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蘋果砧木組培苗生根誘導技術研究

2017-03-15 16:49郭成葛紅娟趙玲玲王成榮
山東農業科學 2017年2期

郭成++葛紅娟++趙玲玲++王成榮++束懷瑞+沙廣利+張世忠

摘要:以平邑甜茶無根試管苗為材料,以1/2MS培養基、育苗基質、黏土及沙子作為培養介質,研究NAA濃度及培養介質對平邑甜茶試管苗生根的影響。結果表明:育苗基質作為培養介質進行微枝扦插的試管外生根技術效果最好,成活率最高,達到94%,根系活力達240.82 μg/(g·h)。

關鍵詞:平邑甜茶;微枝扦插;無根馴化;試管外生根

中圖分類號:S661.104+.3文獻標識號:A文章編號:1001-4942(2017)02-0072-04

蘋果(Malus domestica Mill)屬薔薇科蘋果屬,果實營養豐富、味道鮮美,在世界水果生產中占據著重要地位,也是我國最重要的果樹之一[1,2]。優良的砧木是確保蘋果優質豐產的關鍵。平邑甜茶(Malus hupenensis Rhed.)植株根系發達,抗性強,與富士嫁接親和力高,被廣泛應用于砧木生產。組織培養途徑繁殖苗木,植株整齊,繁殖快速。早在1972年,Duteher等[3]及Walkey[4]就以蘋果實生幼苗的腋芽為外植體進行組織培養,之后,組織培養技術被廣泛應用于金冠、桔蘋等品種的脫毒苗生產[5,6]。生根誘導是組織培養的關鍵步驟,包括試管內生根和試管外生根[7],其中基質培養、水培養、氣霧培養[8]和濾紙橋法[9]等試管外生根技術被廣泛應用于觀賞植物及珍貴苗木的組織培養[10]。本研究以平邑甜茶組培苗為試驗材料,進行試管內和試管外生根試驗,以期篩選出快速、有效、低成本的組培苗根系誘導條件,為蘋果砧木組培苗工廠化生產提供技術支持。

1材料與方法

1.1試驗材料

以生長健壯、長勢一致的平邑甜茶組培苗作為試材。試驗在山東農業大學校本部溫室及作物生物學國家重點實驗室進行。

1.2試驗設計

試管內生根試驗:采用1/2MS培養基+7.5 g/L瓊脂+30 mg/L蔗糖,分別添加0.05、0.15、0.30 mg/L萘乙酸(NAA),pH值為5.8。每瓶接種5株,每個處理接種10瓶,接種后置于光周期為12h /12h(光照/黑暗)、溫度為22℃、光強為2 000 lx的培養箱中培養,每天觀察生根狀況。重復3次。

試管外生根試驗:設置育苗基質(丹麥PINDSTRUP)、黏土、沙子三種不同的培養介質處理,組培苗微枝扦插于白色塑料盆中,后進行地膜覆蓋,置于光周期為12h /12h(光照/黑暗)、溫度為22℃、光強為2 000 lx的培養箱中培養。重復3次。

5周后統計根長、生根率、成活率并測定根系活力。根系活力采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法[11]測定。

1.3數據處理

采用SPSS 17.0軟件進行數據分析和作圖。

2結果與分析

3討論與結論

3.1碳同化物來源對蘋果根系誘導的影響

利用植物組織培養進行試管內生根,植株根系的碳同化物來源于培養基,在激素調控下形成愈傷組織,然后分化出根系,屬于外源碳同化物的攝入[13]。由于根系著生于愈傷組織,與莖無完整皮層和維管束聯系,培養基碳源起主要作用使根系對外源碳素營養形成依賴,減弱了與莖的聯系,移栽馴化易死亡[14]。而利用微枝扦插進行試管外生根時,培養介質中沒有可供植株直接吸收利用的碳源,生根所需碳同化物來源于微枝葉片的光合作用,碳同化物運輸到植株下端積累并在內源激素作用下生根,根的發生部位是莖的形成層和皮層,由此形成的根系維管束以及皮層都與莖相連接,可以互相供給水分及養分。在試管外生根過程中,微枝葉片通過梯度馴化作用,逐步形成完整的葉片結構進行光合作用,并將光合產物運輸到扦插枝條的基部,并形成不定根,其適應性強,根系活力高。

3.2蘋果組培苗試管外生根技術集成

試管內生根依賴生根培養基中的有機物,在外源激素誘導下異養生根[15],根系活力低,且需要馴化移栽過程,使苗由異養轉變為自養,以適應實際栽培環境,耗時長,成活率低;試管外生根依靠微枝葉片光合作用提供有機物,在內源激素調控下自養生根,根系活力高,無需附加馴化移栽的異養自養轉變過程,成活率高。比較兩種生根方式,試管內生根是先進行生根誘導,后進行馴化適應;而試管外生根馴化與生根誘導同時進行,節省了操作步驟,減少了時間。因此,我們提出“微枝扦插、基質培養、無根馴化、試管外生根”的組培苗根系誘導新技術。

參考文獻:

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