朱志勇
摘要要:【目的】為探究蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培快繁技術(shù)。【方法】以蜘蛛網(wǎng)八角金盤的帶芽莖段為外植體進(jìn)行組培快繁研究?!窘Y(jié)果】在MS + 3.0 mg/L 6-BA + 0.1 mg/L NAA培養(yǎng)基中培養(yǎng)10 d后,誘導(dǎo)出幼芽;1/2 MS + 1.5 mg/L 6-BA + 0.2 mg/L NAA培養(yǎng)基對叢生芽的增殖效果最好,增殖系數(shù)達(dá)3.56;生根培養(yǎng)基以MS + 0.1 mg/L NAA + 3.0 mg/L IBA為最佳,生根率可達(dá)96.30%;移栽基質(zhì)為40%椰糠+60%泥炭土的組合最佳,成活率達(dá)到96.42%?!窘Y(jié)論】蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培快繁技術(shù)可快速獲得大量株型整齊、性狀優(yōu)良的植株,應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:蜘蛛網(wǎng)八角金盤;組織培養(yǎng);快速繁殖
中圖分類號:S682.36 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號:2095-5774(2023)04-0276-05
Study on Tissue Culture and Rapid Propagation of Fatsia japonica ‘Spider's Web
Zhu Zhiyong
(Meizhou Island Municipal Landscape Management Office,Putian,F(xiàn)ujian 351154,China;
Quanzhou Quanmei Biotechnology Co.,Ltd,Quanzhou,F(xiàn)ujian 362012,China)
Abstract:【Objective】In order to study tissue culture and rapid propagation of Fatsia japonica ‘Spider's Web. 【Method】Stems with buds of Fatsia japonica ‘Spider's Web were used as explants to study tissue culture and rapid propagation. 【Result】 The young buds could be induced after 10 days cultured on the medium MS + 3.0 mg/L 6-BA + 0.1 mg/L NAA. The medium 1/2 MS + 1.5 mg/L 6-BA + 0.2 mg/L NAA was the best for multiplication culture of clumpy buds and the multiplication coefficient was 3.56. The medium MS + 0.1 mg/L NAA + 3.0 mg/L IBA was the best for inducing roots from shoots and the rootage ratio was above 96.30%. The seedlings were transplanted to substrate combination of 40% coconut bran and 60% peat soil, whose survival rates were highest, reaching 96.42%.【Conclusion】 Tissue culture and rapid propagation techniques of Fatsia japonica ‘Spider's Web could rapidly obtain a large number of plants with neat plant types and excellent traits and could be applied in industrial production.
Key words:Fatsia japonica‘Spider's Web;Tissue culture;Rapid propagation
八角金盤屬于龍五加科八角金盤屬的常綠灌木或小喬木,葉形優(yōu)美,濃綠光亮,是深受歡迎的室內(nèi)外觀葉植物[1]。蜘蛛網(wǎng)八角金盤耐陰性強(qiáng),顏色亮麗,在園林景觀配置和室內(nèi)盆栽觀賞等方面有較多應(yīng)用,市場需求量大。八角金盤主要采用播種[2]、扦插[3]等方式繁殖,繁殖系數(shù)和成活率都很低,無法滿足市場需求。采用組培快速繁育的方法,可以在短時間內(nèi)獲得大量株型整齊,性狀優(yōu)良的植株。依巴代提·阿外都等[4]以八角金盤的頂芽及側(cè)芽作為外植體研究八角金盤組培快繁技術(shù),結(jié)果顯示不定芽誘導(dǎo)率最高可達(dá)90%,增殖系數(shù)最高3.7,生根率最高89%,組培苗移栽成活率最高達(dá)85%。發(fā)明專利技術(shù)“一種組織培養(yǎng)快速繁育花葉八角金盤的方法”[5]報道顯示,花葉八角金盤組培生根率可達(dá)95%,移栽成活率也達(dá)95%。然而,利用組培方式繁殖蜘蛛網(wǎng)八角金盤鮮見報道,本試驗以蜘蛛網(wǎng)八角金盤為試驗材料,進(jìn)行蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培快繁技術(shù)研究。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
供試品種為蜘蛛網(wǎng)八角金盤(圖1)。
1.2 試驗方法
1.2.1 無菌材料的獲得
采集生長健壯、無病蟲害蜘蛛網(wǎng)八角金盤上帶頂芽的幼嫩莖段,洗滌干凈后,在無菌條件下進(jìn)行滅菌處理,并置于誘導(dǎo)培養(yǎng)基中培養(yǎng),操作方法:帶芽莖段→0.1%HgC12滅菌20 min→無菌添加不同濃度水沖洗3次→切成2~3 cm長,接入6-BA、NAA的誘導(dǎo)培養(yǎng)基(表1)中,暗培養(yǎng)。每處理100個,重復(fù)3次。培養(yǎng)7 d后,轉(zhuǎn)入新的同種培養(yǎng)基中防止褐化,10 d后芽開始萌動生長,20 d后統(tǒng)計芽誘導(dǎo)情況。
1.2.2 叢生芽的增殖培養(yǎng)
將誘導(dǎo)培養(yǎng)基中誘導(dǎo)出的芽體進(jìn)行分離,切割成帶芽的單芽,轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基(表1)。采用1/2MS為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,加入不同濃度的NAA、6-BA。每處理50個,重復(fù)3次。定期觀察其生長狀況并記錄,30 d后統(tǒng)計增殖系數(shù)。
1.2.3 叢生芽的生根培養(yǎng)
將增殖培養(yǎng)基中長至3 cm以上的叢芽分離,切割成單芽后,轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基(表1)。采用MS為基礎(chǔ)培養(yǎng)基,加入不同濃度的NAA和IBA。每處理100個,重復(fù)3次。10 d后觀察小芽的生根情況,30 d后統(tǒng)計長根情況。
1.2.4 瓶苗移栽
瓶苗根系長至2~3 cm時,選擇根系發(fā)達(dá)、生長健壯的生根苗,煉苗一周后,取出小苗洗凈根部瓊脂,移栽到育苗盤,使用椰糠和泥炭土混合的育苗基質(zhì)見表1,每盤移栽100株,每個處理重復(fù)種植3盤(基質(zhì)在移栽前提前用0.1%高錳酸鉀進(jìn)行消毒)。移栽之后,大棚溫度保持15~30℃,濕度保持80%以上,小苗成活后澆水堅持“見干見濕”原則。移栽30 d后統(tǒng)計成活情況。
1.2.5 數(shù)據(jù)處理與分析
數(shù)據(jù)處理使用Excel 2003與DPS軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析。
2 結(jié)果與討論
2.1 不同培養(yǎng)基對愈傷組織和芽誘導(dǎo)的影響
隨著6-BA濃度的升高,蜘蛛網(wǎng)八角金盤外植體的出芽數(shù)和愈傷團(tuán)塊形成數(shù)呈先升后降的趨勢(表2)。當(dāng)6-BA濃度為3.0 mg/L時,出芽數(shù)和愈傷團(tuán)塊數(shù)最高。當(dāng)NAA濃度超過0.2 mg/L,蜘蛛網(wǎng)八角金盤外植體芽誘導(dǎo)和愈傷團(tuán)塊的形成受到抑制。因此,MS + 3.0 mg/L 6-BA + 0.1 mg/L NAA是蜘蛛網(wǎng)八角金盤外植體芽誘導(dǎo)和愈傷團(tuán)塊形成的最佳培養(yǎng)基配方,出芽率達(dá)到87.53%,愈傷團(tuán)塊形成比率達(dá)到85.52%。
2.2 不同培養(yǎng)基對芽增殖的影響
4組培養(yǎng)基對芽增殖的效果如表3所示,在NAA濃度為0.1 mg/L時,適當(dāng)提高6-BA的濃度有利于提高蜘蛛網(wǎng)八角金盤的增殖系數(shù);在NAA濃度為0.2 mg/L時,隨著6-BA濃度的提高,蜘蛛網(wǎng)八角金盤增殖受到抑制;總體上,隨著6-BA濃度的升高,蜘蛛網(wǎng)八角金盤增殖系數(shù)呈先升后降的趨勢。本試驗中用于蜘蛛網(wǎng)八角金盤芽增殖的最佳培養(yǎng)基是1/2 MS + 1.5 mg/L 6-BA + 0.2 mg/L NAA,增殖系數(shù)為3.56,變異率為0,芽生長健壯,葉片正常。
2.3 不同培養(yǎng)基對叢生芽生根的影響
當(dāng)繼代苗長到3 cm以上時,選擇生長正常、健壯的小芽,從叢生芽塊上單個切下轉(zhuǎn)至生根培養(yǎng)基上進(jìn)行生根誘導(dǎo)。生根接種后,放在弱光下(光照48~95 μmol/m2·s)培養(yǎng)10 d左右時,小苗的基部形成白色突起,并逐漸伸長,形成明顯幼根,長成完整小植株,此時宜逐步增加散射光照強(qiáng)度使小苗更粗壯。
不同培養(yǎng)基的生根效果如表4所示,MS + 0.1 mg/L NAA + 1.5 mg/L IBA和MS + 0.2 mg/L NAA + 6.0 mg/L IBA培養(yǎng)基中的生根率較低,生根時間長,生根數(shù)少,30 d后只有1~2條0.5 cm長的根,所以不適宜作為生根培養(yǎng)基。生根最適培養(yǎng)基為MS + 0.1 mg/L NAA + 3.0 mg/L IBA,生根率達(dá)到96.30%,30 d后有3~4條0.5 cm長的根。
2.4 不同育苗基質(zhì)對組培苗移栽成活的影響
將已培養(yǎng)30 d以上、根系好、生長健壯的小苗移栽到溫室大棚內(nèi)進(jìn)行瓶外培養(yǎng),移栽1個月后,對各種基質(zhì)的移栽成活情況進(jìn)行抽查統(tǒng)計,結(jié)果表明,不同的育苗基質(zhì)對蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培苗的移栽成活差異明顯。當(dāng)基質(zhì)為40%椰糠+60%泥炭土的組合時,種苗移栽成活率最高,成活率達(dá)到96.42%,小苗生長健壯(表5)。
3 討論與結(jié)論
大多數(shù)植物應(yīng)在其生長開始的季節(jié)采樣較好,若在生長末期采樣,外植體在培養(yǎng)基中反應(yīng)遲鈍或不能培養(yǎng)成功[6]。外植體初代誘導(dǎo)除了受到外植體本身取材影響外,與培養(yǎng)過程中使用的生長調(diào)節(jié)劑也是息息相關(guān)[7]。本試驗結(jié)果顯示,在蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培快繁中,利用健康植株的帶芽莖段為外植體誘導(dǎo)不定叢芽,適當(dāng)提高6-BA濃度更有利于誘導(dǎo)出正常的叢芽,但當(dāng)6-BA濃度≥
7.0 mg/L不利于芽的誘導(dǎo)。
鵝掌楸與八角金盤同為五加科植物,楊玉賢[8]研究鵝掌楸組培技術(shù)發(fā)現(xiàn),當(dāng)6-BA濃度在0.1~0.5 mg/L之間,提高濃度有利于組培苗增殖,當(dāng)濃度為0.5~1.0 mg/L,結(jié)果則相反。依巴代提·阿外都等[4]研究結(jié)果顯示,6-BA濃度在0.5~1.5 mg/L和NAA濃度在0.1~0.5 mg/L范圍內(nèi),適當(dāng)提高6-BA和NAA濃度有利于八角金盤增殖。本試驗結(jié)果顯示,在低濃度NAA情況下,適當(dāng)提高6-BA濃度有利于促進(jìn)蜘蛛網(wǎng)八角金盤的增殖;當(dāng)NAA濃度提高之后,6-BA濃度提高不利于增殖;1/2 MS + 1.5 mg/L 6-BA + 0.2 mg/L NAA為最佳增殖培養(yǎng)基,增殖率為3.56,變異率為0。本試驗結(jié)果與依巴代提·阿外都等人試驗結(jié)果相似。
在植物的組培生產(chǎn)中,組培苗生根培養(yǎng)及后期煉苗移栽是極其重要的環(huán)節(jié)[9,10]。組培苗生根的質(zhì)量不僅影響后期的長勢,而且還影響到組培苗產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)的成本[11]。在生根培養(yǎng)過程中,培養(yǎng)基的種類、不同生長調(diào)節(jié)劑類型及配比均對根的生長有重要影響。研究不同生長調(diào)節(jié)劑對八角金盤屬海南冬青組培苗生根影響時發(fā)現(xiàn),同時使用IBA和NAA對海南冬青生根的促進(jìn)作用具有疊加效果,且在一定濃度范圍內(nèi)隨著2種生長調(diào)節(jié)劑濃度升高,生根率提高[12]。龔范武[13]等人研究激素和基質(zhì)對八角金盤扦插生根的結(jié)果顯示,八角金盤生根率隨著IBA和NAA濃度升高而升高,透氣性、保濕性好的種植基質(zhì)有利于提高八角金盤扦插種植成活率。本試驗結(jié)果顯示,IBA和NAA濃度過高或者過低都不利于蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培苗生根,MS + 0.1 mg/L NAA + 3.0 mg/L IBA為最佳組合,生根率達(dá)到96.42%。不同基質(zhì)組合對蜘蛛網(wǎng)八角金盤組培苗移栽成活率的影響差異大,其中40%椰糠+60%泥炭土基質(zhì)組合的移栽成活率最高,且有利于蜘蛛網(wǎng)八角金盤移栽后的生長。
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(責(zé)任編輯:許玲)