陳月紅, 趙密珍, 郭成寶, 曹榮祥, 朱儆元, 林久軍, 王慶蓮, 韓金龍, 于紅梅, 石英健
(1.江蘇丘陵地區南京農業科學研究所,江蘇南京 210046; 2.江蘇省農業科學院園藝研究所,江蘇南京 210014;3.宿遷綠隆現代農業科技有限公司,江蘇宿遷 223800)
草莓產業在許多國家有著蓬勃的發展,而草莓種苗質量是影響草莓產業化發展的關鍵因素之一。在傳統自繁自育的育苗方式下,出現了草莓種苗繁殖系數降低、易感病、產量降低等不利因素,嚴重影響了草莓發展。通過組培快繁技術培育的草莓種苗具有長勢強、產量高等優點,但組培快繁技術的成本相對較高。選擇適合的水質和培養基是降低生產成本的措施之一。生產中為了降低植物組織培養成本,較多采用自來水配制培養基。
MS培養基最初用于煙草培養,隨后在草莓上應用的研究報道越來越多。MS培養基常用于草莓莖尖誘導培養、增殖培養、再生培養,1/2 MS培養基多用于生根培養。改良的White培養基在植物組織培養中用途也比較廣泛。本試驗通過對不同水質和培養基進行對比篩選,以期為草莓工廠化生產提供技術依據。
試驗草莓品種為紫金久紅草莓、紅頰草莓。紫金久紅草莓由江蘇省農業科學院園藝研究所于2009年以久59-SS-1 為母本、紅頰為父本雜交育成。紅頰草莓于2003年由日本引進。
1.2.1 必需礦質元素含量測定 銨態氮和硝態氮含量測定采用連續流動分析儀(Bran-LuebbeAA3)測定。樣品中P、K、Ca、Mg、S、Si、Cu、Mo、Mn、Fe、Zn、Na、Ni、B的含量采用電感耦合等離子體原子發射光譜儀(ICP-OES 710)測定,測試所需標準溶液購自國家標準物質研究中心。自來水中的氯含量采用3,3′,5,5′-四甲基聯苯胺比色法測定。
30 d后統計草莓植株的葉片數量、株高、葉長、葉寬、葉柄長、葉柄粗、繁殖系數、植株鮮質量、植株干質量。自來水和各增殖培養基中的必需礦質元素濃度見表1。

表1 不同增殖培養基和自來水中礦質元素濃度
1.2.3 草莓生根培養 生根培養基設4個處理:去離子水+1/2 MS培養基、自來水+1/2 MS培養基、去離子水+White培養基、自來水+White 培養基。不添加外源激素,pH值為約6.2。每個處理10株草莓,重復3次。培養條件同“1.2.2”節。
30 d后統計植株的葉片數量、株高、葉長、葉寬、葉柄長、葉柄粗、根數、根長、植株鮮質量、植株干質量。各生根培養基中必需礦質元素濃度見表2。

表2 不同生根培養基中礦質元素濃度
1.2.4 不同水質和培養基的成本 不同水質和培養基的價格見表3。配制培養基的試劑價格按照市場價格計算;自來水價格按照非居民生活用水計算,去離子水價格按照市售純凈桶裝水(18.9 L/桶)價格計算。

表3 不同培養基和水質成本 元/L
草莓植株各指標的測量均按照《草莓種質資源描述規范和數據標準》進行。 采用Excel對相關數據進行分析,數據均以平均值表示;使用SPSS 13.0進行方差分析。
從表4可以看出,紅頰草莓在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長,其植株的葉片數量、株高、葉寬、繁殖系數、植株鮮質量、植株干質量均顯著大于在去離子水、自來水配制的White增殖培養基中的;而在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長的植株之間無顯著差異;同時,在去離子水、自來水配制的White增殖培養基中生長的植株之間也無顯著差異。
在去離子水配制的MS增殖培養基中生長的紅頰草莓植株,其葉柄長顯著高于在自來水配制的MS增殖培養基中的;在自來水配制的MS增殖培養基中生長的植株和在自來水、去離子水配制的White增殖培養基中生長的植株之間無顯著差異。在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長的紅頰草莓植株,其葉長顯著大于去離子水配制的White增殖培養基中的;而在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長的植株之間差異不顯著;在去離子水、自來水配制的White增殖培養基中生長的植株之間差異也不差異。各增殖培養基中生長植株的葉柄粗無顯著差異。表明紅頰草莓在MS培養基中生長顯著優于White培養基,在自來水和去離子水配制的培養基中生長差異不顯著。
Characteristics of Parent-Child Travel in Rural Areas under the Background of “Walking by Leading the Child” and Developing New Countermeasures___________________________CHEN Xiaolong,WANG Kai 34

表4 不同水質和培養基對紅頰草莓增殖培養的影響
由表5可知,紫金久紅草莓在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長的植株,其株高、葉長、葉寬、葉柄長、繁殖系數、植株鮮質量、植株干質量顯著大于在去離子水、自來水配制的White增殖培養基中的;而在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長的植株之間無顯著差異;同時在去離子水、自來水配制的White增殖培養基中生長的植株之間也無顯著差異。
在自來水配制的MS增殖培養基中生長的植株,其葉片數量顯著高于在去離子水配制的MS增殖培養基中的;在去離子水配制的MS增殖培養基中生長的植株葉片數量和在自來水、去離子水配制的White增殖培養基中的無顯著差異;各增殖培養基中生長植株的葉柄粗無顯著差異。表明紫金久紅草莓在MS培養基中生長勢顯著優于White培養基,在自來水配制的MS培養基中生長的植株優于在去離子水配制的MS培養基中的。
由表4、表5可知,紫金久紅草莓在去離子水、自來水配制的MS增殖培養基中生長的繁殖系數均低于紅頰草莓;同時在去離子水、自來水配制的White增殖培養基中生長的繁殖系數也均低于紅頰草莓。

表5 不同水質和培養基對紫金久紅草莓增殖培養的影響
由圖1可知,紫金久紅草莓在不同培養基上的生長表現不同。在去離子水配制的MS增殖培養基、去離子水和自來水配制的White增殖培養基中生長的植株葉片卷曲明顯;而在自來水配制的MS增殖培養基中葉片生長相對舒張,卷曲不明顯。表明自來水配制培養基更適合草莓正常生長。
紅頰草莓在不同生根培養基中,植株均生根。由表6可知,在去離子水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其葉寬與自來水配制的1/2 MS生根培養基中的差異不顯著,與去離子水配制的White生根培養基中的差異也不顯著, 但顯著大于在自來水配制的White生根培養基中的。在去離子水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其葉柄粗與自來水配制的1/2 MS生根培養基中的差異不顯著,但顯著大于去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長的植株;去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長植株之間的葉柄粗無差異。在去離子水、自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其根數顯著大于去離子水、自來水配制的White生根培養基中的;去離子水、自來水配制的 1/2 MS生根培養基中生長的植株之間的根數無顯著差異;去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長植株之間的根數也無顯著差異。

在去離子水、自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其鮮質量無顯著差異,與去離子水配制的White生根培養基中生長的植株差異不顯著,但顯著大于在自來水配制的White生根培養基中生長的植株;在去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長的植株之間差異不顯著。在去離子水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其干質量與自來水配制的1/2 MS生根培養基中的差異不顯著,與去離子水配制的White生根培養基中生長的無顯著差異,但顯著大于自來水配制的White生根培養基中生長的植株;自來水配制的1/2 MS生根培養基與自來水配制的White生根培養基中生長植株的干質量差異不顯著。各生根培養基中生長植株的葉片數量、株高、葉長、葉柄長、根長之間均無顯著差異。
紫金久紅草莓在不同生根培養基中,其植株均生根。由表7可知,紫金久紅草莓在去離子水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其葉柄長和在自來水配制的1/2 MS生根培養基中的差異不顯著,但顯著大于去離子水配制的White生根培養基中的;去離子水配制的White生根培養基中生長的植株葉柄長顯著大于自來水配制的White生根培養基中的。在自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株根數與去離子水配制的1/2 MS生根培養基中的差異不顯著,與去離子水配制的White生根培養基中的差異不顯著,但顯著大于自來水配制的White生根培養基中的;去離子水配制的1/2 MS生根培養基與去離子水配制的White生根培養基中生長的植株根數之間無顯著差異。
在去離子水和自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其葉片數量、葉長、植株鮮質量均顯著大于去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長的植株;在去離子水、自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株之間無顯著差異;在去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長的植株之間也無顯著差異。
在去離子水、自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株,其株高之間無顯著差異,與去離子水配制的White生根培養基中的差異不顯著,但顯著大于自來水配制的White生根培養基中的;在去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長的植株之間株高差異不顯著;在去離子水、自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株之間干質量差異不顯著,但前者顯著大于在去離子水、自來水配制的White生根培養基中的;在去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長的植株之間無顯著差異;在各生根培養基中生長植株的葉寬、葉柄粗、根長之間無顯著差異。
從由表6、表7可知,紫金久紅草莓在去離子水、自來水配制的1/2 MS生根培養基中生長, 其根系數量均低于紅頰草莓,而根長卻大于紅頰草莓;同時,在去離子水、自來水配制的White生根培養基中生長,其根系數量也均低于紅頰草莓,而根長大于紅頰草莓。
綜上所述,1/2 MS和White生根培養基都可以用于草莓的生根培養;草莓在1/2 MS生根培養基中的生長情況顯著優于White生根培養基;在自來水、去離子水配制的1/2 MS生根培養基中生長的植株差異不顯著;在自來水、去離子水配制的White生根培養基中生長的植株差異也不顯著。

表6 不同水質和培養基對紅頰草莓生根培養的影響

表7 不同水質和培養基對紫金久紅草莓生根培養的影響
草莓試管苗的增殖數量與大量元素的濃度有密切關系,在全量MS培養基中生長的芽增殖數最多,隨著大量元素濃度下降,芽增殖數逐漸減少,全量MS大量元素與1/2 MS大量元素的芽增殖數差異不顯著,但與1/4 MS大量元素差異顯著。在MS培養基中鹽類總計4 633.33 mg/L,White培養基中鹽類總計1 395.50 mg/L。本試驗中,草莓在MS培養基中的增殖數量顯著多于White培養基,可能與MS培養基中豐富的大量元素及適宜的比例有關。


王英等研究認為,自來水培養脫毒馬鈴薯試管苗明顯優于對照蒸餾水。本試驗中草莓在去離子水配制的MS和White培養基上生長,其葉片呈卷曲狀;草莓在自來水配制的MS培養基上生長,葉片相對舒張,無卷曲。因此認為自來水配制培養基比去離子水配制培養基更適合草莓植株生長,與王英等人的研究結果一致。同時,自來水配制的培養基成本較低。
