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        蒜香藤组培快繁技术研究

        ?作者: 组培设备 发布时间:2019-08-17 15:39?? 浏览次数:

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          【研究意义】蒜香藤(Pseudocalymma alliaceum)为紫葳科蒜香藤属多年生常绿植物,又名紫铃藤、张氏紫薇,原产于热带美洲,生态适应性广,是优良的垂直绿化植物,也是新兴的藤本花卉类群。蒜香藤一年可开多次花,尤其在夏末初秋的9-10月开花最旺。因其花、叶在搓揉之后会散发出浓郁的大蒜香,故而得名。蒜香藤可用于篱笆、围墙美化或凉亭、棚架装饰,此外,还可用作阳台攀援花卉或垂吊花卉,在广东等沿海地区多数用于盆栽。近年来,随着城市垂直绿化逐渐兴起,市场对藤本花卉的需求越来越大,但传统繁育已无法满足市场对优质种苗的需求,因此亟待开展藤本花卉繁育技术多样化研究。蒜香藤市场前景广阔,是藤本花卉的主流类群,开展其繁育技术多样化研究有利于藤本花卉的规?;筒祷?。

          【前人研究进展】国内对蒜香藤的繁殖研究不多,主要集中在扦插繁育技术上。如廖美兰等以不同浓度GGR6号及不同基质进行扦插,得出基质以细沙为宜,以300 mg/LGGR6号生根粉速蘸后扦插,生根率可达90 %;探讨了不同生长调节剂及不同浓度、不同基质、不同插穗长度和直径对生根的影响,研究发现以直径0.50~0.80 cm长度10 cm的插穗、采用割伤+IBA(200 mg/L)速蘸处理、用泥炭和河沙比例4∶1作基质进行扦插效果最好。但扦插繁殖周期长,占用空间大。而组织培养技术具有繁殖速度快、繁殖系数大,繁殖后代整齐一致,能保持原有品种的优良性状,不受季节限制等优点,已广泛应用于各种观赏植物,组培快繁在紫葳科物种上的应用也有相关报道。

          【本研究切入点】目前国内鲜见有关蒜香藤组培快繁的报道?!灸饨饩龅墓丶侍狻恳运庀闾俚拇烤ザ挝庵蔡?,通过不同灭菌方法获得无菌苗,进而在附加不同种类和浓度的植物生长调节剂的培养基上分别进行初代培养基、继代培养基、生根培养基的筛选,建立其组培快繁体系,为其今后的快速繁殖和遗传转化提供基础。

          1 材料与方法

          1.1 试验材料

          供试蒜香藤植株由广西壮族自治区农业科学院花卉研究所提供。1000 mL MS培养基的配置:将40 g MS培养基固体粉末加热溶解于1000 mL蒸馏水中, 调节pH为5.8~6.0。1000 mL WPM培养基的配置:将2.14 g WPM培养基固体粉末、0.56 g硝酸钙、20 g/L蔗糖、4 g/L琼脂加热溶解于1000 mL蒸馏水中,调节pH为5.8~6.0。

          1.2 试验方法

          1.2.1 外植体的消毒灭菌 以蒜香藤的带芽茎段(未萌发)为外植体,洗衣粉浸泡8~10 min后用自来水冲洗,在超净工作台上,先用75 %酒精拭擦茎段,无菌水冲洗3次,再用0.10 %升汞处理8~12 min,无菌水冲洗3次。接入MS培养基后,每天观察污染情况,连续观察15 d后统计污染率、成活率。污染率( %)=污染数/接种数×100,成活率( %)=萌芽数/接种数×100。

          1.2.2 增殖培养 将萌发的新芽切取下来,接在附加了不同植物生长调节剂的培养基上。30 d后统计并计算增殖系数:增殖系数=增殖植株数/接种数。

          1.2.3 生根培养 当增殖出的小苗长至高2.00~2.50 cm时,转接于生根培养基中。30 d后统计并计算生根率:生根率( %)=生根植株数/接种数×100。

          1.2.4 炼苗移栽 将已生根的组培瓶苗在室外炼苗1~2 d,然后打开瓶盖再炼苗1~2 d,洗净培养基,生根苗在50 %多菌灵可湿性粉剂800~1000倍溶液中浸泡10 min后移栽到基质中,浇透定根水,15 d统计移栽成活率:移栽成活率( %)=成活植株数/移栽植株数×100。

          1.3 统计分析

          采用SPSS 19.0统计软件进行方差分析及Duncan’s 多重比较。

          2 结果与分析

          2.1 不同处理对蒜香藤茎段灭菌的影响

          由表1可知,茎段采用的灭菌方法不同,其污染率和成活率有所不同。方差分析表明,各处理污染率从高到低依次为1>2>3>4=5=6,除了处理4、5和6之间差异不显著外,处理1、2、3的污染率差异均达显著水平,其中处理4、5和6均为0。在成活率上,各处理从高到低依次为4>5>6>3>2>1,其中处理4成活率最高,为100.00 %,但与处理5、6的成活率无显著差异。由此表明,茎段拭擦酒精后可显著降低污染,提高成活率。随着升汞浸泡时间的增加,污染率和成活率变化趋势因拭擦酒精与否而有所不同。茎段不拭擦酒精,随着升汞浸泡时间增加,污染率逐渐降低,成活率逐渐升高;茎段拭擦酒精后,随着升汞浸泡时间增加,污染率均为0,成活率逐渐降低。茎段灭菌采用酒精拭擦后再用升汞浸泡8~12 min的灭菌效果最佳。

          表1 不同灭菌方法对蒜香藤茎段灭菌的影响

          

         

          注:同列数据后不同小写字母表示差异达显著水平(P<0.05)。下同。

          表2 不同基本培养基、植物生长调节剂配比对蒜香藤增殖培养的影响

          

         

          2.2 不同处理对蒜香藤增殖培养的影响

          由表2数据分析可知,各处理的增殖系数从高到低依次为X15>X18>X17>X9> X12>X11>X16>X14>X8>X13>X10>X7>X6>X5>X3>X4>X2>X1。方差分析表明,在MS培养基中,在相同的NAA浓度下,随着6-BA浓度的增加,增殖系数逐渐增加,但增幅不显著;在相同的6-BA浓度下,随着NAA浓度的增加,增殖系数逐渐增大,当6-BA和NAA达到实验最大浓度,即1.5 mg/L,增殖系数为MS组中的最大值。在WPM培养基上,当NAA浓度相同时,随着6-BA浓度的增加增殖系数逐渐增加,当6-BA浓度相同时,随着NAA浓度的增加增殖系数逐渐增加,其中在NAA为0.1 mg/L、6-BA为1.5 mg/L时增殖系数增加最显著,为4.86,且显著高于其他17个处理。因此,结合植株生长情况可得出,适宜蒜香藤增殖培养的培养基为WPM+6-BA1.5 mg/L+NAA 0.1 mg/L,增殖系数为4.86。

          2.3 不同处理对蒜香藤生根培养的影响

          由表3可知,各处理的生根率从高到低依次为T7> T8> T6> T4> T3> T2> T5> T1,除了T7与 T8、T4与 T3之间差异不显著外,各处理的生根率差异均达显著水平。各处理的平均根数从高到低依次为T8> T6> T7> T4> T3> T5> T2> T1 ,其中T8的平均根数显著高于其他培养基。在生根时间上,各处理从长到短依次为T5> T1> T3> T2> T4> T6> T8> T7,T7、T8的最短生根时间显著短于其他处理。由此表明,IBA浓度以及基本培养基类型对生根具有显著影响。在MS培养基上,随着IBA浓度增加,生根率逐渐升高,最短生根时间呈先降低后升高的趋势。在WPM培养基上,随着IBA浓度的增加,生根率呈现先升后降的变化趋势,最短生根时间呈现先降后升的变化趋势,当IBA浓度为0.2 mg/L时,生根率达最大,为96.67 %,最短生根时间最短,为20 d,当IBA浓度为0.3 mg/L时,生根率为94.67 %,最短生根时间为20.33 d。方差分析已表明WPM+IBA 0.2 mg/L的生根率、最短生根时间和WPM+IBA 0.3 mg/L无显著差异,但是WPM+IBA 0.3 mg/L平均根数显著高于WPM+IBA 0.2 mg/L。因此,蒜香藤的适宜生根培养基为WPM+IBA 0.2~0.3 mg/L,生根率高,根数多,生根时间短,长势好,根较粗壮。

          表3 不同培养基对蒜香藤生根培养的影响

          

         

          2.4 不同处理对蒜香藤移栽的影响

          通过表4可知,各处理成活率从高到低依次为S4>S5>S1>S6>S3>S2,除了S1与S6处理之间差异不显著外,各处理的成活率差异均达显著水平;其中S1处理成活率最高,为100.00 %,且植株健壮,长势好,缓苗时间短;S2处理成活率最低,为57.33 %,且植株长势差,缓苗时间长。因此,蒜香藤的移栽基质以泥炭混合珍珠岩,体积比为2∶1的移栽效果最佳。

          3 讨 论

          外植体的灭菌效果取决于灭菌剂的种类和灭菌时间。本实验采用了2种不同的灭菌剂,其中酒精灭菌采用拭擦方式,与多数外植体采用酒精浸泡的方式有所不同。擦拭可以极大地缩短茎段接触酒精时间,在一定程度上减轻了酒精对外植体的毒害作用,有利于提高茎段成活率。从实验可知,蒜香藤的外植体灭菌较容易,原因可能是茎段表面较光滑,从自然界中携带的微生物较少。

          在蒜香藤的增殖培养和生根培养中,以MS和WPM为基本培养基的培养效果有所不同。WPM为基本培养基更有利于蒜香藤的增殖和生根培养,虽然现今大多以MS为基本培养基进行紫葳科植物的组织培养,但由于组织培养的基本培养基和物种间并没有必然的联系,因此同科植物的研究对于目标物种的研究仅是一个参考。即使同一物种,在不同培养阶段,基本培养基不同培养效果有所不同,如在进行丰花月季叶片的愈伤组织诱导时,在MS,B5,White,WPM 4种基本培养基中,以MS培养基的诱导率最高。同一品种在同一培养阶段使用的基本培养基也有可能不同,如月季‘卡罗拉’的不定芽增殖培养基、生根培养基分别是MS+2.0 mg/L6-BA+0.2 mg/L NAA,1/2 MS+0.3 mg/LIBA[13],但由于植株的生理状态或组培条件的差异,不定芽增殖培养基、生根培养基也可以分别采用WPM+3.00 mg/L 6-BA +0.10 mg/L NAA和WPM+0.30 mg/L IBA。

          表4 不同移栽基质对蒜香藤移栽的影响

          

         

          WPM培养基是一种在MS培养基的基础上改良的低盐培养基,主要用于木本植物,针对性较强。蒜香藤是一种木质藤本,在MS培养基上的增殖和生根效果较差,可能是MS培养基中的氮盐偏高,而WPM培养基的氮盐偏低,因为MS培养基中的KNO3在WPM中被K2SO4代替,MS培养基中的NH4NO3用量在WPM中也仅有1/4。具体原因还有待于进一步研究。

          4 结 论

          通过实验得出:茎段灭菌的最佳组合宜先用75 %酒精拭擦茎段再用0.10 %升汞浸泡8~12 min,污染率为0,成活率为100.00 %;适宜的增殖培养基为WPM+6-BA1.50 mg/L+NAA 0.10 mg/L,增殖系数为4.86;适宜的生根培养基为WPM+ IBA 0.20~0.30 mg/L,生根率高,植株的根数多、粗壮,生根时间短,长势好;移栽基质以体积比为2∶1的泥炭混合珍珠岩为宜,移栽成活率为100.00 %,植株长势好,健壮,缓苗时间很短。

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