奧尼爾藍莓組培快繁體系的建立

岳 健，楊 東，董正兵，范志偉，韓海燕，李昆華

(云南青谷生物科技有限公司,云南昆明 650228)

奧尼爾藍莓組培快繁體系的建立

岳 健，楊 東，董正兵，范志偉，韓海燕，李昆華*

(云南青谷生物科技有限公司,云南昆明 650228)

以奧尼爾藍莓莖段為外植體,木本植物用培養基為基礎培養基探索藍莓組培快繁技術。研究結果表明,在玉米素質量濃度0.5～2.0 mg·L-1時,外植體的誘導率隨濃度的增加呈先增加后下降的趨勢,在濃度為1.5 mg·L-1時達到峰值;在培養基中加入1～4 mg·L-1的ZT能得到較高的增殖倍數,最高為6.8倍;添加5～20 mg·L-1的異戊烯基腺嘌呤時,增殖倍數比添加ZT低,最高只有4.5倍。采用瓶外生根技術,生根率可達50%～60%。

藍莓;組培;瓶外生根

文獻著錄格式:岳健,楊東,董正兵,等.奧尼爾藍莓組培快繁體系的建立[J].浙江農業科學,2015,56(9):1419-1421.

DOI 10.16178/j.issn.0528-9017.20150922

藍莓(Blueberry),又稱越橘,屬杜鵑花科(Ericaeae)越橘亞科(Vaccinioideae)越橘屬(Vaccinium),原產于北美,我國于20世紀80年代開始從北美引種,近10年才開始商業栽培[1]。藍莓是一種具有較高經濟價值和保健功能的高檔水果,具有低糖、低脂肪和強抗氧化性等特點,是延緩人體機能衰退的天然功能性美食,因而被國際糧農組織列為五大健康食品之一[2]。

奧尼爾藍莓是南高叢藍莓的代表品種之一,適合栽培在暖溫帶至亞熱帶地區,極早熟至早熟,極豐產,果個大,暗藍色,果粉較多,果肉質硬,香味濃,風味佳,果蒂痕小、速干,耐貯運。樹形直立,強壯,其休眠低溫要求符合南方的氣候條件,既不會因為低溫要求無法滿足而不開花,又能夠在冬季可能出現的反常高溫下保持不被打破休眠,不發生反季節開花,對土壤的適應性較強,適宜在我國長江流域大部分地區種植[3]。

自2003年以來,我國藍莓栽培地點由北向南迅速發展且種植面積逐年增加。藍莓優良品種的繁殖和高效栽培技術已成為近幾年的研究熱點,且已有不少報道資料,包括組織培養、扦插繁殖、豐產栽培管理等方面[4],然而以奧尼爾藍莓品種為材料,綜合其組培及移栽技術的研究卻鮮有報道。本文以奧尼爾藍莓為材料,通過對其組培快繁技術的研究,探索奧尼爾藍莓的規模化育苗方法,為奧尼爾藍莓工廠化育苗提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

奧尼爾藍莓健壯帶芽枝條。供試材料均來自于云南山里紅生物科技有限公司。

1.2 方法

1.2.1 無菌苗的獲得

將選取的枝條用洗衣粉溶液浸泡3 min,清洗表面污漬,流水沖洗20 min;然后在無菌操作臺中將枝條切成3 cm的帶芽莖段,75%的酒精消毒30 s,隨后使用0.1%的升汞溶液處理10 min,最后用無菌水清洗4～6次。

消毒處理后,將莖段外植體接種于添加了不同濃度ZT的培養基(含30 g·L-1蔗糖和6 g·L-1的瓊脂),每個培養基接種1個,每個處理共50個重復。其中,ZT濃度為0.5,1.0,1.5和2.0 mg· L-1。15 d后統計外植體誘導個數,并計算誘導率。培養條件為溫度為25℃,光照強度為2 500 lx,光照時間為16 h·d-1。

1.2.2 增殖培養

將誘導的無菌芽,切成2 cm長,分別接種到不同濃度的ZT和2iP激素的培養基中,每個培養基1個芽,每個處理30個重復。其中,ZT濃度為1,2,3和4 mg·L-1;2iP濃度為5,10,15和20 mg·L-1。60 d后統計增殖倍數,增殖倍數為不定芽總數與接種外植體數的比值。

1.2.3 瓶外生根

當苗長到1.0～1.5 cm時,打開瓶蓋,取出小苗,洗凈培養基,從小苗基部剪斷,用生根處理液(1 g·L-1IBA+200 mg·L-1VB1+50 mg·L-1硼酸)浸泡基部20～30 s,植株去頂后移栽至栽培基質(苔蘚與蛭石為1∶2)中,種植間隔3～5 cm。

2 結果與分析

2.1 不定芽的誘導

統計每種ZT濃度下接種的50個外植體的不定芽誘導率,由表1可以看出,在ZT濃度為0.5～2.0 mg·L-1的條件下,藍莓莖段不定芽誘導率在62%～92%。其中ZT濃度0.5 mg·L-1時,誘導率最低為62%;ZT濃度1.5 mg·L-1時,誘導率最高為92%。圖1為藍莓莖段誘導生成的不定芽。

表1 ZT激素對于不定芽誘導的影響

圖1 藍莓莖段誘導的不定芽

2.2 不同激素對不定芽增殖的影響

由表2可知,ZT濃度在1～4 mg·L-1時,增殖倍數在4.1～6.8。ZT濃度為3 mg·L-1時,增殖倍數最高,達到6.8;ZT濃度為1 mg·L-1時,增殖倍數最低,為4.1。2iP濃度在5～20 mg·L-1時,增殖倍數在2.6～4.5。2iP濃度為10 mg·L-1時,增殖倍數最高,達到4.5;2iP濃度為20 mg· L-1時,增殖倍數最低,為2.6。使用ZT的增殖倍數總體高于2iP的增殖倍數。因此,使用ZT對藍莓莖段進行增殖,效果更好。

表2 不同激素對藍莓莖段增殖的影響

2.3 生根培養及移栽

組培苗在大棚中封口煉苗1周后,將培養瓶的蓋子打開煉苗1 d后,通過瓶外生根粉處理,移栽至栽培基質(苔蘚與蛭石1∶2)中,溫度控制在25℃,空氣濕度為80%,基質濕度為60%,經過培養,生根率可達50%～60%。

3 小結與討論

藍莓組織培養中,細胞分裂素對芽的誘導和增殖起到至關重要的作用[5-6],其中ZT是藍莓叢生芽誘導和增殖中使用最為廣泛的一種,且不同的藍莓品種其用量也有差別;同樣為高灌藍莓的夏普蘭,ZT為1.25 mg·L-1時,能很好地誘導出叢生芽[7],而藍豐和維爾康誘導腋芽萌發效果最好的ZT濃度為1 mg·L-1[8]。研究表明,隨著ZT濃度從0.5 mg·L-1增至2 mg·L-1,藍莓外植體的誘導率先增加后下降,這個規律與藍豐和維爾康的規律是一致的[9];而最適合奧尼爾的誘導ZT濃度為1.5 mg·L-1,其誘導率為92%,這個結果高于同品種奧尼爾的71.4%[8,10-11]。

史文君[8]和董朝莉[12]等發現,在添加ZT的情況下,高灌藍莓其他品種的增殖倍數分別為藍豐3.00倍、維爾康3.33倍和兔眼3～6倍,而本研究中,ZT對奧尼爾的增殖倍數則為4.1～6.8倍,是一個較高的增殖倍數,略高于劉冰心等[11]的研究結果,但低于于藍月品種,3 mg·L-1增殖倍數為8.28。但本研究中,隨著激素濃度的增加,增殖倍數先增加后下降,在濃度為3 mg·L-1時達到峰值,因此,對于奧尼爾最適合的ZT濃度為3 mg· L-1。除了ZT,2iP也被應用于藍莓的增殖培養中,在兔眼的初代增殖中,達到3～6倍增殖倍數所需的2iP濃度相對較高,為10～20 mg·L-1[12],本研究中,2iP的使用可讓初代培養的增殖倍數在10 mg·L-1時達4.5倍,這個值低于藍月品種, 2.5 mg·L-1的質量濃度可達到6.1的增殖倍數[13]。本研究通過研究ZT和2iP激素對奧尼爾增殖的影響,發現ZT在較低的濃度下即可達到較好的效果,因此,對于奧尼爾的增殖培養,可考慮向培養基中加入3 mg·L-1的ZT。

黃國輝等[14]認為,對于藍莓瓶外生根最好的基質是苔蘚,其次是草炭灰,而最適合的激素為IBA;而張賢萍等[15]研究發現,IAA與NAA的組合是較好的激素處理,且最適合的基質為6份的椰糠加4份的水苔。研究發現,對于奧尼爾藍莓品種,最適合的處理激素是1 g·L-1的IBA,基質為1份苔蘚加2份蛭石,生根率可達50%～60%。

藍莓莖段芽的誘導與增殖受激素的影響,ZT濃度0.5～2.0 mg·L-1時均可誘導出芽;ZT和2iP都對藍莓外植體增殖有作用,但ZT的作用更為明顯。本研究結果表明,ZT更適合用于藍莓的組培過程。藍莓的瓶內生根率不高,一般只有30%～50%[16],本研究通過瓶外生根的方式,使其生根率大大提高,達到50%～60%,為藍莓組培苗的規模化生產提供了一定的技術支持和理論指導,但藍莓組培快繁體系在快速增殖和生根方面仍存在一定的不足,需要進一步研究。

[1] 范夢婕,文光琴,聶飛,等.藍莓組培苗配套移栽培育技術研究[J].現代農業科技,2010(16):129-134.

[2] 姜冬,張利萍.藍莓的組織培養及快速繁殖[J].中國林副特產,2012(4):12-14.

[3] 石健泉,鄧光宙,吳志英,等.“奧尼爾”藍莓在桂北的引種表現[J].南方園藝,2012,23(4):35-37.

[4] 郝明明,杜小春,周文婷,等.藍莓的快速繁殖[J].安徽農業科學,2010,38(22):11759-11761.

[5] SHARON G B,CHEE K,CHIN C.Regeneration of blueberry plantlets from leaf segment[J].Hortscience,1988,23 (4):763-766.

[6] Bosikova E,KostalL,CvikovaM,etal.Song-related dopamine receptor regulation in Area X of zebra finch male[J]. General Physiology Biophysics,2012,319(3):219-298.

[7] 饒寶蓉,陳泳和,江文清,等.藍莓夏普藍組培苗繁殖技術研究[J].江西農業學報,2014,26(10):46-49.

[8] 史文君,趙永欽,王培培,等.北高從藍莓莖段離體培養及增值技術[J].經濟林研究,2012,30(2):56-60.

[9] 徐宏,胡勇,楊普,等.安徽藍莓種苗組培扦插繁育技術初探[J].安徽農業學報,2008,36(11):4427-4428.

[10] 王大平.不同因素對兔眼藍莓離體培養芽誘導效果的影響[J].安徽農業科學,2009,37(15):6860-6861.

[11] 劉冰心,劉奇暢,鄧喜艷,等.南高叢藍莓奧尼爾快速增殖的研究[J].生命科學研究,2014,18(3):246-250.

[12] 董朝莉.藍莓誘導與再生研究[J].廣西農業科學,2009, 40(3):293-295.

[13] 姜燕琴,於虹,鄧桂秀,等.ZT和2iP對3個南方高叢藍漿果優選系叢生枝增殖及生長的影響[J].植物資源與環境,2009,18(4):23-27.

[14] 黃國輝,姚平.藍莓組培瓶外生根的研究[J].江蘇農業科學,2011,39(4):227-228.

[15] 張賢萍.藍莓組培分化苗瓶外架空生根育苗關鍵技術研究[J].安徽農學通報,2013,19(3):26-28.

[16] 董朝莉.藍莓芽誘導與再生研究[J].廣西農業科學, 2009,40(3):293-295.

(責任編輯：張瑞麟)

S 66

A

0528-9017(2015)09-1419-03

2015-03-26

藍莓組培苗工廠化繁育及幼苗栽培技術應用項目資助(官科計字2014N01號)

岳 健(1979-),男,云南昆明人,碩士,主要從事珍稀植物的開發與利用工作。

李昆華。E-mail:227912834@qq.com。