不同濃度植物生長促進劑對甘蔗組培苗的影響

朱萬升 陳文曲 甘丹丹 劉曉新 梁家亮 劉慧明 王麗春 何志強

摘要? ? 因發現甘蔗組培苗分化培養基的原配方組培苗生長緩慢，甚至有些經歷1個月仍然不見明顯變化，經廣西壯族自治區農業科學院甘蔗研究所何研究員指導設計了試驗，研究不同濃度植物生長促進劑6-芐基腺嘌呤和萘乙酸對甘蔗組培苗前期生長速度的影響。結果表明，在6-芐基腺嘌呤濃度為2.0 mg/L、萘乙酸濃度為0.15 mg/L時，甘蔗組培苗的生長速度最快。

關鍵詞? ? 甘蔗;植物生長促進劑濃度;組培苗

中圖分類號? ? S556.1? ? ? ? 文獻標識碼? ? A? ? ? ? 文章編號? ?1007-5739（2019）11-0062-01

甘蔗是重要的糖料作物，也是我國蔗糖工業的重要支柱[1]。傳統栽培使用甘蔗種莖進行繁殖，但是繁殖速度慢、種莖用量大、易混雜帶病植株，不利于甘蔗產量的提高，越來越難以滿足生產需要。

甘蔗組織培養是一種高效繁殖技術，優點是可以進行脫毒得到無病植株，并且通過無性繁殖，加快繁殖過程，培養出的蔗苗長勢齊、收獲期一致、產量高[2-3]。我國在這方面的研究起步較晚。1979年我國科學家孫繼櫚應用組織培養方法獲得了甘蔗組培苗，因而為我國甘蔗品種改良、快速繁殖打開了一條新的研究路線[4]。

甘蔗組織培養一般使用的是MS培養基，培養基的成分包括無機鹽類、維生素類、氨基酸、有機附加物、植物生長促進劑、糖類、水等。植物生長促進劑是指能夠促進細胞分裂、分化和伸長，可以促進植物生長的人工合成化合物，主要包括生長素類、赤霉素類、細胞分裂素類等。甘蔗組培生產過程中常用的生長素是萘乙酸，常用的細胞分裂素是6-芐基腺嘌呤[5-6]。

萘乙酸（NAA）是一種無色針狀晶體，工業品為黃褐色針狀晶體，易溶于熱水、乙醇、乙酸、丙酮和苯，是一種廣譜植物生長調節劑。萘乙酸能促進細胞分裂與擴大、誘導形成不定根、增加坐果、防止落果、改變雌雄花比率等，是植物組培中的常用藥品。

6-芐基腺嘌呤（6-BA）是第1個人工合成的細胞分裂素，分子式是C12H11N5，為白色或類白色晶體，難溶于水，微溶于乙醇，在酸、堿中穩定。6-BA具有抑制植物葉內葉綠素、核酸、蛋白質分解，保綠防老以及將氨基酸、生長素、無機鹽等向處理部位調運等多種效能，廣泛用于農業、果樹和園藝作物從發芽至收獲的各個階段。

早先的甘蔗組培苗試驗生產一直沿用之前的常用配方，其中6-芐基腺嘌呤濃度為2.5 mol/L、萘乙酸濃度為0.1 mol/L，但是生產發現此配方條件下甘蔗組培苗分化培養基生產的組培苗生長越來越緩慢，甚至有些經歷1個月仍然不見明顯變化。經過試驗組討論研究，設計了本次試驗，以期篩選出適宜本地甘蔗組培苗的配方。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 材料與藥品

同批次生長狀況良好的甘蔗桂糖44號組培苗，配制MS培養基的相關藥品（硝酸鉀、硝酸銨、硫酸鎂、磷酸二氫鉀、無水氯化鈣、硫酸錳、七水合硫酸鋅、硼酸、碘化鉀、二水合鉬酸鈉、硫酸銅、氯化鈷、乙二胺四乙酸二鈉、七水合硫酸亞鐵、甘氨酸、鹽酸硫胺素、鹽酸吡哆醇、煙酸、肌醇、萘乙酸、6-芐基腺嘌呤、白砂糖），高壓蒸汽滅菌鍋，超凈工作臺，培養室，臺秤等。

1.2? ? 試驗方法

1.2.1? ? 配制培養基。在常用培養基的基礎上，設不同激素濃度。橫向設置6-BA 3個梯度為1.5、2.0、2.5 mg/L，縱向設置NAA 3個梯度為0.10、0.15、0.20 mg/L，共配制9組試驗培養基。配制好后裝瓶，用高壓蒸汽滅菌鍋121.3 ℃下滅菌30 min，然后放冷卻室冷卻備用。

每組培養基20瓶，分別編號、稱量，每瓶培養基重量記錄為m1。

1.2.2? ? 轉接甘蔗苗。挑選同批次生長狀況良好的甘蔗桂糖44號組培苗，共180瓶。依次把挑選出來的組培苗分別轉入不同培養基中。轉瓶完畢后，重新稱量再記錄1次重量（m2），2次重量之差即為本次初始組培苗的質量（M1）。

1.2.3? ? 組培苗培養。稱量后將組培苗送到無菌培養室培養15 d，溫度控制為25～28 ℃，光照強度為3 000 lx，光照時間為10 h/d。15 d后稱重，計算15 d后的組培苗質量（M2）。

2? ? 結果與分析

從表1可以看出，NAA濃度不變時，甘蔗組培苗生長速度隨6-BA濃度（1.5、2.0、2.5 mg/L）升高呈現先升高再逐漸降低的趨勢，說明6-BA的最適濃度為2.0 mg/L;在6-BA濃度為2.0 mg/L，NAA濃度為0.10、0.15、0.20 mg/L時，甘蔗組培苗的增長率分別為123.20%、138.02%、102.69%，說明在6-BA濃度為2.0 mg/L、NAA濃度為0.15 mg/L時，該試驗甘蔗組培苗生長速度最快。

3? ? 結論與討論

試驗選用的甘蔗組培苗為同批次組培苗，減少了其他因素對組培苗生長速度的影響。試驗每個處理濃度組合有20個重復，將試驗過程中有發生污染的個別樣品或者發生黃化比較嚴重以致重量負增長的樣品剔除，不進行計算。試驗結果表明，在6-BA濃度為2.0 mg/L、NAA濃度為0.15 mg/L（下轉第64頁）

時，甘蔗組培苗生長速度最快。

也許在甘蔗組培苗不同生長階段6-BA和NAA的最適濃度也不一樣，這需要今后進一步進行試驗研究分析。

4? ? 參考文獻

[1] 曹孜義，劉國民.實用植物組織培養技術教程[M].蘭州：甘肅科技出版社，1996：264-269.

[2] 劉麗敏，李松，戴友明，等.甘蔗莖尖脫毒培養技術研究[J].中國糖料，2009（2）：18-20.

[3] 許莉萍，陳如凱，李躍平.利用愈傷組織培養和莖尖培養去除甘蔗花葉病毒[J].福建農業大學學報，1994（3）：253-256.

[4] 潘大仁.生物技術在甘蔗品種改良上應用現狀與展望[J].甘蔗，2001，8（1）：15-20.

[5] 薛英茹，李東巧，高越，等.基于植物生長調節劑萘乙酸和6-芐氨基嘌呤組合的紅花組織培養體系的優化[J].藥學服務與研究，2015，15（2）：91-94.

[6] 任峻，宋迎亞.植物生長調節劑對貴州鎮遠野百合組織培養的影響[J].生物化工，2018，4（5）：11-14.

基金項目? ?廣西農業科學院院市合作研究項目“桂糖44號脫毒組培苗繁育與示范”（2017YH23）。

作者簡介? ?朱萬升（1990-），男，廣西貴港人，助理農藝師，從事植物組培試驗、生產工作。

*通信作者

收稿日期? ?2019-02-21