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康乃馨脱毒及快繁技术研究成果

【摘要】:通过茎尖分生组织培养,能够获得无病毒苗,以保持优质康乃馨种苗性状的稳定性。表10-2-1不同培养基对康乃馨茎尖生长分化的影响结果表明:康乃馨茎尖分化培养基以MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L较好。康乃馨性喜光,好温凉。康乃馨继代增殖以茎段伸长和产生芽丛比较好,繁殖速度快,变异性小,增殖率高。在培养基中加入20万单位青霉素可减轻玻璃化现象。

康乃馨是石竹科石竹属多年生植物,花色艳丽,气味芳香,开花时间长,装饰效果好,是世界上最畅销的切花之一,具有较高的经济价值。由于受病毒病侵害,植株矮化,花朵变小,产生斑点,退色甚至不开花,影响切花产量和质量。通过茎尖分生组织培养,能够获得无病毒苗,以保持优质康乃馨种苗性状的稳定性。

图10-2-1 康乃馨组培苗

1.茎尖脱毒

(1)材料的选取、表面灭菌:选择品种优良、花色纯正、花形好的健壮植株做外植体。选取顶芽及时处理,逐层剥去叶,留顶部未展开的2~3对叶,在浓洗衣粉液中清洗,然后用自来水反复冲洗后,在超净工作台上切割2 cm带顶茎段,用0.1%升汞溶液灭菌8~10 min,无菌水冲洗4~5次。

(2)茎尖剥离:在超净工作台上无菌条件下用镊子及解剖刀剥去幼叶,露出顶端生长锥,移入50倍解剖镜下,用解剖刀切下0.2~0.5 mm的茎尖并带上1~2个叶原基,迅速(1~2 s)接入已准备好的培养基上。选用MS做基本培养基,附加2种激素6-BA、NAA,设置6-BA 0.05、0.1、0.5、1.0、1.5 mg/L 5个浓度梯度,NAA 0.01、0.05、0.1、0.5、1.0 mg/L 5个浓度梯度,组合成配方。康乃馨茎尖生长状况见表10-2-1。

表10-2-1 不同培养基对康乃馨茎尖生长分化的影响

结果表明:康乃馨茎尖分化培养基以MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L较好。

(3)培养:接好的茎尖放到培养室中培养。康乃馨性喜光,好温凉。培养过程中控制培养室的温度在20℃~25℃,光照强度在800~2000 lx,光照时间以每天12~16 h为宜。5 d左右芽点开始转绿,1周后体积膨大,1个月左右开始展叶。再转接到相同的培养基上,50 d左右长成2~3 cm的小苗丛。当达到一定数量后,取出部分进行严格的病毒检测,经鉴定脱毒的试管苗可以进一步继代增殖。

2.快速繁殖

(1)继代增殖:试验过程中采用了两种培养基。

①固体培养基:传统的固体培养基,在培养基中加入琼脂起固定作用。康乃馨继代增殖以茎段伸长和产生芽丛比较好,繁殖速度快,变异性小,增殖率高。20~30 d可继代一次,增殖率为3~5倍。增殖固体培养基设置5种配方,各配方下生长状况见表10-2-2。

表10-2-2 不同浓度6-BA、NAA对康乃馨芽丛分化的影响(www.chuimin.cn)

结果表明:康乃馨继代增殖配方以MS+BA 0.5 mg/L+NAA 0.3 mg/L较好,苗分化速度快而且生长健壮。

②固—液两相培养基继代培养:在固体培养的基础上,改进培养基状态——培养基中用粗粒状珍珠岩代替琼脂起固定作用,然后直接加入适宜的培养液,经过消毒灭菌后接种康乃馨试管苗。观察结果表明,在此培养基上试管苗生长速度快,苗健壮,增殖倍率高。

(2)生根培养:切去3 cm左右的无根嫩茎,接种到壮苗生根培养基上。1周左右生根,10 d左右生根率达90%~100%。生根培养基配方及效果见表10-2-3,以1/2 MS+NAA 0.1~0.5 mg/L或1/2 MS+IBA 0.1~0.5 mg/L效果最好。也可采用固—液两相培养基进行生根培养,试管苗吸收营养快,生根快。移栽过程洗根容易,大大提高了移栽速度和移栽成活率。

表10-2-3 不同浓度IBA、NAA对康乃馨生根的影响

(3)炼苗与移栽:试管苗生根后,连同瓶苗一起移到炼苗室,适当控制光照、温度、湿度,并逐渐打开瓶盖注入自来水进行炼苗。1周后,开始移栽。移栽时,取出的试管苗首先用0.1%多菌灵溶液清洗根部,然后栽入经过消毒灭菌的基质中。选用移栽基质时,在穴盘底部装营养基质(田园土:粗沙=1:1),上部2~3 cm装珍珠岩。

移栽后最初几天要求保持高湿(相对湿度90%~100%),可以在大棚内搭设小拱棚,每天喷雾3~4次,而且注意通风和防治病菌,可用0.1%多菌灵溶液定期(每周1~2次)喷洒。逐渐降低空气湿度,最终过渡到可在正常的温室或自然条件下生长。

移栽过程中以较高强度的散射光为好,逐渐增加光照强度。温室温度控制在18℃~20℃为宜。1个月后,进行第二次移栽,实行正常管理。移栽成活率可达95%以上。

3.试验结果分析

(1)康乃馨茎尖大小与接种成活率成正比,与脱毒效果成反比。茎尖越大越容易剥离,成活率越高,但脱毒率越低。一般用0.3~0.5 mm茎尖接种,成活率达80%左右,脱毒率达50%左右。

(2)康乃馨试管苗在培养过程中,如果条件不适宜,如温度高、光照弱、光照时数少,会产生玻璃化现象。所以加强光照、延长光照时数、降低培养室温度,可以克服玻璃化现象。在培养基中加入20万单位青霉素可减轻玻璃化现象。

(3)在1/2 MS+NAA 0.1~0.5 mg/L或1/2 MS+IBA 0.1~0.5 mg/L培养基上诱导生根时间短,根条数适中,生根率为95%~100%。