獼猴桃實生苗培育與砧木的工廠化生產

邵衛平，劉永立

(浙江大學農業與生物技術學院，浙江杭州 310058)

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獼猴桃實生苗培育與砧木的工廠化生產

邵衛平，劉永立*

(浙江大學農業與生物技術學院，浙江杭州 310058)

[目的]研究獼猴桃實生苗培育與砧木的工廠化生產技術。[方法]獼猴桃種子通過GA3不同處理后進行組織培養。[結果]獼猴桃種子通過2.5 g/LGA3浸種12 h，用10%次氯酸鈉消毒10 min，播種于鋪有一層濕潤濾紙的培養皿中進行暗培養，以獲得較高的發芽率。將發芽的種子及時轉入培養基(MS+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+7 g/L瓊脂粉，pH 5.8)中，在組培室內進行培養，可迅速獲得獼猴桃實生苗。以帶芽莖段為外植體對獼猴桃實生苗進行單株擴繁，可得到基因型相同的株系。[結論]‘徐香’和‘布魯諾’實生苗可以作為獼猴桃的砧木使用，以實現獼猴桃砧木的工廠化生產。

獼猴桃；實生苗；砧木；培養基

實生苗可以用作培育優良新品種以及提供大量砧木，因此培育實生苗對獼猴桃生產具有很大實用價值。獼猴桃種子具有休眠特性，因此萌發慢，對發芽環境條件要求高[1]。成熟獼猴桃種子需要低溫冷藏破除休眠后才能萌發，因此傳統上使用層積法、直播法、變溫處理、赤霉素浸種等方法來促進其萌發[2]。這些方法都在一定程度上提高了發芽率，縮短了萌芽時間，但仍不能滿足快速培育健壯苗木的需求。筆者通過對獼猴桃種子發芽率影響因子進行研究，探索獼猴桃種子的萌發特性，提高種子發芽率，并通過對實生苗的單株擴繁，建成‘徐香’、‘紅陽’和‘布魯諾’3個品種獼猴桃的株系，以期為獼猴桃育種和砧木的生產提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 試驗材料供試材料為‘徐香’、‘布魯諾’和‘紅陽’獼猴桃種子。

1.2 試驗方法取出獼猴桃果實中的種子，用2.5 g/L GA3溶液浸泡處理，然后于超凈工作臺上用10%的次氯酸鈉溶液消毒20 min，再用無菌水清洗3～5次，每次5 min。取出種子放到濾紙上吸去水，然后置于鋪有濕潤濾紙的一次性培養皿上，每板40粒種子，每個處理3板。將培養皿放到溫度(25±2)℃的組培室，在光周期16 h/8 h(光/暗)條件下培養。觀察種子發芽狀況，10 d后統計各個處理的發芽率。

將‘徐香’和‘布魯諾’發芽的種子接種到加50 ml培養基的培養瓶中，當長出5片葉片以后以帶芽莖段為外植體進行單株擴繁，培養基成分為MS培養基+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+30 g/L蔗糖+7 g/L瓊脂粉，用10%HCl或1 mol/L的NaOH溶液調pH至5.8，在121 ℃(1.2 kg/cm2)下高壓滅菌20 min。無菌苗在溫度(25±2)℃的組培室內，在光周期16 h/8 h(光/暗)條件下培養。此后每28 d繼代一次。

2 結果與分析

2.1 赤霉素浸種時間對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響由圖1可知，GA3溶液浸種能夠顯著提高‘徐香’獼猴桃種子的發芽率。浸種6～24 h種子發芽率均達到65%以上，而不經GA3溶液浸種發芽率僅為5%。浸種12 h和18 h 2個處理，獼猴桃種子發芽率相近，分別為75.83%和75.80%，且均高于浸種6 h時的發芽率65.83%，說明對‘徐香’獼猴桃而言，2.5 g/L GA3溶液浸種12 h能達到理想的打破休眠效果。且通過加長浸種時間至3 d，種子萌芽后接種到培養基上會出現污染，可能是因為種子浸泡時間過長，細菌等侵入到種皮內部導致不能徹底消毒滅菌所致。故‘徐香’獼猴桃種子發芽浸種12 h即可。

圖1 赤霉素浸種時間對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響

2.2 消毒時間對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響10% 次氯酸鈉溶液消毒時間對‘徐香’獼猴桃種子發芽率有一定影響，不同消毒時間處理發芽率均為75%以上，但總體上消毒時間短則發芽率較高。由圖2可知，消毒時間5 min時，發芽率最高，達到83.33%，但消毒5 min時培養皿中會出現污染，即使在培養皿中發芽時無污染出現，將發芽的種子接種到培養基上培養時也會出現污染現象，造成時間與物質的浪費。故消毒時間以10 min為宜，在保證較高發芽率的同時，又能避免污染。

圖2 10%次氯酸鈉溶液消毒時間對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響

2.3 不同發芽方式對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響由圖3可知，培養皿上僅鋪一層濕潤濾紙時，‘徐香’獼猴桃種子發芽率最高，為73.33%，而加入MS培養基和含1 mg/L GA3的MS培養基后，種子發芽率分別降為60.83%和64.17%。且僅在濕潤濾紙上培養的種子發芽較快，7 d時發芽率已達53%，而此時培養基上的種子才開始破芽萌發。在培養基中加入1 mg/L GA3對種子萌發的促進作用極小，說明在獼猴桃種子發芽階段，經2.5 g/L GA3溶液浸種12 h后，已能夠滿足打破休眠和促進種子萌芽的作用，取得良好的發芽效果。

圖3 不同發芽方式對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響

2.4 暗處理對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響由圖4可知，全天暗培養時‘徐香’獼猴桃種子發芽率為91.67%，明顯高于8 h暗培養時的種子發芽率。可能是因為獼猴桃種子萌發過程需要暗培養，但5 d后8 h暗培養的培養皿中水分減少較多，10 d時濾紙表面已沒有明顯水漬，而全天暗培養的培養皿中還保存少量水分，故16 h/8 h(光/暗)培養處理中發芽率較低，可能是因為發芽所需水分不足所致。種子在一次性培養皿中萌發過程中，不定時向內加入無菌水，不僅操作更加繁瑣，且容易造成污染。而全天暗培養條件下已有較高的發芽率，且節省能源，故獼猴桃種子萌發過程中僅暗培養即可。

圖4 暗培養對‘徐香’獼猴桃種子發芽率的影響

2.5 不同獼猴桃品種對種子發芽率的影響由圖5可知，獼猴桃不同品種間種子發芽率存在一定差異。‘徐香’獼猴桃種子發芽率最高，為90.83%，而‘布魯諾’獼猴桃僅與之相差2.5%，但兩者均明顯高于‘紅陽’獼猴桃種子的發芽率。‘徐香’和‘布魯諾’果實中種子明顯多于‘紅陽’獼猴桃果實中的種子，因此若需要‘紅陽’獼猴桃實生苗，則需要更多的‘紅陽’獼猴桃果實，加大接種量。

圖5 不同獼猴桃品種對種子發芽率的影響

2.6 獼猴桃實生苗株系的建立以帶芽莖段為外植體，接入MS基本培養基+30 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+ 0.05 mg/L NAA+7 g/L瓊脂的培養基中，對‘徐香’和‘布魯諾’實生苗進行單株擴繁，共建成了‘徐香’實生苗13個株系，‘布魯諾’實生苗13個株系，每個株系包含40多株。可見MS基本培養基+30 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/LNAA+7 g/L瓊脂粉適合兩者生長。‘徐香’和‘布魯諾’實生苗可作為獼猴桃的砧木使用，以實現獼猴桃砧木的工廠化生產。

3 討論

獼猴桃種子具有休眠特性，國內外很多學者在獼猴桃種子打破休眠方面作了很多研究。Lawes等[3]研究發現，沙藏或赤霉素處理24 h均能促進其萌發。Smith等[4]用沙藏加變溫的方法處理獼猴桃種子，其發芽率顯著增加。李從玉等[5]用CPPU對獼猴桃種子進行浸種，結果發現，不同濃度的CPPU能夠不同程度地打破獼猴桃種子休眠，促進種子萌發。安成立等[1]采用變溫處理和赤霉素處理種子，結果發現，變溫處理有利于種子萌發，5～20 ℃高變溫比0～15 ℃低變溫更有利于種子萌發；赤霉素處理可以有效促進獼猴桃發芽勢和發芽率的提高，且高濃度效果較好。錢亞明等[6]進行了不同產地‘紅陽’和‘徐香’獼猴桃種子的發芽試驗，結果表明，不同產地、不同品種獼猴桃種子重量、萌芽率和發芽勢有明顯差異，但不同產地三者間并沒有相關性。由此可知，獼猴桃種子的萌發受很多條件的影響。

朱道圩等[7]研究表明，用2.5 g/LGA3處理5 h和24 h對打破休眠的效果相同，發芽率均達95%以上。而周艷玲等[8]研究結果是GA3浸種時間以8 h為最宜。GA3浸種12 h已能達到較高發芽率，且接種前浸種已能夠打破休眠，不必在萌芽過程中繼續加入GA3。對于以種子為材料進行組織培養而言，還需要考慮污染問題。獼猴桃種子常用的消毒劑為次氯酸鈉溶液，消毒劑濃度過高、消毒時間過長都易對種子造成損害。朱道圩等[7]以13%的次氯酸鈉溶液消毒20 min取得了良好效果，而在該試驗中使用10%的次氯酸鈉溶液，對消毒時間進行探索，發現10 min亦能達到消毒效果。在培養基上發芽并不能提高獼猴桃種子的發芽率，反而會使發芽率下降，這與周艷玲等[8]的研究結論相同，但在培養基上能夠及時檢測出是否出現污染，在消毒技術不熟練的情況下也可在培養基上進行發芽，且培養基上的小苗后期生長較快。暗處理對‘徐香’獼猴桃種子發芽率影響的試驗并不能說明全暗培養能夠提高獼猴桃種子發芽率，對比朱道圩等[7]采用暗箱培養試驗和周艷玲等[8]正常培養試驗，兩者均能夠得到90%以上的發芽率，說明暗培養可能不是影響獼猴桃種子發芽率的重要因子。在該試驗中24 h暗培養條件下發芽率高，更可能是由于其培養皿內水分充足促進萌芽所致。不同獼猴桃品種種子發芽率有所差別，在‘徐香’、‘紅陽’和‘布魯諾’3個品種間，‘紅陽’獼猴桃種子發芽率低于‘徐香’和‘布魯諾’。‘徐香’、‘布魯諾’實生苗可以作為砧木加以利用。

4 結論

該研究發現，獼猴桃種子通過2.5 g/L GA3浸種12 h，用10%次氯酸鈉消毒10 min，在鋪有一層濕潤濾紙的培養皿中進行暗培養，可以獲得較高的發芽率，將發芽的種子及時轉入培養基(MS基本培養基+30 g/L蔗糖+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+7 g/L瓊脂粉，pH 5.8)中，在組培室內進行培養，可迅速獲得獼猴桃實生苗。以帶芽莖段為外植體對獼猴桃實生苗進行單株擴繁，可得到基因型相同的株系。‘徐香’和‘布魯諾’實生苗可以作為獼猴桃的砧木使用，以實現獼猴桃砧木的工廠化生產。

[1] 安成立，劉占德，劉旭峰，等.獼猴桃種子萌發特性研究[J].北方園藝，2011(5)：51-53.

[2] 魯松，李策宏.溫度及赤霉素對峨眉山野生獼猴桃種子萌發的影響[J].種子，2012，31(10)：89，92.

[3] LAWES G S，ANDERSON D R.Influence of temperature and gibberellic acid on kiwifruit (Actinidiachinensis)seed germination[J].N.Z.Journal of Experimental Agriculture，1980，8：277-280.

[4] SMITH R L，TOY S J.Effect of stratification and alternating temperatures on seed germination of the Chinese gooseberry：Actinidia chinensis planch[J].Proceedings-American Society for Horticultural Science，1967，90：409-412.

[5] 李從玉，張揚.CPPU對獼猴桃種子發芽的影響[J].安徽農業科學，2010，38(4)：1802-1803.

[6] 錢亞明，趙密珍，龐夫花.不同產地紅陽和‘徐香’獼猴桃種子發芽試驗[J].江蘇農業科學，2014，42(10)：154-155.

[7] 朱道圩，王靜毅，呂宗強.獼猴桃實生苗組織培養體系建立的研究[J].落葉果樹，2005，37(2)：5-7.

[8] 周艷玲，秦華明，賴幸韻，等.獼猴桃實生苗再生體系的建立[J].廣西植物，2009，29(4)：514-517.

Technique of Cultivating Seedling and Rootstock’s Factory Production of Kiwifruit

SHAO Wei-ping, LIU Yong-li*

(College of Agriculture & Biotechnology, Zhejiang University, Hangzhou, Zhejiang 310058)

[Objective]To study the technique of cultivating seedling and rootstock’s factory production of kiwifruit.[Method] Kiwifruit seeds were used as materials in tissue culture after different treatments with GA3.[Result] To obtain a higher germination rate of seeds, the kiwifruit seeds were treated with GA3at 2.5 g/L for 12 hours, and sterilized with 10% of sodium hypochlorite for 10 minutes, then the seeds were sowed in culture utensil with moistened filter paper and dark cultured.The germinated seeds were inoculated timely on the medium(MS+2 mg/L 6-BA+0.05 mg/L NAA+30 g/L sucrose +7 g/L agar power, pH 5.8)and cultured in tissue culture room, then we can get lots of kiwifruit seedlings quickly in this way.Rapid propagation individually of kiwifruit seedling by using the bud-stem segments as explants can obtain lines with the same genotype.[Conclusion]‘Xuxiang’ and ‘Bruno’ seedlings can be used as kiwifruit rootstocks, thus rootstock’s factory production of kiwifruit can be realized.

Kiwifruit; Seedling; Rootstock; Culture medium

浙江省科技廳科技攻關重大農業項目“獼猴桃分子標記輔助育種研究”(J31334)。

邵衛平(1989- )，女，河南杞縣人，碩士研究生，研究方向：園藝植物生物技術。*通訊作者，教授，博士，碩士生導師，從事園藝植物生物技術研究。

2015-02-02

S 663.4

A

0517-6611(2015)08-017-03