莓苗的4 種主要病毒(鑲脈病毒、輕型黃邊病毒、皺縮病毒和斑駁病毒)脫毒率可以達(dá)到100%。
隨著草莓種植面積不斷擴(kuò)大,草莓品種越來(lái)越多,通過(guò)組織培養(yǎng)生產(chǎn)無(wú)毒草莓苗已經(jīng)是脫毒草莓生產(chǎn)的主要措施?,F(xiàn)在,研究草莓脫毒較佳方式的科技人員越來(lái)越多,并取得了一定成果。但生產(chǎn)上通過(guò)組培方式獲得脫毒草莓苗成本較高,以后還需不斷探索操作簡(jiǎn)單、成本低的脫毒育苗方法。