吳鵬飛+王麗娟+劉昭+切巖祥和



摘要:以栽培品種京藏香草莓(Fragaria ananassa Duch.)花藥(單核靠邊期)為材料,75%乙醇為對照,研究了5種不同組合的消毒方式對草莓花藥愈傷組織的誘導影響。結果表明,處理T1經過Tween-80消毒后,用75%乙醇進行消毒30 s可以有效控制花藥污染,同時還能減少花藥褐化率;其次是處理T3,該處理雖能減少污染,但是褐化率略高于T1;處理T0(CK)、T2均有不同程度的污染,處理T4褐化率最高。
關鍵詞:草莓(Fragaria ananassa Duch.);花藥;消毒方式;愈傷組織
中圖分類號:S668.4 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2017)07-1364-02
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.07.042
Effects of Different Sterilization Methods on Protected Strawberry Anther Callus Induction
WU Peng-fei1, WANG Li-juan1, LIU Zhao1, KIRRIIWA Yoshikazu2
(1.Department of Horticulture, Tianjin Agricultural College, Tianjin 300384,China;
2.Faculty of Agriculture, Shizuoka University, Shizuoka 4228529, Japan)
Abstract: Using varieties of “Jingzangxiang” strawberry(Fragaria ananassa Duch.) anther(mononuclear side) as materials,75% alcohol as a reference, the five different combination ways of disinfection effect on strawberry anther callus induction were studied. The experimental results showed that the treatment T1 after Tween-80 disinfection disinfected with 75% alcohol could effectively control the pollution of anther, at the same time it also reduced the browning rate of anther. T3 could reduce pollution, but the browning rate is slightly higher than the T1, T0(CK) and T2 have different degrees of pollution, T4 browning was the most serious.
Key words: strawberry(Fragaria ananassa Duch.); anther; disinfection method; callus
草莓(Fragaria ananassa Duch.)為薔薇科草莓屬多年生草本植物,原產南美,中國各地及歐洲等地廣為栽培。草莓是高度雜合的多倍體植物,育種上可利用草莓花藥組織培養進而獲得單倍體植株,經染色體加倍形成純合二倍體[1,2],為研究草莓遺傳育種提供借鑒。研究表明草莓通過花藥組織培養獲得的植株脫毒率可達到100%,部分經染色體鑒定后的植株可直接用于生產[3,4]。然而不同的消毒方式對草莓花藥的組織培養具有一定影響,不同的消毒試劑、消毒時間等都直接影響草莓花藥組織培養,本試驗在前人研究的基礎上,研究了5種不同組合消毒方式對草莓花藥愈傷組織誘導的影響,以期獲得最適宜草莓花藥組織培養的消毒方式。
1 材料與方法
1.1 試驗材料及預處理
以生產上廣泛栽培的京藏香草莓花藥為試驗材料,于2015年12月份采集無病蟲害植株的第一花絮的草莓花苞,置于Leica DM4000B正置顯微鏡下進行鏡檢,選擇單核靠邊期的草莓花藥于4 ℃冰箱預處理48 h[5]。
1.2 方法
1.2.1 花藥消毒 花藥消毒設置5個處理(表1):用洗衣粉對花苞進行表面清洗處理,自來水沖洗20 min。對照組T0(CK),將沖洗好的花苞置于超凈工作臺中用75%乙醇消毒30 s,無菌水沖洗4次;處理1(T1),將表面處理過的花苞加入一滴Tween-80搖勻靜止5 min,然后自來水沖洗20 min,轉入超凈工作臺中用75%乙醇消毒30 s,無菌水沖洗4次;處理2(T2),將沖洗好的花苞置于超凈工作臺中用75%乙醇消毒30 s,無菌水沖洗4次,加入0.1% HgCl2消毒5 min,無菌水沖洗4次;處理3(T3),用Tween-80對花苞進行消毒后置于超凈工作臺中用75%乙醇消毒30 s,無菌水沖洗4次,加入0.1% HgCl2消毒5 min,無菌水沖洗4次;處理4(T4),將沖洗好的花苞置于超凈工作臺中用75%乙醇消毒30 s,無菌水沖洗4次,加入2% NaClO消毒5 min,無菌水沖洗4次。
1.2.2 培養基與培養條件 選擇飽滿的花藥(完全去除花絲)接種于愈傷組織誘導培養基上MS+1.5 mg/L 6-BA+0.2 mg/L NAA,培養基中蔗糖30 g/L,瓊脂粉7 g/L,pH 5.8。將接種花藥置于(25±1)℃下暗培養3 d[6],轉至光照培養箱,光照時間16 h/d,光照度2 500 lx,濕度65%。
1.3 數據統計
每個處理接種30瓶,每瓶接種10個花藥,重復3次,即每個處理共接種300個花藥。在接種后每 3 d統計一次污染數(若有污染轉接至備用培養基),30 d后統計各處理污染數、褐化數及出愈數。將數據采用Excel和SPSS16.0軟件進行數據分析。污染率=污染的外植體數/接種外植體總數×100%;褐化率=(褐化的外植體總數+污染外植體數)/接種外植體總數×100%;出愈率=出愈傷的外植體總數/接種外植體總數×100%。
2 結果與分析
2.1 不同消毒處理對草莓花藥組織培養污染率的影響
由表2可知,不同消毒處理對草莓花藥組織進行消毒后,一定程度上可減少組織培養中的污染率,其中T1、T3處理可以顯著降低污染率,其次是T2、T4,T0(CK)處理效果最差。
2.2 不同消毒處理對草莓花藥組織培養褐化率的影響
由表3可知,T1處理能夠顯著降低草莓花藥組織培養中的褐化率,其次是T2、T3,其中T3處理污染率最低,但是隨著加入0.1% HgCl2進行消毒會增加花藥的褐化率;在各處理中T0(CK)、T4褐化最嚴重。
2.3 不同消毒處理對草莓花藥組織培養愈傷組織誘導率的影響
由表4可知,T1處理草莓花藥愈傷組織誘導率最高,T0(CK)、T2、T3、T4較T1處理愈傷組織誘導率低,其中T0(CK)處理只用75%乙醇進行表面處理不能徹底消毒;在進行花藥預處理的過程中,花苞會有不程度開放,此時75%乙醇進行消毒后繼續用0.1% HgCl2、2% NaClO消毒會增加草莓花藥的褐化率影響愈傷組織誘導率[7]。
3 小結與討論
通過花藥組織培養獲得的單倍體植株,對誘變育種和突變遺傳研究具有很高的價值,單倍體材料能在植株上較充分地顯現重組的配子類型,可以為育種生產提供新的遺傳材料。提高草莓花藥愈傷組織的誘導率,除了對草莓花藥進行不同發育期的選擇、低溫預處理、不同培養基的篩選外,如何對草莓花藥進行有效地表面消毒直接關系到愈傷組織誘導率[8,9]。本試驗對5種消毒試劑進行篩選的過程中發現,T1處理中使用Tween-80進行清洗后,加入75%乙醇消毒可以顯著降低花藥的污染率,而且能夠降低草莓花藥的褐化率;T2、T3、T4經75%乙醇消毒后分別用0.1% HgCl2、2% NaClO進行處理可以顯著減少污染的發生[10,11],但是隨著花藥預處理過程中花苞的不同程度開放,繼續使用HgCl2和NaClO消毒會在一定程度上增加草莓花藥誘導的褐化率。
結果表明,用洗衣粉對花苞進行表面清洗后,用Tween-80浸泡沖洗后加入75%乙醇滅菌30 s能夠降低草莓花藥組織培養過程中的污染率和褐化率,該試驗結果可以為草莓花藥組織培養提供一定參考。
參考文獻:
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