摘要:采用巨峰葡萄腋芽莖段進行組織培養(yǎng)繁育技術(shù)試驗。結(jié)果表明,無菌腋芽莖段誘導叢生芽較適宜的培養(yǎng)基組成為1/2MS+0.03~1.0mg/LNAA+1.0mg/L6-BA,較適宜的根分化培養(yǎng)基組成為1/2MS+0.1mg/LIAA,組培的環(huán)境條件是溫度22~25℃、每日光照14小時和光照強度1800~2000Lx。
關(guān)鍵詞:巨峰葡萄;腋芽莖段;組織培養(yǎng)
中圖分類號:S663.1 文獻標識碼:A 文章編號:1002-2910(2011)02-0006-03
葡萄(Vitis vinifera Linn.)為葡萄科(Vitace-ae)葡萄屬(Vitis Linn)多年生藤本植物,世界栽培面積達1000萬hm2,占世界水果產(chǎn)量的30%以上。僅次于柑桔居第二位。葡萄除了鮮食外,可用于釀酒、制干和制汁等,還可作為食品工業(yè)原料,又是美化庭園樓閣、綠化荒山堿灘的觀賞和綠化樹種。
生產(chǎn)上葡萄苗木通常采用枝條扦插法繁育,筆者利用組織培養(yǎng)法將腋芽莖段培育成為試管苗和植株。現(xiàn)報告如下。
1 材料與方法
1.1 試驗材料與消毒
將通過休眠期的巨峰葡萄枝條插入沙床中催芽,待新梢長出3節(jié)以上時,剪取嫩枝,除去幼葉,剪成1.0~1.5cm長的莖段,每段帶有腋芽或頂芽,作為組培外植體。
取材時用75%的酒精棉球擦洗剪刀,對盛放嫩枝的器械消毒,減少細菌污染。用自來水沖洗莖段2~3小時后,放在無菌水中,置于冰箱內(nèi),溫度4℃左右處理4小時,取出,用自來水加0.02%的洗潔精浸泡10分鐘,搖動,洗凈材料表面的菌物。將材料轉(zhuǎn)入干凈的三角瓶中,加入75%的酒精,浸泡殺菌20秒鐘,再用蒸餾水漂洗一次,轉(zhuǎn)入經(jīng)過高壓消毒的三角瓶中,加入0.1%的升汞溶液,浸泡殺菌8分鐘,搖動三角瓶,使升汞與材料充分接觸,取出用蒸餾水沖洗4~6次,每次1~2分鐘,除去殘留的升汞。

1.2 接種方法與叢生芽的誘導
芽分化培養(yǎng)基的配制,以1/2MS為基本培養(yǎng)基,即用MS的大量元素的一半,再附加0.03~0.10mg/LNAA和0.5~1.0mg/L6-BA,配制6種培養(yǎng)基(表1),用1.0mol/L的NaOH調(diào)節(jié)pH值至5.8,加熱到80℃時加入瓊脂粉4.0g/L,煮沸后分裝于100ml的三角瓶中制成培養(yǎng)基,用膜封口,在高壓鍋中高壓滅菌25分鐘后備用。
莖段消毒后,放在消毒濾紙上吸干水分,于莖段原下切面之上0.5cm左右處切一新切面,使之成為0.5cm左右的小段,每段要有芽,分別接種于6種芽分化培養(yǎng)基上。根據(jù)葉芽莖段在不同培養(yǎng)基上誘導叢生芽情況,篩選出適宜的誘導芽分化培養(yǎng)基和外植體,在溫度22-25%、每日光照14小時、光照強度1800~2000Lx條件下培養(yǎng)誘導不定芽。
1.3 叢生芽根分化的誘導
設(shè)置生根培養(yǎng)基3種。叢生芽長1.0~1.5cm時切取叢生芽,接種在3種誘導根分化的1/2MS培養(yǎng)基上(表2),每三角瓶培養(yǎng)基上接種3~5個,用膜封口,培養(yǎng)條件同誘導叢生芽條件。

1.4 試管苗的移栽
在三角瓶根分化培養(yǎng)基上已生根的葡萄小植株,揭去瓶口封膜在培養(yǎng)室中煉苗7~10天,莖桿逐漸變紅,葉片油亮并形成保護組織,部分苗梢部伸出瓶口。將此組培小苗取出,洗凈根部附著的培養(yǎng)基,移栽到滅過菌的蛭石和珍珠巖(1:1)的基質(zhì)中,澆透水,用塑料薄膜蓋好,在膜上打些小孔,利于通氣,置于溫室中,一周后逐漸揭去塑料膜,二周后植株開始長出新葉,根開始伸長且長出新根。將組培苗連同基質(zhì)一起移入盆中或苗圃中。
2 結(jié)果與分析
2.1 叢生芽誘導效果
腋芽莖段在芽分化培養(yǎng)基上培養(yǎng)15天,產(chǎn)生綠色不定芽,再經(jīng)一周時間長成叢生芽,不同培養(yǎng)基的誘導效果見表3。6種芽分化培養(yǎng)基對葡萄腋芽莖段發(fā)生不定芽的誘導率75%~100%,不定芽發(fā)生數(shù)量以D和E兩種芽分化培養(yǎng)基(1/2MS+0.03mg/L NAA+1.0mg/L6-BA和1/2MS+0.05mg/LNAA+1.0mg/L6-BA培養(yǎng)基)誘導出的為多,分別是8個和6個。但不定芽的生長情況以F培養(yǎng)基(1/2MS+0.10 mg/LNAA+1.0mg/L6-BA培養(yǎng)基)較好。
2.2 根的誘導效果
切取的叢生芽接種在根分化培養(yǎng)基上,經(jīng)過10天的培養(yǎng),在單芽莖段基部產(chǎn)生愈傷組織,隨后分化出了幼根,如表4。S1、S2和S3三種培養(yǎng)基中,以S2根分化培養(yǎng)基(1/2MS+0.1 mg/L IAA培養(yǎng)基)誘導出根效果最好,誘導率達到100%,平均生根條數(shù)4.7條。S1(1/2MS+0.1 mg/L IAA+0.05 mg/L NAA)和s3(1/2MS+0.05 mg/L NAA)培養(yǎng)基的誘導率分別為64%和71%,平均生根條數(shù)分別為2.5條和3.0條。
2.3 無菌植株的建立
莖段帶菌是建立無菌系的障礙。當葉芽莖段經(jīng)過75%酒精殺菌20秒、0.1%的升汞溶液殺菌8分鐘后,未能徹底解決莖段帶菌問題,接種于培養(yǎng)基第4天,在莖段周圍可見菌落,而遠離莖段的培養(yǎng)基上未見霉菌菌落,污染多發(fā)生在莖段處。接種于培養(yǎng)基第6天,在超凈工作臺上,將未染菌的莖段轉(zhuǎn)移,最終建立了無菌植株。
2.4 試管苗的移栽
葡萄試管苗葉片薄,組織結(jié)構(gòu)疏松,氣孔突起,開口大,根系活力低,是移栽于基質(zhì)中困難的主要原因。光培煉苗改善苗質(zhì)是移栽成活的關(guān)鍵,掌握好移栽過程中的細節(jié),移栽成活率能達到90%以上。3結(jié)論與討論
研究結(jié)果表明,巨峰葡萄無菌腋芽莖段誘導叢生芽較適宜的培養(yǎng)基組成為1/2MS+0.03~1.0mg/LNAA+1.0mg/L6-BA,腋芽莖段不定芽發(fā)生快,數(shù)量多。較適宜的根分化培養(yǎng)基組成為1/2MS+0.1mg/LIAA,根系發(fā)達,健壯。腋芽莖段組培誘導叢生芽和根的環(huán)境條件是溫度22~25℃、每日光照14小時、光照強度1800~2000Lx。培養(yǎng)建立無菌植株,需對腋芽莖段進行嚴格殺菌消毒。發(fā)現(xiàn)帶菌莖段,及時將未污染的莖段轉(zhuǎn)移。組培苗由三角瓶培養(yǎng)基上移栽于基質(zhì)中前,需經(jīng)光鍛煉健壯后進行。
試驗中發(fā)現(xiàn)0.1%的升汞浸泡8分鐘,時間稍長些,對莖段有一定程度的毒害作用,影響了莖段腋芽萌發(fā),可以進行減少升汞消毒的時間試驗,減輕對莖段的毒害影響。對不定芽繼代培養(yǎng)中的繁殖系數(shù),繁殖周期以及誘導生根的周期,移栽到大田后根系的發(fā)育情況等需進一步研究。
通過葡萄葉芽莖段誘導叢生芽的途徑獲得了再生完整小植株,為葡萄苗木的快速繁育提供了可能途徑。