史芳芳
(新疆生產建設兵團第十二師農業科學研究所,新疆烏魯木齊 830088)
生長抑制劑對草莓莖尖離體保存的影響
史芳芳
(新疆生產建設兵團第十二師農業科學研究所,新疆烏魯木齊 830088)
試驗結果表明,培養基中添加濃度為1.0 mg·L-1的多效唑可保存草莓試管苗至6個月;6.0 mg·L-1脫落酸結合6℃低溫處理,可使試管苗保存20個月;2.1%的甘露醇結合6℃低溫處理,可使試管苗保存15個月。
草莓莖尖;多效唑;脫落酸;甘露醇;離體保存
為探討生長抑制劑對草莓莖尖離體保存的影響,特進行培養基添加多效唑、脫落酸、甘露醇3種生長抑制劑對草莓紅顏試管苗生長保存影響的試驗。
1.1 材料
試驗材料為紅顏草莓栽培品種,由新疆生產建設兵團十二師農業科學研究所提供。
1.2 方法
1.2.1 培養材料的建立
取匍匐莖的莖尖在流水下沖洗30 min,先用75%醫用酒精消毒30 s,然后再用0.1%升汞水消毒6 min,最后無菌水沖洗3~4次后剝去外層包片,將莖尖接種在MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1(pH值5.8)培養基上進行芽分化培養,產生的叢生芽供試驗用。
1.2.2 多效唑處理
采用250 m L的組培瓶,每瓶裝入附加不同濃度(0,0.1,0.3,0.5,1.0 mg·L-1)多效唑的MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1培養基20 mL,每處理10瓶,每瓶接入5個單芽,在(25± 1)℃下每日光照14 h,光強1 500~2 000 lx條件下培養保存。
1.2.3 脫落酸處理
用250 m L的組培瓶,每瓶裝入附加不同濃度(0,0.1,0.3,0.9,2.7,4.5,6.0 mg·L-1)的MS+6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1培養基20 m L,每處理10瓶,每瓶接入5個單芽,在培養室內培養,培養25~30 d后,置于低溫培養箱內保存。培養室的培養條件:溫度為(25±l)℃,每日光照為14 h,光強為1 500~2 000 lx。低溫培養箱培養條件:溫度為(6±2)℃,每日光照為15 h、光強為1 500~2 000 lx。保存結束后進行繼代培養。
1.2.4 甘露醇處理
用250 m L的組培瓶,每瓶裝入附加不同濃度(0,0.3%,0.9%,1.8%和2.1%)甘露醇的MS +6-BA 0.5 mg·L-1+NAA 0.1 mg·L-1培養基20 m L,每處理10瓶,每瓶接入5個單芽,在培養室內培養,培養25~30 d后,置于低溫培養箱內保存,培養條件同上。保存結束后進行繼代培養。
2.1 多效唑的影響
由表1可知,當保存至6個月時,對照與0.1,0.3 mg·L-1處理試管苗的根發黃,葉色黃綠(綠),而0.5,1.0 mg·L-1處理還有白色根,葉色深綠,對照成活率最低,為76%;當保存至7個月時,對照與低濃度0.10 mg·L-1處理的芽全部死亡,而0.3,0.5,1.0 mg·L-1處理成活率分別為20%,33%和40%。
2.2 ABA的影響
2.2.1 常溫下的影響
由表2可見,當保存7個月時,不含ABA的試管苗枯葉率為80%,隨著培養基中ABA含量的增加,枯葉率也隨之降低,說明ABA可延緩草莓試管苗的衰老。當ABA濃度為6.0 mg·L-1時,枯葉率又達到70%,此時植株受到傷害,停止生長。從每個月統計的試管苗的成活率來看,ABA濃度為4.5 mg·L-1時,保存效果最好,保存至12個月時,成活率可達88%,比對照的試管苗保存期延長5個月以上。
2.2.2 低溫下的影響
由表3可見,保存到15個月,從試管苗的芽成活率及叢芽長勢來看,ABA處理有利于草莓試管苗的保存,較高濃度(3.6,6.0 mg·L-1)ABA對草莓試管苗保存效果較好。在低溫下保存15個月后,試管苗轉移至常溫培養室中進行再培養。觀察結果為:培養1個月后,濃度3.6,6.0 mg·L-1處理的試管苗生長最好;培養2個月后,不含ABA的試管苗死亡,其他處理的試管苗生長正常;培養3個月后,濃度3.6,6.0 mg·L-1處理的試管苗生長較好;培養4個月后,0.1 mg·L-1處理的試管苗死亡;培養5個月后,0.3 mg·L-1處理的試管苗成活率為30%,其余處理的為100%。

表1 多效唑對紅顏早生草莓試管苗保存的影響

表2 ABA對不同保存時間草莓試管苗成活的影響

表3 低溫下ABA對試管苗保存效果的影響
2.3 甘露醇的影響
由表4可見,試管苗在低溫下保存到15個月時,經甘露醇處理的試管苗成活率為100%,對照為40%,試管苗較壯。

表4 低溫下甘露醇對草莓試管苗保存效果的影響
多效唑是一種高效植物生長延緩劑,在植物體內抑制貝殼杉烯酶的活力,從而阻礙赤霉素的生物合成,使植株矮化。許多研究結果表明,多效唑可控制試管苗生長,調節生長速度,延長試管苗的保存時間。在本試驗中,多效唑可延長草莓試管苗的保存時間至6個月,這是因為多效唑的抑制效應在一定濃度范圍內隨濃度的升高而加強,但高濃度的多效唑對試管苗有毒害甚至致死作用。可見,適當濃度的多效唑能達到壯苗的目的,但對于草莓紅顏來說,超過6個月,多效唑的加入則抑制其生長。因此,多效唑應針對不同物種適量添加。
培養基中的生長抑制物質ABA具有調節植物發育、細胞分裂的作用,并使植物對干旱、寒冷等環境脅迫具有響應能力,可延長試管苗保存時間。本試驗中,培養基中添加ABA后,常溫下試管苗的芽增殖及叢芽生長明顯緩慢,根的發生也得到抑制,試管苗的保存時間得到延長,濃度為4.5 mg· L-1的ABA對草莓試管苗的保存效果最好,比不添加ABA的試管苗延長5個月以上,濃度為6.0 mg· L-1的ABA對草莓試管苗輕微傷害。而在低溫下,6 mg·L-1的ABA對草莓試管苗的保存效果最好,這是因為ABA對逆境脅迫有防衛作用,對逆境信號的轉導。可啟動植物體內的應激反應,提高植物防御逆境因子脅迫能力。培養基中添加一些高滲化合物,如甘露醇,是一種常用的緩慢生長保存手段。利用這一原理,甘露醇在多種植物種質資源保存中得到應用。研究表明,添加1%~5%甘露醇的MS培養基對莖尖的生長有抑制作用。本試驗中,2.1%的甘露醇結合低溫處理可使草莓試管苗種質保存15個月,試管苗叢生芽長勢最佳。
綜上分析認為,在草莓紅顏莖尖離體保存中,培養基中添加ABA較多效唑、甘露醇更有利于延長試管苗的保存時間。試管苗在低溫條件下保存效果比常溫下更好。
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(責任編輯:張瑞麟)
S 668.4
:A
:0528-9017(2015)10-1574-02
文獻著錄格式:史芳芳.生長抑制劑對草莓莖尖離體保存的影響[J].浙江農業科學,2015,56(10):1574-1575,1657.
10.16178/j.issn.0528-9017.20151015
2015-05-05
史芳芳(1977-),女,山東昌邑人,助理研究員,碩士,從事農業技術推廣及科研工作。E-mail:451784039@qq.com。