幾種珍貴荷花品種組織培養(yǎng)技術(shù)

2010/12/15 20:08:40

荷花(Ｎｅｌｕｍｂｏｎｕｃｉｆｅｒａ)為睡蓮科蓮屬的宿根水生花卉,是中國的傳統(tǒng)名花和重要的經(jīng)濟植物。我國荷花品種資源十分豐富,由于花蓮多為自然雜交或人工雜交品種,播種繁殖難以保持原品種性狀,再者花蓮中的許多品種常因雌雄蕊瓣化而不易結(jié)實,因此,資源圃荷花品種傳統(tǒng)的繁殖及保存方法主要采用分藕和大面積缸栽或池植[1]。但是,荷花的分藕繁殖系數(shù)較低,這個問題現(xiàn)已成為限制荷花種植業(yè)發(fā)展的主要障礙[2,3]。此外,有些品種因生長勢弱,品種保存十分困難。為了能充分利用品種資源,及時為商業(yè)化生產(chǎn)提供大量優(yōu)良種苗,同時又能為珍貴品種的保存開辟新途徑,我們對一些珍貴荷花品種進行了組織培養(yǎng)試驗,篩選出較為合適的培養(yǎng)基,并獲得了大量荷花組培苗,現(xiàn)將試驗結(jié)果報道如下。
1　材料與方法
1 1　供試材料
　　試材取自杭州市園文局靈隱管理處曲院風(fēng)荷水生植物資源圃,包括廈門碗蓮、白玉、佛手觀音、佛座和貴妃等5個珍貴品種。
1 2　外植體處理
　　選取以上品種的冬眠種藕,用水沖去污泥,然后將莖尖連葉鞘一起切下,用2%洗衣粉溶液輕輕刷凈,自來水沖洗30ｍｉｎ后用紗布吸干,剝?nèi)ネ鈱尤~鞘,置于超凈工作臺上。在75%酒精溶液中浸泡1ｍｉｎ,然后用0 1%升汞消毒10～12ｍｉｎ,消毒后無菌水沖4～5遍,再剝?nèi)��?nèi)層葉鞘,接入培養(yǎng)基[4]。
1 3　培養(yǎng)基
　　試驗中ＭＳ培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基,含瓊脂5ｇ Ｌ,ｐＨ值5 8。在ＭＳ培養(yǎng)基中分別加入赤霉素ＧＡ0 2ｍｇ Ｌ和不同濃度的細(xì)胞分裂素ＢＡ(0 2～0 8ｍｇ Ｌ),培養(yǎng)一段時間后,觀察不同激素水平對誘芽的影響。待幼葉長出后轉(zhuǎn)入增殖培養(yǎng)基,在ＭＳ培養(yǎng)基中添加不同濃度的ＢＡ(0 2～1 0ｍｇ Ｌ)、ＧＡ(0～0 5ｍｇ Ｌ)和生長素ＩＢＡ(0～0 5ｍｇ Ｌ),觀察不同激素水平對增殖的影響。在相同激素水平的情況下,用固體(加瓊脂5ｇ Ｌ)和液體2種培養(yǎng)基進行增殖培養(yǎng)。若干天后,觀察兩者的增殖結(jié)果。將經(jīng)增殖培養(yǎng)后帶有莖段的小苗轉(zhuǎn)入添加ＩＢＡ(0～1 8ｍｇ Ｌ)或生長素ＮＡＡ(0～1 4ｍｇ Ｌ)的生根培養(yǎng)基中,觀察不同激素對生根的影響。培養(yǎng)室恒溫為25℃,光照強度為2000ｌｘ,每天光照14ｈ。
1 4　移栽煉苗
　　將試管苗分別栽入營養(yǎng)液(Ｋ∶Ｎ∶Ｐ∶Ｍｇ∶Ｃａ=22∶13∶1∶1∶3)、黃沙、西湖淤泥(西湖淤泥∶泥炭∶基肥=8∶2∶2)等基質(zhì)中,黃沙和西湖淤泥經(jīng)高溫滅菌,使用時加營養(yǎng)液呈稀糊狀,調(diào)查試管苗的成活率。
2　結(jié)果與分析
2 1　不同激素水平對誘芽率的影響
　　經(jīng)20ｄ培養(yǎng)后結(jié)果(表1)可見,各參試荷花品種芽的誘導(dǎo)率均以采用ＭＳ+ＢＡ0 4(ＢＡ0 4表示加入ＢＡ0 4ｍｇ Ｌ,下同)+ＧＡ0 2誘導(dǎo)培養(yǎng)基時最高。5個品種中,貴妃誘導(dǎo)率較低,僅10%～55%。而另4個品種,采用ＭＳ+ＢＡ0 4+ＧＡ0 2誘導(dǎo)培養(yǎng)基時,誘導(dǎo)率均在80%～90%。ＭＳ+ＢＡ0 2+ＧＡ0 2處理的誘導(dǎo)率雖然也比較高,但芽細(xì)小,葉柄細(xì)長,生長勢弱。ＭＳ+ＢＡ0 8+ＧＡ0 2誘導(dǎo)培養(yǎng)基發(fā)出的芽比較粗壯,葉柄短,葉片卷曲、較厚,但誘導(dǎo)率較低,大約14ｄ以后有幼葉長出。試驗結(jié)果可見,ＢＡ濃度高于0 4ｍｇ Ｌ,達到0 8ｍｇ Ｌ時,荷花的芽誘導(dǎo)受到了抑制,故誘導(dǎo)培養(yǎng)基以ＭＳ+ＢＡ0 4+ＧＡ0 2為好。
2 2　不同激素水平對增殖的影響
　　將已發(fā)芽并帶幼葉的小苗轉(zhuǎn)入不同激素、不同濃度的培養(yǎng)基中培養(yǎng)25ｄ后,發(fā)現(xiàn)廈門碗蓮、白玉、佛手觀音和佛座等4個品種的大多數(shù)小苗能發(fā)出1～3個新芽,部分小苗還能長出莖段,貴妃芽的增殖頻率、芽的平均增殖系數(shù)和發(fā)出莖段的頻率明顯低于其它4個品種(表2,3,4)。
　 當(dāng)在添加了ＢＡ0 8ｍｇ Ｌ的ＭＳ培養(yǎng)基中再添加ＧＡ0 5ｍｇ Ｌ或ＩＢＡ0 5ｍｇ Ｌ時,除貴妃外,其它4個品種的芽增殖頻率均在70%～90%。但該2組處理的莖段增殖頻率相差很大,添加ＧＡ0 5ｍｇ Ｌ的處理除貴妃外,均在55%以上;而添加ＩＢＡ0 5ｍｇ Ｌ的處理則都在0～10%。由此可見,ＢＡ無論和ＧＡ合用,還是和ＩＢＡ合用,芽的增殖頻率相差不多,但ＧＡ可明顯促進莖段的發(fā)生。試驗結(jié)果還可以看出,隨著ＢＡ濃度由低到高,芽的增殖頻率也呈現(xiàn)由低到高的趨勢。至ＢＡ0 8ｍｇ Ｌ時增殖率最高,而當(dāng)ＢＡ濃度達到1 0ｍｇ Ｌ時,荷花莖段的發(fā)生則受到了抑制。從以上結(jié)果可見,荷花的增殖培養(yǎng)基以ＭＳ+ＢＡ0 8+ＧＡ0 5較合適。
2 3　固體和液體培養(yǎng)基對增殖的影響
　　用ＭＳ+ＢＡ0 8+ＧＡ0 5固體和液體2種培養(yǎng)基同時繼代10ｄ,都能發(fā)出新芽。繼代25ｄ后,兩者的增殖頻率差別不大(表5),液體培養(yǎng)基的平均增殖系數(shù)略低,但植株健壯,且不干枯;而固體培養(yǎng)基內(nèi)會出現(xiàn)葉片及葉柄干枯的情況,且植株細(xì)弱。在實際操作中,兩者交替使用,可達到好的效果。
2 4　不同激素水平對生根的影響
　　增殖培養(yǎng)25～30ｄ,將帶有莖段的小苗轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基培養(yǎng)20ｄ后可見,不同激素水平的對荷花根的促生作用有很大區(qū)別(表6),個別小苗在第7ｄ有根長出,多數(shù)在20ｄ后長根。當(dāng)ＩＢＡ濃度分別為0 6ｍｇ Ｌ、1 0ｍｇ Ｌ和1 4ｍｇ Ｌ時,生根率呈現(xiàn)從低到高的趨勢;當(dāng)ＩＢＡ濃度達到1 8ｍｇ Ｌ時,生根率下降。試驗結(jié)果可見,添加ＮＡＡ各處理的生根率都很小。ＬＳＤ法測定結(jié)果顯示,試驗處理中,以ＭＳ+ＩＢＡ1 4的生根率最高,均在55%以上,最高可達83 3%。
2 5　試管苗的移栽
　　在移栽試驗中我們發(fā)現(xiàn),將已長根的小苗從瓶中輕輕移出后,須在自來水中放置2～3ｄ(每天換水),再植入備好的基質(zhì)中,小苗栽植深度以2ｃｍ為宜,移栽14ｄ以后長出新根,30ｄ后發(fā)出新芽,此時,可逐漸提高水位。在營養(yǎng)液、黃沙及西湖淤泥等3種移栽基質(zhì)中,黃沙和營養(yǎng)液荷花試管苗成活率分別為55 6%和45 5%,以西湖淤泥的成活率最高,達到72 7%。
3　小結(jié)與討論
　　誘芽培養(yǎng)基以選用ＭＳ+ＢＡ0 4ｍｇ Ｌ+ＧＡ0 2ｍｇ Ｌ最為理想,既能獲得較高的誘導(dǎo)率,又能保證荷花生長健壯。增殖培養(yǎng)時,在ＭＳ培養(yǎng)基中添加ＢＡ0 8ｍｇ Ｌ或ＢＡ1 0ｍｇ Ｌ與ＧＡ配合使用,能獲得較高的增殖率,但連續(xù)繼代2次以上,會出現(xiàn)畸型苗,如果和ＢＡ0 4ｍｇ Ｌ+ＧＡ0 2ｍｇ Ｌ交替使用,能最大程度地避免這種情況發(fā)生。與此同時,還應(yīng)將固體培養(yǎng)基和液體培養(yǎng)基交替使用,這樣才能得到多而健壯的小苗。在生根培養(yǎng)中,ＩＢＡ的促生根作用明顯優(yōu)于ＮＡＡ。當(dāng)2種激素的濃度同為1 4ｍｇ Ｌ時,ＩＢＡ最高生根率能達到83 3%,而ＮＡＡ只有13 3%,所以,荷花生根培養(yǎng)用ＩＢＡ效果較好。廈門碗蓮、白玉、佛手觀音和佛座等4個品種,在整個離體培養(yǎng)過程中生長情況區(qū)別不大,只有貴妃的誘芽率、增殖率和生根率都較低,這說明不同品種材料的異質(zhì)性,應(yīng)考慮調(diào)整培養(yǎng)基的激素水平[5]。試管苗出瓶后,先要在自來水中放置2～3ｄ洗凈培養(yǎng)基質(zhì),再移入經(jīng)消毒過的西湖淤泥,成活率可達72 7%。

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