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重瓣东方百合Double surprise离体快繁技术体系的建立



全 文 :收稿日期:2015-01-30
基金项目:辽宁省农业攻关重大项目(2011215003)
作者简介:孙红梅(1972-),女,博士,教授,博士生导师,从事观赏植物栽培生理和生物技术研究,E-mail: hmbh@sina.com
重瓣东方百合 Double surprise离体快繁
技术体系的建立
孙红梅 1,王锦霞 1,段 鑫 1,张 静 1,李雪艳 1,高 鹤 2
(1.沈阳农业大学 园艺学院/设施园艺省部共建教育部重点实验室/辽宁省设施园艺重点实验室,沈阳 110161;
2.辽宁省林业技术推广站,沈阳 110036)
摘 要:为探讨东方百合新品种 Double surprise 的组培快繁技术,以其花瓣为初级外植体,以初级外植体诱导形成的无菌苗鳞片
和叶片作为次级外植体,分别探讨了外植体诱导、不定芽增殖、组培苗生根以及炼苗移栽的较优条件。 结果表明:花瓣诱导不定芽
的较优培养基为 MS+6-BA2.0mg·L-1+NAA0.3mg·L-1,诱导率可达 86.67%,诱导系数为 2.73;MS+TDZ2.0mg·L-1+NAA0.5mg·L-1为诱
导无菌苗鳞片和叶片直接产生不定芽的较优培养基,不定芽诱导率分别为 88.89%和 91.11%,诱导系数分别为 6.67 和 5.67;MS+
PIC1.0mg·L-1+TDZ0.5mg·L-1为无菌苗鳞片间接诱导愈伤组织的较优培养基, 愈伤组织诱导率和分化系数分别为 90.00%和 3.27;
MS+PIC1.0mg·L-1+TDZ0.1mg·L-1为无菌苗叶片间接诱导愈伤组织的较优培养基, 愈伤组织诱导率和分化系数分别为 93.33%和
3.70;较优的不定芽增殖培养基为 MS+6-BA2.0mg·L-1+NAA0.3mg·L-1;不定芽生根的较优培养基为 1/2MS+IBA1.0mg·L-1;草炭∶
蛭石∶珍珠岩(体积比)=1∶1∶1 的混合基质为 Double surprise 较优移栽基质,成活率可达 88%。
关键词:重瓣东方百合;花瓣;鳞片;叶片;植株再生
中图分类号:S682.2.65 文献标识码: A 文章编号:1000-1700(2015)04-0391-07
Establishment of an in vitro Rapid Propagation System
in Oriental Lily Double surprise
SUN Hong-mei1, WANG Jin-xia1, DUAN Xin1, ZHANG Jing1, LI Xue-yan1, GAO He2
(1.College of Horticulture/Key Laboratory of Protected Horticulture of Education Ministry and Liaoning Province/ Key Laboratory
of Protected Horticulture of Liaoning Province, Shenyang Agricultural University, Shenyang 110161, China;
2.Liaoning Province Station for Popularizing Forestry Technology, Shenyang 110036, China)
Abstract: In order to study the technology of tissue culture and rapid propagation on oriental lily, the petals segments of double
surprise were used as original explants, the scales and leaves of in vitro stock bulblets obtained from the first explants as the
secondary explants, we investigated the optimum conditions of shoots induction and differentiation, roots inducement and
transplanting. The results showed that the best shoots induction medium for petals was MS+ 6-BA2.0mg·L-1+NAA0.3mg·L-1, in
which the average induction rate was 86.67% and the induction factor was 2.73. For scales and leaves of in vitro stock bulblets,
the optimum shoots inducement medium was MS+TDZ2.0mg·L-1+NAA0.5mg·L-1, in which the average induction rate was 88.89%
and 91.11%, respectively. While the best induction medium for callus induction was MS+PIC1.0mg·L-1+TDZ0.5mg·L-1 and MS+
PIC 1.0 mg·L-1+ TDZ 0.1 mg·L-1, in which the induction rate of callus was 90.00% and 93.33%, respectively. The most suitable
medium for shoots propagation was MS + BA 2.0 mg·L-1 + NAA 0.3 mg·L-1, and 1/2MS + IBA 1.0 mg·L-1 was best for rooting. The
regenerated plantlets survived with highest rate of 88.00% in substrate of peat∶vermiculite∶ perlite (volume ratio) = 1∶1∶1.
Key words: double oriental lily; petals; scales; leaves; regeneration in vitro
百合离体的繁殖主要有不定芽(或小鳞茎)直接诱导途径和愈伤组织间接诱导途径等[1]。 不同类型诱导途
径受到外植体遗传背景、植物生长调节剂及培养条件等多方面因素的影响[2]。 鳞片和叶片是诱导不定芽的常用
外植体[3-4],花器官则广泛应用于愈伤组织再生[5-7]。 目前,关于东方百合花瓣离体培养的研究尚少,Double surprise
作为重瓣品种,花器官完全瓣化,若选择花瓣做初始外植体进行培养,再以初始外植体上发生的无菌苗鳞片、
沈阳农业大学学报,2015,46(4):391-397
Journal of Shenyang Agricultural University
孙红梅,王锦霞,段 鑫,等.重瓣东方百合 Double surprise离体快繁技术体系的建立[J].沈阳农业大学学报,2015,46(4):391-397.
http://www.syauxb.com
DOI:10.3969/j.issn.1000-1700.2015.04.002
第 46卷沈 阳 农 业 大 学 学 报- -
叶片作为次级外植体建立离体快繁体系,可扩大外植体来源,增加繁殖系数。 在百合的离体培养中,诱导不定
芽常用 6-BA/NAA、TDZ/NAA等激素组合[8]。 张延龙等研究表明,使用较低浓度 NAA可以诱导百合鳞茎的产生[9]。
YIN 等[2]使用 MS+NAA1.0mg·L-1+TDZ1.5mg·L-1诱导百合叶片,获得 92%以上的诱导率,同时发现,TDZ 相对
于 6-BA来说,诱导不定芽发生的频率更高。 此外 PIC和 2,4-D常被用作诱导愈伤组织[10]。 SHIRO等分别利用
百合鳞片、叶片、花丝等不同外植体,在添加 PIC 的 MS 培养基中进行愈伤组织诱导,诱导率可达 43%~100%[6]。
本研究旨在探讨 Double surprise 离体快繁的不同诱导途径和较优培养条件,建立离体快繁技术体系,为新优品
种百合的繁殖以及农杆菌介导的遗传转化和种质资源保存提供依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试东方百合 Double surprise 种球是从荷兰进口,周径 14~16 cm,于 2012 年 4 月 23 日种植于沈阳农业
大学园艺科研基地日光温室(东经 123°56,北纬 41°82),常规栽培管理。
1.2 方法
试验所用培养基为 MS 固体培养基(成分为 MS 基本培养基、蔗糖 30g·L-1、琼脂条 7g·L-1),pH 值为 5.8,使
用 121℃高压灭菌 20min。 培养室温度为(25±1)℃,每天 16h光照/8h黑暗,光照强度 36μmol·m-2·s-1。
1.2.1 不同浓度 BA与 NAA对花瓣诱导不定芽的影响试验 选取生长正常、无病虫害、长约 3 cm 且未开放的
花蕾,先用清水冲洗 2 h,然后在无菌试验台上先使用 75%酒精浸泡 0.5min,然后用 20%NaClO 消毒 10min,再
用无菌水冲洗 6次,每次 3min。 取消毒后的花蕾,将花瓣(花被片)剥离下来并切成 5mm2的小块。 凸面向下接
种于含有不同浓度 6-BA(1.0,2.0mg·L-1)和NAA(0.1,0.3,0.5mg·L-1)的 MS培养基上,培养 30d 后调查不定芽诱
导率和不定芽诱导系数。 不定芽诱导率=产生不定芽的外植体数/接种的外植体总数×100%;不定芽诱导系数=
产生不定芽的总数/产生不定芽的外植体数。 培养 90d后获得无菌苗。
1.2.2 不同浓度 TDZ 与 NAA 对无菌苗鳞片诱导不定芽的影响试验 由获得的无菌苗中选取直径大于 1cm
的小鳞茎,剥取鳞片。将鳞片四周切去,凹面向上接于含不同浓度 TDZ(1,2mg·L-1)和 NAA(0.1,0.5mg·L-1)的 MS
培养基中,培养 30d后调查不定芽诱导率和不定芽诱导系数。
1.2.3 不同浓度 TDZ 与 NAA 对无菌苗叶片诱导不定芽的影响试验 取无菌苗叶片基部约 0.5 cm,平放接于
含不同浓度 TDZ(1,2mg·L-1)和 NAA(0.1,0.5mg·L-1)的 MS 培养基中,培养 30d 后调查不定芽诱导率和不定芽
诱导系数。
1.2.4 不同浓度 PIC,TDZ和 NAA对无菌苗鳞片愈伤组织诱导的影响试验 将鳞片(鳞片状态与处理方式同
1.2.2)置于添加不同生长调节剂组合的 MS 培养基中,培养 30d 后考察愈伤组织诱导率及分化系数(愈伤组织
诱导率=产生愈伤组织的外植体数/接种的外植体总数×100%;愈伤组织分化系数=分化产生不定芽的愈伤组织
数/接种愈伤总数×100%)。
1.2.5 不同浓度 PIC,TDZ和 NAA对叶片外植体愈伤组织诱导的影响试验 将叶片(叶片状态与处理方式同
1.2.3)置于添加不同生长调节剂组合的 MS培养基中,培养 30d后考察愈伤组织诱导率及分化系数。
1.2.6 BA和NAA对不定芽扩繁的影响 将得到的不定芽接于添加 6-BA(1.5,2.0mg·L-1)和 NAA(0.3,0.5mg·L-1)的
MS培养基中进行继代培养。 45d后调查不定芽扩繁诱导率及扩繁系数(不定芽扩繁系数=扩繁后不定芽总数/
扩繁前不定芽总数)。
1.2.7 生根培养试验 将直径大于 1cm 的小鳞茎接种于 MS、1/2MS 培养基中, 并向培养基中添加不同浓度
IBA(0.0,0.5,1.0mg·L-1),30d后考察生根率、生根系数、根长。将不定芽接种在添加不同蔗糖浓度(30,60,90g·L-1)的
MS培养基上,用于鳞茎的膨大及生根培养,30d后统计鳞茎的周径,生根数,生根率及根长。 生根率=生根外植
体数/接种外植体总数×100%;生根系数=生根总数/生根外植体数。
1.2.8 不同基质对组培苗移栽成活率的影晌试验 当无菌苗高约 3cm,根长 1~2cm,小鳞茎直径约 1cm 时,将
盛放无菌苗的容器置于自然条件下 3~4d。鳞茎用 0.2% 多菌灵溶液浸泡消毒,去叶阴干后移栽至基质中。基质
处理(体积比)分别为:处理 1(草炭∶珍珠岩=1∶1)、处理 2(草炭∶蛭石=1∶1)、处理 3(草炭∶珍珠岩∶蛭石=1∶1∶1)和处
理 4(草炭)。 30d后统计组培苗的成活率,观察组培苗的长势。
392
孙红梅等:重瓣东方百合 Double surprise离体快繁技术体系的建立第 4期 - -
1.3 数据处理方法
采用完全随机试验设计,3 次生物学重复。 每天观测外植体生长情况。 各处理之间差异显著性采用 SPSS
20.0软件分析,统计方法采用 Duncans New Multiple Range test(p = 0.05)和 One-Way ANOVA。
2 结果与分析
2.1 不同浓度 BA与NAA对花瓣诱导不定芽的影响
接种 8d,花瓣内卷,膨大;15d 后切口出现颗粒状小突起(图版Ⅰ-1);26d 后小突起开始直接膨大,并分化
为不定芽(图版Ⅰ-2)。 在整个不定芽形成过程中没有发现愈伤组织形成,可以把此过程看作器官直接发生途
径。 由表 1可知,不定芽诱导率及诱导系数均随 6-BA浓度增大而增大。 当 6-BA 和 NAA 浓度较低时(处理 1
和处理 2)不定芽诱导率显著低于 6-BA、NAA 浓度较大的处理(处理 4 和处理 5),同时,处理 5 有较高的不定
芽诱导系数。 因此,MS+BA2.0mg·L-1+NAA0.3mg·L-1是东方百合 Double surprise 花瓣直接诱导不定芽的较优
培养基(图版Ⅰ-3)。
2.2 不同浓度 TDZ与 NAA对无菌苗鳞片诱导不定芽的影响
接种约 7d,鳞片基部切面出现淡黄色芽点;接种 16d 后,芽点逐渐分化为不定芽(图版Ⅰ-4)。 不定芽主要
发生在鳞片切口处,其中鳞片底端较容易发生不定芽。 此过程中无愈伤组织出现。 由表 2可知,不同浓度 TDZ与
NAA对鳞片不定芽诱导系数的影响存在差异,而对不定芽诱导率影响不大。 当 TDZ为 1.0mg·L-1,NAA为 0.1mg·L-1
(处理 1)时,不定芽诱导率与诱导系数较低。 而 TDZ为 2.0mg·L-1,NAA为 0.5mg·L-1(处理 4)时,不定芽诱导效
果虽然好,但是不定芽诱导系数低,且不定芽易发出气生根。 处理 3 虽然诱导率略低于处理 2,但差异不显著,
且诱导系数显著高于其他处理。 可见,MS+TDZ2mg·L-1+NAA0.1mg·L-1为鳞片不定芽直接诱导的较优培养
基,不定芽平均诱导率为 88.89%,诱导系数高达 6.67。
表 1 不同浓度 6-BA与 NAA对花瓣外植体诱导不定芽的影响
Table 1 Influence of different concentrations of 6-BA and NAA on adventitious bud induction of petal explants
处理
Treatment
1
2
3
4
5
6
6-BA
/mg·L-1
1.0
1.0
1.0
2.0
2.0
2.0
NAA
/mg·L-1
0.1
0.3
0.5
0.1
0.3
0.5
接种数
No. of explant
30
30
30
30
30
30
诱导数
No. of inducement
11
20
15
19
26
24
不定芽诱导率/%
Inductivity rate of
adventitious bud
36.67±2.73dC
66.67±2.78bB
50.00±3.33cC
63.33±2.80bB
86.67±4.44aA
80.00±4.05aA
不定芽诱导系数
Coefficient of adventitious
buds inducement
1.50±1.19 bB
1.53±0.94 bB
1.17±0.75 cC
1.40±1.04 cB
2.73±1.20 aA
2.00±1.05 bB
注:不同小写字母(p<0.05)和大写字母(p<0.01)表示差异显著,下同。
Note: The capitals and lowercases mean significant at 0.05 level, the same below.
表 2 不同浓度 TDZ、NAA对鳞片外植体不定芽诱导的影响
Table 2 Influence of different concentrations of TDZ and NAA on adventitious bud induction of scale explants
处理
Treatment
1
2
3
4
TDZ
/mg·L-1
1
1
2
2
NAA
/mg·L-1
0.1
0.5
0.1
0.5
接种数
No. of explant
42
36
36
33
诱导数
No. of inducement
33
33
32
29
不定芽诱导率/%
Inductivity rate of
adventitious bud
78.57±2.38bB
91.67±2.78aA
88.89±2.34aA
87.87±0.37aA
不定芽诱导系数
Coefficient of adventitious
buds inducement
3.21±0.30 cB
5.08±0.50bA
6.67±0.57aA
3.58±0.43cB
2.3 不同浓度 TDZ与 NAA对无菌苗叶片诱导不定芽的影响
接种 3d时,叶片两端发生弯曲;接种 8d 后进一步弯曲且发生膨大,部分材料膨大处有淡黄色突起;20d 后
分化为黄色小芽,且集中在叶片基部。由表 3可知,不同浓度 TDZ与 NAA对叶片不定芽诱导系数和诱导率影响差
393
第 46卷沈 阳 农 业 大 学 学 报- -
异不大。 当 TDZ为 2.0mg·L-1,不定芽诱导率、诱导系数均高于其他处理。 可见,MS+TDZ2.0mg·L-1+NAA0.1mg·L-
1为叶片诱导不定芽的较优培养基,不定芽平均诱导率为 91.11%,诱导系数高达 5.67(图版Ⅰ-5)。
表 3 不同浓度 TDZ与 NAA对叶片外植体不定芽诱导的影响
Table 3 Influence of different concentrations of TDZ and NAA on adventitious bud induction of leaf explants
处理
Treatment
1
2
3
4
TDZ
/mg·L-1
1
1
2
2
NAA
/mg·L-1
0.1
0.5
0.1
0.5
接种数
No. of explant
40
39
45
48
诱导数
No. of inducement
30
34
41
45
不定芽诱导率/%
Inductivity rate of
adventitious bud
75.00±3.67bB
87.18±3.42aA
91.11±0.19aA
93.75±2.18aA
不定芽诱导系数
Coefficient of adventitious
buds inducement
1.81±0.36cB
3.69±0.57bA
5.67±0.88aA
3.56±0.48bA
2.4 不同浓度 PIC,TDZ 和 NAA对无菌苗鳞片愈伤组织诱导的影响
由表 4 可知,当 PIC 浓度为 1.0mg·L-1 时,不同浓度 TDZ 处理对愈伤组织诱导率影响不显著;当 PIC 为
2.0mg·L-1, 不同浓度 TDZ 对愈伤组织诱导率有显著影响,0.5mg·L-1TDZ 的处理诱导率显著高于 0.1mg·L-1TDZ
的处理。不同浓度的 PIC与 NAA组合处理诱导率和分化系数均较低。因此,MS+PIC1.0mg·L-1+TDZ0.5mg·L-1为鳞
片诱导产生愈伤组织的较优培养基。 试验结果表明,TDZ、PIC可有效诱导 Double surprise 无菌苗鳞片产生愈伤
组织。 在接种 3d 时,鳞片基部切口处发生膨大;接种 10d 时,切口处开始出现愈伤化,并形成黄色疏松状的愈
伤组织(图版Ⅰ-6)。 接种 20d时即发生分化现象(图版Ⅰ-7)。
表 4 不同浓度 PIC、TDZ和 NAA对鳞片外植体愈伤组织诱导的影响
Table 4 Influence of different concentrations of PIC、TDZ and NAA on callus induction of scale explants
处理
Treatment
1
2
3
4
5
6
7
8
PIC
/mg·L-1
1
1
2
2
1
1
2
2
TDZ
/mg·L-1
0.1
0.5
0.1
0.5
0
0
0
0
接种数
No. of explant
30
30
30
30
30
30
30
30
诱导数
No. of inducement
26
27
19
23
20
12
13
8
愈伤诱导率/%
Inductivity rate
86.67±6.67aA
90.00±3.33aA
63.33±1.25cB
76.67±1.79bB
56.67±4.44cC
40.00±4.05dD
43.33±3.34dD
26.67±0.74eE
分化系数
Coefficient of
differentiation
3.07±0.15aA
3.17±0.17aA
1.80±0.16bB
2.23±0.21bB
1.33±0.24cC
0.80±0.19dC
1.10±0.24cC
0.53±0.12eD
NAA
/mg·L-1
0
0
0
0
0.1
0.5
0.1
0.5
2.5 不同浓度 PIC,TDZ 和 NAA对叶片外植体愈伤组织诱导的影响
由表 5可知,当 TDZ浓度较低(0.1mg·L-1)时,愈伤组织诱导率较高。 处理 1(PIC1.0mg·L-1+TDZ0.1mg·L-1)
愈伤组织诱导率最高,且分化系数也最高(3.70)。可见,MS+TDZ0.1mg·L-1+PIC1.0mg·L-1为叶片诱导愈伤组织
的较优培养基,愈伤组织诱导率可达 93.33%。Double surprise 无菌苗叶片接种 21d时,部分外植体枯黄褐死,大
多数外植体呈不同程度膨大,颜色由嫩绿色转为嫩黄色,接种 28d 时切口端及表面出现愈伤化,随后产生淡黄
色愈伤组织(图版Ⅰ-8)。 观察发现,愈伤组织较紧密呈膨大状态。
2.6 BA和 NAA对不定芽扩繁的影响
初接于扩繁培养基中的不定芽叶片生长迅速,而后在接种 22d 时,不定芽基部开始丛生出新的不定芽(图
版Ⅰ-9)。 添加不同浓度 BA与 NAA对东方百合 Double surprise 不定芽扩繁诱导率影响不大,但对扩繁系数的
影响有明显差异。就扩繁系数而言,当 BA为 2.0mg·L-1,NAA为0.3mg·L-1时,不定芽扩繁系数最高(6.43)。综上
可知,MS+BA2.0mg·L-1+NAA0.3mg·L-1最有利于不定芽扩繁系数的增加,为不定芽扩繁的较优培养基(表 6)。
394
孙红梅等:重瓣东方百合 Double surprise离体快繁技术体系的建立第 4期 - -
表 5 不同浓度 PIC,TDZ和 NAA对叶片外植体愈伤组织诱导的影响
Table 5 Influence of different concentrations of PIC, TDZ and NAA on callus induction of leaf explants
处理
Treatment
1
2
3
4
5
6
7
8
PIC
/mg·L-1
1
1
2
2
1
1
2
2
TDZ
/mg·L-1
0.1
0.5
0.1
0.5
0
0
0
0
NAA
/mg·L-1
0
0
0
0
0.1
0.5
0.1
0.5
接种数
No. of explant
30
30
30
30
30
30
30
30
诱导数
No. of inducement
28
25
27
22
8
16
14
19
愈伤诱导率/%
Inductivity rate
93.33±4.44aA
83.33±3.35aA
90.00±3.07aA
73.33±2.62bB
26.67±1.34dD
53.33±3.57 cC
46.67±1.46 cC
63.33±1.89bB
分化系数
Coefficient of differentiation
3.70±0.24 aA
2.73±0.36bB
3.23±0.26aA
2.07±0.22 cB
0.63±0.16dD
1.67±0.24dC
1.83±0.28 cC
0.73±0.19dD
2.7 蔗糖与 IBA与 NAA对小鳞茎膨大及生根的影响
2.7.1 不同浓度蔗糖对 Double surprise 膨大及生根的影响 无菌苗接种 3 d 后开始生根,20 d 叶片基部膨大,
顶部开始逐渐变黄枯萎,35d后开始有鳞茎形成。由表 7可知,当糖浓度超过 30g·L-1时,无菌苗 100%长根。随
着糖浓度的提高,鳞茎体积增大,根数有所下降,但随着糖浓度的增加,鳞茎新叶不易抽出,鳞茎的色泽也变暗。
综上可知,糖浓度 90g·L-1的处理膨大培养效果较好,所结的鳞茎直径较大,小苗的根较粗壮,但是根数较少。
表 6 不同浓度 BA与 NAA对不定芽扩繁的影响
Table 6 Influence of different concentrations of BA and NAA on adventitious bud multiplication
处理
Treatment
1
2
3
4
5
6
BA
/mg·L-1
1.5
1.5
1.5
2.0
2.0
2.0
NAA
/mg·L-1
0.1
0.3
0.5
0.1
0.3
0.5
接种数
No. of explant
30
30
30
30
30
30
诱导数
No. of inducement
25
28
26
30
29
30
诱导率/%
Inductivity rate
83.33±2.71bB
93.33±3.57aA
86.67±3.33bB
100.00±0.00aA
96.67±3.34aA
100.00±0.00aA
扩繁系数
Coefficient of propagation
5.57±0.29bB
4.73±0.26cB
4.03±0.26cC
6.13±0.22aA
6.43±0.25aA
5.77±0.37bA
表 7 不同浓度蔗糖对 Double surprise 生根的影响
Table 7 Influence of sucrose concentration on rooting in Double surpeise
处理
Treatment
1
2
3
糖浓度/g·L-1
Concentration of sucrose
30
60
90
生根率/%
Rate of rooting
100
100
100
根长/cm
Length of root
1.793±0.10bB
4.547±0.21aA
3.620±0.09aA
生根数
Coefficient of rooting
5.33±0.21bB
6.50±0.29aA
6.10±0.38aA
平均鳞茎直径/cm
Mean diameter of bulbus
0.83±0.07cC
1.40±0.04bB
1.90±0.05 aA
2.7.2 不同浓度 IBA与 NAA对 Double surprise生根的影响 由表 8 可知,在 MS 和 1/2MS 培养基中添加不同
浓度 IBA,鳞茎生根效果有显著差异。 就生根率而言,除使用 MS 培养基有较低生根率外,其余处理均比较高。
在生根数方面,在 1/2MS 中附加较高浓度 IBA(1.0mg·L-1)有利于生根数的增加。 在生根时间方面,培养 3d 开
始生根,20d即达最大根长(图版Ⅰ-10)。 由此可知,1/2MS+IBA0.5mg·L-1适合小鳞茎诱导生根。
表 8 不同培养基和 IBA浓度对生根的影响
Table 8 Influence of different media and IBA concentrations on rooting
处理
Treatment
1
2
3
4
5
培养基及激素浓度/mg·L-1
Medium and hormone concentration
1/2MS+0.0IBA
1/2MS+0.5 IBA
1/2MS+1.0 IBA
MS+0.5 IBA
MS+1.0 IBA
生根率/%
Rate of rooting
90.00±2.68 bA
100.00±0.00aA
96.67±0.45aA
80.00±1.34 cB
73.33±2.23dB
根长/cm
Length of root
3.18±0.22cB
6.03±0.28bA
6.74±0.18aA
2.65±0.11cB
3.19±0.63cB
生根系数
Coefficient of rooting
3.43±0.21cC
6.47±0.44bB
7.60±0.32aA
2.56±0.22cC
2.80±0.26cC
395
第 46卷沈 阳 农 业 大 学 学 报- -
2.8 炼苗移栽
经过炼苗处理好的无菌苗鳞茎移栽至消毒完全
的基质中,8d后组培根逐渐腐烂,开始长出新根。 由
表 9 可知, 以草炭为基质添加相同体积的蛭石和珍
珠岩组培苗成活率可高达 88.89%, 并且组培苗有比
较健壮的生长势(图版Ⅰ-11)。
3 讨论
Double surprise 是东方百合中少见的重瓣品种,
花色粉白相间、香气淡雅、花径硕大,具有茎杆粗壮、花期长和无花粉污染等特点,在国际市场中具有较高的市
场潜力, 探讨其离体快繁技术对于丰富百合市场具有重要意义。 百合离体快繁常用的外植体材料为鳞片、叶
片、种子、花梗、花瓣、花丝[11-14]。 本试验结果表明:以 Double surprise 的花瓣、无菌苗鳞片、无菌苗叶片作为外植
体进行离体培养,取材便利,不受季节限制。 另外,无菌苗鳞片在不定芽诱导率、诱导系数方面均高于无菌苗叶
片,也高于花瓣做为外植体获得不定芽的诱导效率。 同时,诱导不定芽所用时间长短依次为无菌苗鳞片<无菌
苗叶片<花瓣。 因此, 以无菌苗鳞片为外植体, 通过不定芽直接诱导方式能在较短时间获得小鳞茎, 可达到
Double surprise 快速高效繁殖的目的。
表 9 不同基质对组培苗移栽成活率的影晌
Table 9 Influence of media on transplanting
survival rate
移栽基质处理
Treatment
of matrix
1
2
3
4
移栽株数
No.of
transplant
45
45
45
45
成活株数
No. of survival
plant
20
25
40
13
成活率/%
Ratio of
survival
44.44±0.99bB
55.56±3.46bB
88.89±1.98aA
28.89±2.17cC
图版Ⅰ 1.接种 8d 后花瓣膨大;2.花瓣诱导产生的不定芽芽丛;3.无菌苗小鳞茎形成;4.无菌苗鳞片诱导产生的不定芽;5.无菌苗叶片诱导产生的不定
芽;6.无菌苗鳞片诱导产生的愈伤组织;7.愈伤组织分化;8.无菌苗叶片诱导产生的愈伤组织;9.不定芽增殖;10.3 号培养基中的生根情况;
11.移栽 30 d 成活的组培苗
Plate Ⅰ 1. The expanded petals after 8d; 2.Adventitious buds from petals; 3.The Regeneration of Bulblets; 4.Buds inducement of scales; 5. Buds
inducement of leaves; 6.Callus inducement from scales;7.Differentiation of callus; 8.Callus inducement from leaves; 9.Buds propagation;
10. Rooting with best treatment of No.3; 11. Seeding transplants 30d
1 2 3 4
5 6
11109
87
生长调节剂对快繁效率具有显著影响。 从不定芽诱导效率方面来看,本研究分别使用 6-BA/NAA 和 TDZ/
NAA 的生长调节剂组合诱导外植体产生不定芽, 结果表明,TDZ/NAA 可有效诱导不定芽产生, 诱导效率高于
6-BA/NAA 组合。 原因可能是 TDZ细胞分裂素活性强于一般的细胞分裂素,能够起到类似生长素的作用[15]。 作
为一种新型生长调节剂,近年来,百合逐渐使用 TDZ 取代 BA 进行离体繁殖,MA[16]将兰州百合无菌苗叶片置于
添加 TDZ0.5mg·L-1、NAA1.0mg·L-1培养基中,获得 93.3%不定芽诱导率。 从愈伤组织诱导效率来看,PIC 分别
结合 TDZ、NAA 用于无菌苗鳞片和叶片愈伤组织诱导, 其中 PIC/TDZ 组合能够达到较高的愈伤诱导率。
396
孙红梅等:重瓣东方百合 Double surprise离体快繁技术体系的建立第 4期 - -
[责任编辑 马迎杰]
KHOSRAVI 等 [17]研究发现,2.0mg·L-1PIC 对龙牙百合鳞片愈伤组织诱导率最高,而 TDZ 单独或结合 NAA 不能
直接诱导愈伤组织发生。
从不同诱导途径来看,不定芽诱导途径诱导率、诱导系数高,发生周期较短,与愈伤间接诱导途径相比具有
较大的优势。愈伤间接发生途径虽然可以得到较高的愈伤诱导率,但是愈伤组织不易增殖,分化系数较小,且容
易产生褐死现象,不适合大规模生产。 所以对于重瓣东方百合 Double surprise 来说,采用直接诱导不定芽途径
能够更有效建立离体快繁体系。
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