草莓花药培养中外源激素浓度配比选择试验

2020-04-25 19:40

1材料与方法

1.1供试材料

试验在宁德职业技术学院组培室进行;草莓品种为丰香,来自于福安溪柄镇山村生产园,以草莓实生苗单核期的花蕾为外植体,经过严格消毒取其花药;基本培养基为MS,外源激素有6-BA、NAA、IBA三种,蔗糖30g/L和20g/L二种、琼脂8g/L;培养器皿采用圆形培养瓶。

1.2试验方法

每个试验接种15瓶,每5瓶为一小组,重复3次,采用随机试验区组排列进行培养。

1.2.1实生苗的花药诱导分化培养

在温度为(24±2)℃、日光灯照18h/d、光照度3000Lx的条件下,以MS+蔗糖30g/L+琼脂8g/L为基础,分别添加6-BA浓度为1mg/L、2mg/L、3mg/L和NAA浓度为0.1mg/L、0.2mg/L、0.3mg/L不同配比的培养基,pH为5.6~5.8。对草莓实生苗的花药进行培养,每瓶接种花药30粒,观察花药诱导分化率。

1.2.2继代增殖培养

在温度为(24±2)℃、日光灯照12h/d、光照度1600Lx的条件下,以MS+蔗糖30g/L+琼脂8g/L为基础,分别添加6-BA浓度为0.3mg/L、0.5mg/L、0.7mg/L和NAA浓度为0.03mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L不同配比的培养基,pH值5.6~5.8,把诱导分化出来的草莓小芽、小苗转接入,进行继代增殖培养,每瓶接芽12个,观察芽的分化率。

1.2.3无根苗的壮苗生根培养

在温度为(24±2)℃、日光灯照12h/d、光照度1600Lx的条件下,以½MS+糖20g/L+琼脂8%为基础,分别添加NAA浓度为0.03mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L或IBA浓度为0.03mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L配比的培养基,pH值5.6~5.8,将3cm以上的无根苗切下(注意切时尽量要取单独的芽,避免数芽丛生),接种于该培养基上(每瓶接小植株12株)培养2周后,观察根的粗壮度、平均根数,并计算生根率。

2结果与分析

2.1不同浓度6-BA、NAA配比培养基对草莓花药诱导分化率的影响,结果如表1。从表1看,9种配比培养基中均可诱导出苗,但5号配比培养基诱导草莓花药分化率最高为77.8%,其次是4号为70%。经方差分析,5号配比极显著高于7号和9号,显著高于2号、8号、1号和3号;而4号配比仅显著高于7号和9号,与其它配比间无显著差异。说明5号配比培养基是草莓花药诱导分化最适合的培养基。

2.2不同浓度6-BA、NAA配比培养基对草莓芽分化率的影响,结果如表2。从表2可以看出,9种配比培养基中幼苗均可生长,但5号配比培养基草莓芽分化率最高为86.1%,经方差分析,5号配比显著高于9号、3号、1号和7号;而其它配比培养基对草莓芽分化率均无显著差异。说明5号配比培养基是草莓芽分化最适合的培养基。

2.3不同浓度IBA、NAA对诱导草莓生根率的影响,结果如表3。从表3可见,1号配比培养基诱导草莓生根率最高为98.2%,经方差分析,1号配比显著高于2号,极显著高于3号、4号、5号、6号。说明1号配比培养基是诱导草莓生根最适合的培养基。

3小结与讨论

三年来,通过对草莓品种(丰香)花药诱导分化培养、继代增殖培养和小苗生根培养的试验观察。结果如下:

3.1实生苗的花药培养诱导分化:试验观察发现,在6-BA与NAA不同浓度配比的培养基中,接入花药培养7天后,花药变褐后转绿,并伴有轻微膨大;培养2~3周后,大部分花药变绿膨大,并发生愈伤组织,同时芽体突起,直接分化成小苗;培养3~4周时间,开始陆续抽发丛生芽;培养5周左右时间,不仅有大量花药诱导成愈伤组织或直接分化成芽,同时发生丛生芽并长成丛状苗;但以5号的诱导分化质量最高。如果6-BA浓度低于2mg/L,对花药细胞的分裂起不了作用且不发芽;如果6-BA的浓度高于2mg/L,形成的芽丛生长会停滞呈莲花座状。同时NAA的浓度高于0.2mg/L,会使芽长高且细小,易折断不易形成丛生芽;而NAA的浓度低于0.2mg/L,不易形成植株或形成的植株矮小且成丛状;只当NAA的浓度为0.2mg/L时,不仅可诱导受伤的组织表面一至数层的细胞恢复分裂能力,而且还能再生愈伤组织形成不定芽。所以说最适合草莓花药诱导分化的培养基配方为:MS+6-BA2mg/L+NAA0.2mg/L+糖30g/L+琼脂8%。日照18h/d,光照度3000Lx。

3.2继代增殖培养诱导芽分化表现:把诱导分化出来的草莓小芽、小苗转接入不同浓度的6-BA与不同浓度的NAA配比的培养基中,同时注意接时把芽团分细小些(约3~5个芽为一接材),进行分组对比试验。试验发现不同浓度的NAA对草莓芽分化影响不明显。而当6-BA浓度为0.5mg/L时,三种配比的苗粗、细中等,色较绿且健状,有小苗,且年增殖率高,侧芽增殖数量多,长势强、苗壮,但这其中又以5号配比的分化苗质量为最高。当6-BA浓度为0.7mg/L或0.3mg/L时,苗较粗、较脆、色较浅,有出现小苗和玻璃化苗,苗的长势长相均不好。因此,可以认为草莓继代增殖培养最适合的培养基配方为:MS+6-BA0.5/L+NAA0.05mg/L+糖30g/L+琼脂8%。日照12h/d,光照度1600Lx。在继代增殖培养试验中,还发现当6-BA浓度为0.5mg/L一直保持不变的情况下,连续多次继代增殖培养后(尤其在高峰期后),分化苗长势减弱、出现叶黄、茎变细等现象。故此,认为继代次数一般不超过10次。大量培养时,需要重新取新材料接种,得到新的分化值。

3.3无根苗的壮苗生根培养诱导:试管苗根系生长的好坏是组培苗移栽成活高低的关键。试验发现:三种NAA不同浓度或三种IBA不同浓度配比的生根培养基中均能诱导生根。但在添加不同浓度IBA的培养基中,所诱导的草莓根十分纤细且根数较少;而在添加不同浓度NAA的培养基中,所生的根数量较多且粗壮,因此,认为NAA不同浓度比IBA不同浓度对草莓生根诱导效果更好。但在试验中又发现,NAA不同浓度能够显著促进试管苗的生根和植株的生长,同时又能抑制根的伸长。当浓度增至为0.1mg/L时,其抑制作用达到最明显,并且随着NAA浓度继续增加,试管苗基部愈伤组织化程度越来越严重,大大影响了试管苗移栽的成活率;当浓度低至为0.03mg/L时,其促进作用又呈不明显,试管苗所生的根变短,地上部生长也减弱;而只有当浓度为0.05mg/L时,试管苗基部愈伤组织化程度很轻微,所生的根数量多且粗壮,地上部生长旺盛,移栽成活率也高。因此,认为最适合草莓试管苗的生根诱导培养基配方为:½MS+NAA0.05mg/L+糖20g/L+琼脂8%。日照12h/d,光照度1600Lx。

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