洋桔梗组培苗的伸长及生根的研究:洋桔梗花生根法
时间：2019-01-03 03:25:24 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘 要: 本文作者以洋桔梗的组培苗为材料,研究了其茎节伸长和生根的一系列措施,设计了13种实验方案。结果表明,洋桔梗茎节伸长必须添加赤霉素,其浓度在0.5mg/L时较佳。生根培养基可为1/2MS+NAA+BR。
关键词: 洋桔梗 组培苗 伸长 生根
洋桔梗(Eustoma Russellianum)又名龙胆草、大花桔梗、丽钵花,为龙胆科龙胆属一二年生观赏花卉植物,原产于北美洲中部地区,花朵艳丽,色泽丰富,茎杆光滑挺直,叶片油绿,是国际上目前流行的切花品种。我国近年来少有栽培,主要是由于种源均是从国外进口的杂种一代,价格昂贵,种子细小,播种从发芽至栽培种苗需3―4个月,且成活率不高,所以阻碍了洋桔梗切花的商品化生产。[1]利用组织培养方法繁殖洋桔梗,既可避免耗费大量资金反复购买种源,又可不受季节限制,根据市场要求批量生产种苗。利用组织培养技术来大量繁殖,对洋桔梗在我国的推广种植具有重要实际的意义。日本自20世纪70年代中后期以来,对其培育增殖技术进行了研究,并对新生植株的培养和无病毒植株的培育作过论述,[2]但是增殖得到的组培苗过于矮小,不利于生根,移栽成活率也不高。本实验着重研究其增殖苗的伸长一级生根这一问题,以期完善洋桔梗的大规模生产技术体系,使这国际流行的切花新秀在我国迅速推广。
1.材料与方法
1.1植物材料
洋桔梗的组培增殖苗(茎呈短缩状,芽丛生)。
1.2培养基
1.2.1组培苗的分化伸长培养基设计。共有四种配方,见表1。
表1 洋桔梗嫩茎伸长培养基生长调节剂设计方案?摇?摇单位:mg/L
注:以上配方均以MS为基本培养基,加入3%蔗糖和0.55%卡拉胶。(pH=5.8)
1.2.2组培苗的生根培养基设计。共有9种配方,见表2。
表2 洋桔梗生根培养基设计方案(单位:mg/L)
注:①以上配方均加入3%蔗糖和0.55%卡拉胶。(pH=5.8)
②ZS为改良MS(NHNO∶412mg/L,FeSO.7HO∶9.3mg/L)
1.3试验方法
先取出洋桔梗的组培苗,分别转入表1的不同培养基里。(25±2℃,3000LX光照,12小时/日)接种12天后随时观察记载。然后将主茎伸长的壮苗选取等大的3个茎节的顶稍分别接入表2的培养基中,光照度2500-3000LX,每天光照12小时,培养温度25±2℃培养后进行观察记载。
2.结果与分析
2.1赤霉素(GA)对植株茎节伸长的影响
根据试验可看出GA对洋桔梗嫩茎的伸长有着明显的影响。
赤霉素对植物最突出的作用是促进细胞的伸长,特别对矮化遗传型的效果更为明显。[3]现时研究最多的是GA。GA又称为赤霉素、九二○,它对植物有较高的渗透力,可以促进植物对养分的吸收利用。GA的主要生理作用是促进细胞伸长,从而促进植株或器官的纵向生长,它能促进多种植物茎、叶的伸长生长。
试验发现不同的赤霉素浓度对洋桔梗试管苗伸长的影响很大。结果如表3所示。
表3 GA对洋桔梗嫩茎伸长的影响极其差异显著性(SSR法)
从表3中我们不难看出,随着GA浓度的增加,嫩茎的伸长亦逐渐增加。当无GA时,其伸长高度、分化侧枝数、拔节数均与其他三种有显著差异。而在浓度为0.1mg/L时,其分化侧枝数、拔节数与0.5mg/L、1.0mg/L两种浓度均有显著差异性。当GA的浓度在0.5mg/L和1.0mg/L时,其各个因素之间大都无显著差异。因此得出:GA的浓度在0.5―1.0mg/L之间,均适宜洋桔梗茎节的伸长,并且伸长后的组培苗叶绿,茎粗壮,一般都达到3个茎节,有利于生根。
2.1.1GA对洋桔梗茎长的影响。从表3中可看出不加GA的洋桔梗茎伸长高度与加GA的组合均有显著差异。随着GA浓度的增加,嫩茎的伸长亦逐渐增加。0.1mg/L浓度的与1.0mg/L的茎伸长高度差异显著,而0.5mg/L与1.0mg/L的无显著差异。
2.1.2GA对洋桔梗茎节数的影响。加过GA的组合里,1.0mg/L浓度的茎节数与不加GA的有显著差异,而在1.0mg/L与0.5mg/L两浓度之间,差异不显著。
2.1.3GA对侧枝数的影响。不加GA的洋桔梗的分化侧枝数几乎都与加过GA的有显著差异。在不同的浓度中,三者之间均有显著差异。
2.1.4GA对叶宽的影响。加入GA后的洋桔梗叶宽明显比不加GA的要细。1.0mg/L与0.5mg/L的浓度均与对照有显著差异,并且这两种浓度之间也差异显著。
2.1.5从综合性状来看,GA的浓度为0.5mg/L时效果最佳。1.0mg/L浓度的分化侧枝数过多,平均有12.4个,叶宽也太小,只有0.3cm,达不到壮苗标准,生根时移栽不易成活。而当其浓度在0.5mg/L时,洋桔梗茎节数一般可达到3个,伸长高度接近或超过4cm,苗壮、叶绿、易生根移栽。
2.2油菜素内酯(BR)对洋桔梗的影响
油菜素内酯(Brassinolide,简称BR)是近几年发现的一种新型的植物激素。Grove和Mandava 最早从油菜花粉中发现,并分离提纯制得了少量的结晶物,同时命名为油菜素内酯。[4]BR在棉花生产上应用时可以促进根器官发生。[5]同其他植物激素一样,BR有效使用浓度具有一定范围。本试验同样表明它能促进洋桔梗的生根。(见表4)在洋桔梗生根时,其浓度在1×10-5×10mg/L时效果最好,浓度达1×10时表现出明显的抑制作用。
表4 生长激素的不同组合对洋桔梗生根的影响及其差异显著性(SSR法)
2.3不同NAA浓度对洋桔梗生根的影响
NAA为生长素类植物生长调节剂,具有生长素的活性,能被植物吸收与运输,并且会积累在分生组织中。其促进根系的发展与发育作用较明显,使根直而粗,侧根少。[6]其主要生理作用是促使细胞生长,促进生根。NAA也需要一定的浓度范围。当NAA浓度在0.6mg/L时,洋桔梗的生根率,根长,根数均与其他三种浓度有显著差异,其生根率可达到92%。太高或太低的浓度均不利于洋桔梗的生根。
2.4基本培养基对洋桔梗生根的影响
从表4中的2号与5号培养基可看出,在其他激素相同的条件下,ZS基本培养基要比1/2MS的效果好一点,两者之间差异显著。但是在6-9号培养基中,1/2MS的效果也佳,因此可得出ZS只有与IBA、BR配合使用时才表现出良好效果。
3.结论与讨论
3.1洋桔梗组培苗茎的伸长必须添加GA,且其浓度在0.5-1.0mg/L时为佳。前人等认为洋桔梗的组培苗增殖在长到2―3个茎时即可诱导生根,我们按其配方具体试验时,苗一般都只有1个节,均矮小,且呈短缩茎,枝叶丛生状。根据试验得出,在不加GA的对照里,苗均矮小,短缩茎。与所有添加GA的组合有显著差异。而GA不同的浓度对其伸长也有显著差异。当GA浓度在0.5-1.0mg/L时,洋桔梗茎节数均可达到3个,伸长高度接近或超过4cm,苗壮、叶绿、易生根。当GA浓度为0.1mg/L时,其茎杆伸长高度与其他两种浓度差异显著。从本试验可知,在加GA的组培苗中再次继代时不必加入GA。GA可以促进洋桔梗的茎节伸长,当伸长后再加入GA则无明显作用。
3.2杨永刚等认为NAA的浓度在0.1mg/L时最佳,当培养基中NAA的浓度大于0.5mg/L时,就明显抑制洋桔梗生根。[7]程广有等认为NAA的最佳浓度为0.8mg/L。本试验表明,NAA在0.6mg/L时与其他浓度差异显著。而0.2mg/L,0.4mg/L,0.8mg/L的组合中,生根均不理想。这可能是受洋桔梗特殊的遗传型所影响。
3.3洋桔梗的生根培养基为①、②均佳,但是从经济成本上考虑,IBA1g要10元,BR1g要2250元,NAA1g只要0.6元,在价格上IBA与BR要比NAA贵得多,并且IBA与BR用的量也比NAA要多,因此用1/2MS+NAA0.6mg/L的配方比较经济合算一些,适合于大规模生产中采用。由于时间关系,关于ZS与NAA的组合,单独ZS或1/2MS的配方的试验没有进行,我们将进一步研究,以便取得更佳的培养基配方。
参考文献:
[1]郝立新,王贤,周涤.花卉植物洋桔梗和火鹤的组培快繁技术.北京农业科学,2000.2,第18卷,(1).
[2]熊丽,吴丽芳编著.观赏花卉的组织培养与大规模生产.化学工业出版社,2003.
[3]张彦萍,切花新秀――洋桔梗.植物杂志,1998,(02).
[4]Grove M D,Mandava N B.Brussionlide, a plant guowth-promoting steroid Isolated from Brassica napus pollen.Nature,1979:281.
[5]王武等.油菜素内酯在棉花组织培养中的应用研究.棉花学报,1994,6,(2).
[6]邵莉楣,孟小雄编著.植物生长调节剂应用手册.北京:金盾出版社,1999.
[7]杨永刚,周根余.洋桔梗叶片体外再生系统的激素调控,上海师范大学学报,2001.3,第30卷,(1).
[8]杨霞,徐康.洋桔梗的组织培养及快速繁殖.植物生理学报,1997,33,(6).
[9]程广有编著.名优花卉组织培养技术.北京:科学技术文献出版社,2001.
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