翠菊快繁及試管苗開花技術

黃志明，王 永

(莆田學院 環境與生命科學系，福建 莆田 351100)

翠菊 (Callistephus chinensisNees．)為菊科翠菊屬一年生草本植物。翠菊栽培歷史悠久，分布廣泛，是深受人們喜歡的一種觀賞花卉［1］。隨著生活水平的提高，在工作之余，賞花、養花的人越來越多，因而各種形式的花卉栽培方式也在不斷被開發應用。試管開花是指通過組織培養使植物的開花過程在培養容器中完成［2］。天使花房是將組織培養的無菌苗接種于內盛各色基質、花瓶形態各異的容器里，產生一種新的花卉欣賞類型。多數研究表明，植物離體成花的規律與整體成花規律相似，而組織培養試管成花因具有成花率高、高重復性好、技術穩定等優點而被大量用于成花研究［2］。目前還未發現有對翠菊試管苗開花技術的研究［3－4］。我們通過對翠菊離體培養技術的研究，探討了不同基本培養基對翠菊試管快速繁殖和成花的影響，同時也為翠菊試管開花的商品化研究提供了理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

以翠菊種子為試材。

1.2 方法

種子用75%酒精浸泡10 s，再用0.1%升汞消毒不同的時間，無菌水沖洗3次。在超凈工作臺上接種到 MS+BA 1.0 mg·L－1+NAA 0.1 mg·L－1培養基上，20 d后統計污染率和種子發芽率。

當無菌苗長到2.5 cm以上時，取其中1 cm芽段接種到已配制好的MS培養基上，附加不同濃度的6-BA和NAA，培養28 d后統計其增殖系數和平均芽高。在繼代增殖2～3次后，取莖粗0.5 cm以上的無菌苗，切去根部，分別接種到 MS、改良1MS、改良2MS、改良3MS等 4種添加 PP3330.5 mg·L－1、6-BA 1.0 mg·L－1的不同的基本培養基中誘導花芽分化。

實驗制備培養基中每升添加20 g蔗糖和10 g瓊脂，培養室條件為溫度25～27℃、光照時間10 h·d－1、光照強度 2 000 lx。

2 結果與分析

2.1 不同滅菌時間對翠菊種子萌發的影響

對翠菊種子進行進行5種不同的消毒時間試驗。每處理為30粒種子。滅菌后，將種子接種在MS+BA 1.0 mg·L－1+NAA 0.1 mg·L－1+ 糖 20 g·L－1培養基中，結果見表1。

表1 不同滅菌時間對翠菊種子萌發的影響

由表1可知，消毒時間的長短與污染率成反比。12 min為最佳消毒時間，種子污染率為0，萌發率達到90%。

2.2 不同濃度的6-BA、NAA和蔗糖對翠菊增殖的影響

對各因素及其不同水平進行正交實驗，因素水平如表2。

表2 增殖實驗正交法的因素及水平

根據表2，將翠菊再生芽接種到含有不同濃度6-BA、NAA和蔗糖的增殖培養基中進行正交實驗，25 d后得出其對翠菊芽的增殖倍數的影響，結果見表3。

從表3可以看出，本設計的3個因素對翠菊側芽增殖倍數的極差:6-BA＞NAA＞蔗糖，說明影響翠菊增殖因素從主到次依次為6-BA、NAA、糖。該水平在正交設計試驗中未體現，所以增加該組合水平試驗，得到翠菊側芽增殖倍數為6.0。

2.3 不同濃度的NAA和PP333對翠菊壯苗生根的影響

對試管苗來說，苗長勢的好壞、壯弱直接影響到其成活率及觀賞性。在含有PP3330.6 mg·L－1的MS培養基中添加不同濃度的NAA，研究其對翠菊試管苗壯苗生根的影響，結果見表4。

表3 不同濃度的6-BA、NAA和蔗糖對增殖倍數的影響

表4 不同NAA濃度對翠菊壯苗生根的影響

試驗結果表明，不同濃度的NAA都能誘導生根，但以培養基MS+NAA 0.15 mg·L－1+PP3330.6 mg·L－1的誘導生根率最高為90%，且植株粗壯、葉片大、綠色、根系多而長，生長最好 (圖1)。

經過壯苗培養后的植株轉接到含有PP3330.6 mg·L－1、6-BA 1.0 mg·L－1的 4 種不同基本培養基中 (表5)培養22～27 d后，部分植株頂芽開始形成花蕾，8～13 d開花 (圖2)，花期在60～80 d之間。實驗表明，增加P、K含量降低N含量使開花率都有所提高，即培養基中N含量減少2/5，開花率為57.7%。比其他培養基的開花率高。所以最佳的開花培養基配方:改良2MS+0.5 mg·L－1+ 糖 20 g·L－1+ 瓊脂 10 g·L－1。

圖1 翠菊試管苗

表5 培養基中N含量對翠菊試管苗開花的影響

圖2 翠菊試管苗開花

3 小結和討論

通過對翠菊試管苗快繁和開花技術所進行的初步研究認為，選用健康飽滿的種子為試驗材料，通過0.1%升汞滅菌12 min為種子最佳消毒處理，無污染，萌發率為90%;在一定NAA濃度下，6-BA濃度為2.0 mg·L－1時對翠菊的生長有較好的促進作用，試管苗增殖系較數大;6-BA濃度相同的條件下，在一定范圍內，低濃度的NAA 0.1 mg·L－1對翠菊的生長有較好的促進作用。說明翠菊的內源生長素水平較高，高濃度的外源生長素水平會抑制其生長。通過一定的6-BA和NAA的濃度組合，可獲得翠菊組培理想增殖效果。由實驗可知，最佳增殖培養基配方為:MS+6-BA 2.0 mg·L－1+NAA 0.1 mg·L－1+糖蔗30 g·L－1。最佳的壯苗生根培養基 為:MS+NAA 0.1 mg· L－1+PP3330.6 mg·L－1+ 糖 30 g·L－1+ 瓊脂 10 g·L－1。最佳開花培養基配方為:改良2MS+PP3330.5 mg·L－1+6-BA 1.0 mg·L－1。

翠菊是重要的觀賞花卉之一。通過組織培養應用于試管花卉生產，可制成清潔美觀易管理的玻璃瓶花卉，探索植物觀賞的新途徑，并將產生經濟效益［5］。目前世界各國利用生物技術對試管花卉展開了廣泛研究，但仍然處于發展階段，很多機理還沒有搞清楚，它的潛力還遠未發揮出來［6］。相信不久將來試管花卉在我國將會有更大的發展，創造出更大的經濟效益。

［1］賈景明，馬純艷．翠菊組織培養一次成苗研究 ［J］．沈陽師范大學學報:自然科學版，1998(4):16.

［2］房立晶，白志川，劉世堯．試管開花生物技術研究概況［J］．南方農業，2007(1):3.

［3］桂仁意．石竹試管苗成花調控及其機理 ［J］．南京林業大學學報，2000，24(4):28-31.

［4］何建鋒，余沛濤．何氏鳳仙試管苗誘導開花 ［J］．上海師范大學學報，1998，27(3):89-90.

［5］楊增海．園藝植物組織培養 ［M］．北京:中國農業出版社，1987:88-89.

［6］潘瑞熾．植物組織培養 ［M］．廣東:廣東高等教育出版社，2003.