水果型番木瓜組織培育中的問題及對策

陳曉艷

摘? ?要：番木瓜常見于亞熱帶及熱帶地區，是一種重要的經濟果樹。規模化生產有利于水果型番木瓜的產量達到市場需求，而傳統的育苗方式并不能滿足水果型番木瓜的繁殖需求增長，因此需要通過植物組織培養達到水果型番木瓜組培快繁的目的。通過研究水果型番木瓜的組織培育過程，分析其組織培育材料、激素添加及營養成分等各方面情況，發現當前水果型番木瓜組織培育中存在的問題，并提出優化對策，以實現水果型番木瓜規模化生產的目標。

關鍵詞：水果型番木瓜;組織培育;問題;對策

文章編號： 1005-2690（2020）09-0127-01? ? ? ?中圖分類號： S667.9? ? ? ?文獻標志碼： B

番木瓜屬多年生常綠果樹作物，廣泛分布于熱帶、亞熱帶地區。其所含的番木瓜堿具有抗癌活性，木瓜蛋白酶有助于消化，可用于治療胃炎和慢性消化不良;種子可以驅蟲，未成熟的番木瓜乳汁可提取番木瓜素，是制造化妝品的上乘原料，有美容增白的功效，因此具有較高的食用和工業價值。水果型番木瓜是番木瓜中的佼佼者，由于其營養價值高、用途廣泛、生長速度快、回報率高，在我國大部分地區都有種植。

傳統的番木瓜繁殖方式包括扦插、嫁接等，由于缺少殺菌滅活程序，使傳統繁育的木瓜樹成活率低，且極易受到病蟲害的侵擾。組織培養技術的出現加快了水果型番木瓜的繁殖進程，但目前的番木瓜組織培育技術仍存在許多不足。本文詳細介紹了水果型番木瓜組織培育的現狀、常見問題及優化措施，為促進水果型番木瓜的規模化生產提供參考。

1? ?番木瓜的組織培育概況

組織培育的原理來自細胞全能性學說，即植物體的每一個細胞都攜帶有一套完整的遺傳信息，具有發育成為完整植株的潛力。因此，在適當的條件下進行細胞培養能夠促使細胞分化并發育成一株完整的植物。組織培養是經過人為控制，在為細胞提供無菌環境的前提下，引導植物細胞分化并獲得完整植株的過程。由于植物組織培養需要在離體條件下的試管內進行，因此也稱為離體培養或試管培養[1]。此種繁殖方式具有周期短、繁殖快，且不受季節和環境條件限制的特點，是培育優質番木瓜種苗的良好途徑。

2? ?番木瓜的組織培育存在的問題

與實生苗相比，經過組織培育的番木瓜種苗具有大田植株生長快、長勢旺盛，可以從源頭杜絕病毒植株的特性。一般可提早10～12 d開花結果，不僅節約種植成本，而且番木瓜兩性株繁育的組織培育種苗可以提髙長圓形果的比例，在降低育苗成本的同時提升了番木瓜的經濟效益，具有良好的產品競爭力。當前，在番木瓜組織培育中仍存在以下3個方面的問題。

2.1? ?外植體誘導成功率低

促進外植體誘導成功的關鍵步驟是減少外植體帶菌總量，以及采用合適的消毒劑和消毒程序，其主要內容是通過將母株發育良好的側芽進行采集，作為組培育苗的主體。在目前的生產過程中，為了使番木瓜的植株性質保持一致，大多以成齡的植株為母本進行組培育苗，然而在利用成齡植株上的側芽或頂芽時，污染率高達80%以上，這種污染通常在培養數周后表現出來，為組培育苗工作帶來非常大的影響，耗時又費力[2]。同時，缺乏快速、便攜、高效的檢測手段，也限制了外植體誘導成功率的提高。

2.2? ?繼代培養中有效芽數量不足

在繼代培養中，增殖系數是衡量培養物繁殖能力的指標，要想達到規模化生產技術的要求，必須提高增殖系數，該技術是組織培育快繁技術的關鍵環節之一。對增殖系數構成影響的因素主要包括2個方面：一是激素，即植物生長調節物質;二是無機營養成分。激素的使用比例會直接影響到有效芽的產出比例[3]，為了提高芽產量和有效芽比例，在目前的組織培育快繁生產中大多采用交替培養基培養法，即在高濃度激素與低濃度激素中輪流培養細胞。高濃度激素培養基獲得的芽具有叢生、矮小、短縮的特點，用于培養繼代苗;低濃度激素培養基可誘導芽的正常生長，促使莖伸長、粗壯，用于提高培養苗的木質化程度。但交替培養基培養法耗費時間較長且成功率低、操作容錯率低，難以進行規模化生產。

2.3? ?根系質量低，生根誘導率不穩定

組培育苗的植株在誘導生根的過程中，普遍存在生根不穩定、生根率差異較大的情況。對于良性植株要求其根系清晰，但是經過組培育苗的植株大部分根系呈膨化狀，難以保證移栽后的成活率。目前主要通過優化培養液中的激素與其他添加物的比例，以及控制光照、溫度等外部條件來誘導組織生根，尚無有效的改善方法。

3? ?優化番木瓜組織培育的對策

3.1? ?優化外植體采集過程

目前，組培育苗所用的細胞大多來源于大田成齡的番木瓜植株，由于其生長環境暴露，在生長過程中積累了大量的微生物和細菌，采集的側芽不易消毒。因此，在培養母株的過程中要嚴格控制母株的生長環境，如進行大棚培養以保證良好的側芽萌出效果，提高采集側芽的質量，同時也有利于剪取萌芽條。

3.2? ?優化外植體消毒方式

在培養前必須進行外植體消毒，建議采取組合消毒方式，即先使用75%酒精消毒20 s，使菌體內部被酒精滲透達到凝固組成菌體蛋白質的效果，之后在使用0.1%升汞消毒12 min，以保證外植體表面的菌類完全被殺滅，確保番木瓜外植體的表面消毒徹底[4]。

3.3? ?進行無菌芽培養，提高有效芽產生率

經過初代培養可以獲得比較矮小的叢生芽，再經過壯芽培育后才能繼續切割成單芽用于生根誘導，形成有效芽。由于化生芽中的有效芽產出比例不固定，可以對未達到有效芽標準的不定芽進行二次壯芽培養，達到標準后即可得到有效芽。交替兩種培養基的繼代培養，可以有效提高不定芽的増殖系數，促進繼代苗正常周轉的同時也簡化了培養步驟，減少生產時間。

3.4? ?用兩步生根法提高有效生根率

為了有效增加胚芽的生根率，進行生根誘導時可以采取兩步生根法：第一步采用根原基誘導配方MS+IBA 2.0 mg/L進行培養，第二步采用根系伸長配方MS+活性炭1 g/L促進根系生長。兩步生根法可以促使胚芽生出根系清晰的有效根，提高組培育苗組織的成活率。

參考文獻：

[ 1 ] 謝智旭.番木瓜組培種苗生產技術體系的優化[D]. 海口：海南大學，2018.

[ 2 ] 謝恩倍，歐善生，姚軍，等.水果型番木瓜組織培養的研究[J].安徽農業科學，2010，38（28）：15495-15497.

[ 3 ] 黃秋偉，呂平.小果型番木瓜組織培養的研究進展[J].農業研究與應用，2014（6）：64-68.

[ 4 ] 黃東梅，李艷霞，林妃，等.番木瓜實生苗莖段組培快繁條件的優化[J].南方農業學報，2014，45（12）：2215-2219.