三倍體葡萄胚挽救苗馴化及移栽技術研究

路鳳珍 溫曉敏 張娜 陳三春 黃建全 田淑芬

摘 要： 以玫瑰香優系×早甜、玫瑰香優系×戶太8號、玫瑰香優系×醉金香、玫瑰香優系×巨玫瑰雜交的胚挽救苗為試材，系統地研究了基質種類和組成、生根粉濃度、營養液濃度、胚挽救苗苗齡、不同雜交組合5個方面對三倍體葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響。結果表明，珍珠巖∶蛭石∶河沙=1∶1∶1作為基質的移栽成活率顯著高于其他處理組； 300 mg·L-1生根（ABT）溶液浸泡根系30 s的移栽成活率最高；1/8MS營養液處理胚挽救苗的成活率最高，為71.67%；培養40 d的胚挽救苗移栽成活率為65.00%，顯著高于其他試驗組；玫瑰香優系×醉金香雜交苗移栽成活率最高。初步探索出一套簡單易行、實用高效的葡萄胚挽救苗優化配套移栽技術。

關鍵詞：三倍體葡萄；胚挽救苗；移栽

中圖分類號：S663.1 文獻標識碼：A DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.10.021

Abstract： Grape seedlings from hybrids of Muscat Hamburg × Zaotian， Muscat Hamburg × Hutai No.8， Muscat Hamburg × Zuijinxiang， Muscat Hamburg × Jumeigui seedless grapes through embryo rescue were taken as experimental materials. The effects of transplant matrix， rooting powder concentration， the concentration of nutrient solution， seedling transplant stages and different cross combination on transplant survival percent of triploid grape embryo rescue seedlings were systematically studied. The results showed that the transplanting survival rate with perlite∶vermiculite∶sand =1∶1∶1 matrix was significantly higher than other treatment groups； the survival rate were best with 300 mg·L-1 ABT solution soaking for 30 s； the survival rate of embryo rescue seedlings treated with 1/8MS nutrient solution was the highest， which was 71.67%；survival rate of embryo rescue seedlings of 40 d was 65%， which was significantly higher than other experimental groups； the transplanting survival rate of the hybrid seedlings of Muscat Hamburg × Zuijinxiang was the highest. A set of simple， available， practical and efficient technique of embryo rescue seedlings was obtained.

Key words： triploid grape； embryo rescue seedlings； transplant

通過胚挽救技術獲得三倍體葡萄胚挽救組培苗已有不少報道[1-10]，而關于試管苗馴化移栽的研究較少[11]。究其原因，主要是葡萄胚挽救苗馴化移栽的過程是一個由半異養到自養、高濕到低濕、恒溫到變溫、無菌到有菌的過程[11-13]，胚挽救苗的生理特性和組織結構與大氣環境中生長的植株有較大差別，如葉表面角質層較薄，氣孔開度大且無開閉功能，柵欄組織發育不完善，細胞間隙較大，因此煉苗移栽時易過度失水萎蔫，移栽成活率普遍較低，甚至不能成活[14-15]。若要獲得較高的移栽成活率，需要馴化移栽過程中的各環節達到最佳搭配。本研究旨在摸索一套高效的葡萄胚挽救苗移栽成活優化配套技術，以達到提高三倍體葡萄胚挽救育種效率的目的，同時為葡萄胚挽救苗田間生物學性狀鑒定奠定基礎。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

試驗于2015年5月—2016年5月在天津市農業科學院葡萄研究中心武清試驗基地、天津市葡萄遺傳與育種企業重點實驗室進行。

供試材料為2015年通過胚挽救技術獲得的以二倍體品種玫瑰優系為母本、四倍體品種作父本的雜交胚挽救苗，共4個組合227株。具體為：玫瑰香優系×早甜71株、玫瑰香優系×戶太8號25株、玫瑰香優系×醉金香89株、玫瑰香優系×巨玫瑰42株。

1.2 試驗方法

所有的胚挽救苗均在春季開始馴化（2016年3—4月），初夏季節進行移栽（2016年5月）。具體操作步驟為：用無菌水將已經經過光照鍛煉7 d的胚挽救苗根部洗凈，0.1%KMnO4浸根10 s后，再經生根粉溶液浸泡處理，移栽至盛有移栽基質的營養缽中，用100 mL營養液澆灌（每隔7 d澆1次），加蓋與營養缽同樣大小的塑料杯以保持濕度，然后放入培養室培養，同時標記品種名稱、移栽日期，2～3 d后澆灌殺菌劑（殺菌劑為稀釋800倍25%多菌靈，每隔7 d澆1次）。煉苗室具體培養條件為：溫度（25±1） ℃，濕度由塑料杯的開口大小進行調節，光照時間12 h·d-1。待煉苗室的胚挽救苗長出2～3片新葉后，移栽到盛有營養土的營養缽中，在溫室中繼續鍛煉，培養30 d左右移栽至大田，統計胚挽救苗成活率。

1.3 試驗處理

試驗按單因素隨機區組設計，選取閉瓶煉苗7 d的胚挽救苗為移栽材料，每個處理重復3次，每次20株，每組處理共計60株。30 d后調查苗高、葉片數、成活率，每組調查5株苗，表中數據為各組平均值。

1.3.1 不同移栽基質種類和組成 移栽基質設為：A.珍珠巖；B. 蛭石；C.珍珠巖∶蛭石=1∶1；D.珍珠巖∶蛭石∶河沙=1∶1∶1；E.河沙 。

1.3.2 不同生根粉濃度 試驗設計為100，200，300，400 mg·L-1 4個濃度，每個濃度分別浸泡10，20，30，40 s，空白試驗為CK，共17個處理，詳見表1。

1.3.3 不同營養液濃度 營養液濃度設定為：（1）CK為空白試驗；（2）1/2MS+0.1 mg·L-1 IBA；（3）1/4MS+0.1 mg·L-1IBA；（4）1/6MS+0.1 mg·L-1IBA；（5）1/8MS+0.1 mg·L-1 IBA。

1.3.4 葡萄胚挽救苗不同苗齡 分別選取玫瑰香優系×醉金香雜交胚挽救苗的不同苗齡，以在錐形瓶內培養天數劃分，具體為：Ⅰ培養30 d；Ⅱ培養40 d；Ⅲ培養50 d；Ⅳ培養60 d。

1.4 數據處理與分析

采用Microsoft Excel 2016對數據進行處理，SPSS 17.0軟件進行方差分析（P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 不同移栽基質對葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響

不同的基質種類和組成對葡萄胚挽救苗的移栽成活率有顯著影響（表1）。由表1可見，珍珠巖∶蛭石∶河沙=1∶1∶1作為基質的移栽效果最好，移栽成活率達到73.33%，其次是珍珠巖∶蛭石=1∶1，二者差異不大，而河沙作為基質的移栽效果最差。以珍珠巖∶蛭石∶河沙=1∶1∶1為基質進行煉苗，平均莖生長量最大，平均長出的新葉數優于其他基質，說明移栽基質要保持一定的疏松度，使其具有良好的保水性與通氣性，從而提高葡萄胚挽救苗的移栽成活率。

2.2 不同生根粉濃度對葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響

使用合適的生根粉濃度可顯著提高葡萄胚挽救苗移栽成活率，見表2。300 mg·L-1生根粉溶液浸根30 s胚挽救苗的成活率可高達68.33%，效果最好，300 mg·L-1生根粉溶液浸根20 s胚挽救苗的成活率為66.67%，兩種處理之間無顯著性差異。說明與其他處理組相比，300 mg·L-1生根粉浸根20 s或30 s均適用于葡萄胚挽救苗的馴化移栽。

2.3 不同營養液濃度對葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響

由表3可以看出，營養液濃度不同對葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響也不同。隨著MS濃度的降低，用1/8MS+0.1 mg·L-1 IBA營養液澆灌胚挽救苗的移栽成活率最高，為71.67%，其次為1/6MS+0.1 mg·L-1 IBA，其移栽成活率為65.00%。

2.4 苗齡不同對葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響

葡萄胚挽救苗的苗齡是影響移栽成活率的關鍵因素之一。由表4可知，在錐形瓶中培養40 d的胚挽救苗移栽成活率（65.00%）顯著高于培養30，50，60 d的胚挽救苗。從胚挽救苗莖生長量、新葉數指標來看，培養40 d的胚挽救苗也優于其他試驗組。因此，葡萄胚挽救苗移栽時，選擇培養40 d的幼苗作為移栽材料是保證葡萄胚挽救苗馴化移栽成功的首要條件。

2.5 父本不同對葡萄胚挽救苗移栽成活率的影響

以玫瑰香優系為母本，不同父本的胚挽救苗移栽成活率結果見表5。從表5可以看出，父本不同的雜交胚挽救苗移栽成活率存在差異。玫瑰香優系×醉金香的雜交苗在培養室煉苗成活率（56.35%）、溫室煉苗成活率（85.21%）和定植大田成活率（98.35%）均高于其他雜交組合的胚挽救苗。玫瑰香優系×早甜的雜交苗在培養室煉苗的成活率（40.63%）和定植大田成活率（89.83%）均比其他雜交組合低。這可能是由于父本以及不同雜交苗對環境變化的適應能力不同導致的。

3 討論與結論

提高胚挽救苗移栽成活率是三倍體葡萄胚挽救育種的重要環節，然而馴化移栽過程中幼苗的成活率卻一直達不到預期的目標，使得很多來之不易的胚挽救苗，由于最終無法在大田成活而半途而廢[11]。

李玉玲等[16]研究認為，用椰糠作為移栽基質可以改善透氣性，促進根系毛根的生長，顯著提高了葡萄胚挽救苗的成活率。任杰等[17]試驗結果表明，采用基質分層技術（即上層選用蛭石或珍珠巖，下層選用田間土）進行移栽，胚挽救苗的移栽成活率顯著高于使用單種特定的基質。本試驗的研究結果表明，珍珠巖∶蛭石∶河沙=1∶1∶1作為基質的移栽成活率達到最高，為73.33%。

生根粉的主要成分為生長素類生長調節劑，生長素能調控側根根原基的形成，可促進植物側根和不定根的發生和生長[20]。本研究結果表明，300 mg·L-1生根粉溶液浸根30 s對葡萄胚挽救苗的成活率最高，浸根20 s處理的成活率次之，生根粉溶液濃度過高或者浸根時間過長都會對植株產生抑制作用；在馴化移栽過程中，使用1/8MS營養液處理胚挽救苗的成活率顯著高于其他處理組，不加營養液的對照組成活率最低，這與李桂榮[18]、 唐冬梅[19]的研究結果一致；選擇培養40 d的胚挽救苗可得到更高的移栽成活率；以玫瑰香優系為母本，不同父本的移栽成活率存在差異，在本試驗中玫瑰香優系×醉金香的雜交苗移栽成活率最高。

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