全 文 ：F1大丽花组培苗快繁技术研究
鞠志新1 , 李志清2 , 宁显宝1 , 刘 畅1　(1.吉林农业科技学院 ,吉林吉林 132101;2.吉林师范大学 ,吉林四平 133000)
摘要　用 F1大丽花的种子、嫩芽及开花茎段做外植体 ,以MS为基本培养基 ,在 5个分化培养基上接种诱导出芽 ,在 4个继代培养基上扩
繁增殖 ,在 4个生根培养基上诱导生根 ,在 4种无土基质上出瓶培养成生产用苗。得出 F1大丽花组培苗速繁适用程序为:嫩芽及开花茎段为外植体※接种在MS+6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L※增殖在MS+6-BA 1.0 mg/ L+NAA 0.2 mg/L+B9 0.1mg/L※生根在 1/2MS+
0.1 NAA mg/L※落叶松针叶+细沙出瓶培养。试验采用简易材料和药剂 ,降低了组培苗生产成本 ,选取可控花期的不同部位外植体 ,可
缩短育苗周期。
关键词　大丽花;组培;外植体;快繁程序
中图分类号　Q943.1　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2007)21-06374-02
Study on the Technology of Tissue Culture and Rapid Reproducing of Dahlia pinnata F1
JU Zhi-xin et al　(Jilin College of Agricultural Science and Technology , Jilin , Jilin 132101)
Abstract　The seed, bud and stem of Dahlia pinnata F1were selected as explants , MS was used as the fundamental culture medium including 5 kinds of
different media, 4 kinds of generation reproduce media , 4 kinds of rooting media , and 4 kinds of ground substances for plantlets-transplating.The prelimi-
nary conclusion was:the suitable inducing medium for bud and stem wasMS + 6-BA 0.5 mg/L+NAA 0.2 mg/L, the generation medium was MS +6-
BA 1.0 mg/ L+NAA 0.2 mg/L+B90.1 mg/L, the rootingmediumwas 1/2MS +NAA 0.1 mg/L and the suitable ground substancewas Pine needle
+ sand.In this experiment the simple material and the medicament were used , which reduced the plantlet production cost , and the selection of control-
lable flowering season in different position explants was allowed to reduce the cycle of plantlet regeneration.
Key words　Dahlia pinnata F1;Tissue culture;Explants;Rapid reproduction
　　大丽花(Dahlia pinnata)是菊科大丽花属露地球根花卉 ,
多年生草本植物 ,原产于墨西哥的热带高原 。F1 大丽花
(Dahlia hybrida),是大丽花杂交一代品种的统称。F1 大丽花
以花大 、色艳 、重瓣 、矮化 、花期长等特点深受人们的喜爱 ,在
园林绿化以及家庭盆栽中应用广泛。由于常规的繁殖方法
无法满足绿化美化的需求 ,用种子繁殖会发生变异 ,扦插繁
殖周期长 、病毒累积多 ,F1 代种子主要靠进口 ,价格较高。这
就需要探索扩繁速度快 ,培育时间短的繁殖方法[ 1] 。采用组
织培养技术 ,可解决生产中对花期 、花色要求一致的难题 ,同
时可降低成本;为此 ,笔者在花期 、花色控制和低成本快繁方
面做了一些探索。
1　材料与方法
1.1　材料　为了保证组培苗的无毒和种性 ,选用大连捷怡
园艺有限公司提供的大丽花 Superman 系列 F1 代种子 ,采用
F1代种子 、F1 代幼苗嫩芽和开花成苗茎段 3种材料做外植
体 ,幼苗及开花成苗培养阶段要求用防虫网或在培养室内培
养 ,保证无病虫害 、无病毒侵染。选用MS 基本培养基 ,以
6-BA 、NAA 、B9等激素做配比 ,加入琼脂 、白糖 、白开水制作固
体培养基 ,用 100 ml三角瓶及 500ml玻璃瓶培养。
1.2　方法
1.2.1　培养基成分。以MS为基本培养基 ,3个阶段培养基
主要在激素上加以调节;琼脂用食用标准的袋装琼脂条 ,用
量 0.6 g/L;糖分用食用白糖[ 2] ,用量 18g/L;pH 5.8～ 6.0。
接种诱导分化培养基为 5 个配比 , Y1 :MS +6-BA 2.0
mg/L+NAA 1.0 mg/L(单位下同);Y2:MS +6-BA 1.0+NAA
0.5;Y3:MS+6-BA 1.0+NAA 0.2;Y4:MS +6-BA 0.5+NAA
0.2;Y5 :MS+6-BA 0.2+NAA 0.1。
基金项目　吉林神内中心科技项目(2004.0438-Y-2)。
作者简介　鞠志新(1967-),男 ,吉林德惠人 ,硕士,副教授 ,从事花卉栽
培 、园林树木 、植物组织培养等的教研工作。
收稿日期　2007-04-02
　　继代培养基为 4个配比 , J1:MS+6-BA 1.0+NAA 0.5;J2 :
MS+6-BA 1.0+NAA 0.2;J3:MS+6-BA 1.0+NAA 0.2+B9
0.1;J4 :MS+6-BA 0.5+NAA 0.2+B9 0.1 。
生根培养基为 4 个配比 , S1 :1/2MS +6-BA 0.2 +NAA
0.5;S2:1/2MS +NAA 0.5;S3:1/2MS +NAA 0.1;S4:1/2MS +
NAA 0.05。
1.2.2　材料处理。接种用种子经净种选优后 ,用 35 ℃温水
自然冷却浸种 2 h ,在自来水下冲洗 1 h ,再在超净工作台上
用 70%酒精灭菌 30 s , 0.5%HgCl2 浸润 10 min ,冲洗 5次 ,吸
干水分 ,接种诱导分化培养基上。嫩芽选 6 ～ 8叶阶段的实
生苗腋芽 ,用 0.5%HgCl2 消毒 8 min ,清洗后接种。茎段选初
花阶段的壮苗 ,取带芽茎段 1.0 ～ 1.5 cm长 ,剪去叶片 ,在超
净台上用 0.5%HgCl2 消毒 10 min后 ,切去两个端口 ,把茎段
从两个腋芽中部切开 ,切口向下接种在培养基内 ,插入深度
控制在 2mm ,腋芽露出培养基表面[ 3] 。继代培养在诱导分化
出芽及愈伤瘤后开始 ,切割愈伤组织及丛生芽或茎段做转瓶
材料 ,待转接芽经诱导长到 2 cm以上时进行生根培养 ,在茎
段下部生出 3 ～ 4条根 ,根长 1.5 cm以上时 ,进行出瓶培养 ,
在无土无菌基质中培养成生产用苗 。
1.2.3　培养及观察。培养温度控制在(22±2)℃,湿度在
65%～ 70%之间 ,光照强度 2 000 ～ 3 000 lx ,光照 11 h/d 。从
接种后第 2天开始观察 ,统计外植体形成愈伤组织时期 ,生
长速度 ,芽丛出现时期及芽生长方式。根据生长状况 ,接种 4
～ 6周后进行继代培养 ,统计增殖系数及天数。生根阶段观
察生根部位 、生根时间 ,出瓶后观察培养成活情况 、开花时间
和观赏性状。
出瓶基质采用无土材料混合配制 ,各成分等体积配比 , 4
个组合 ,C1 :细沙+珍珠岩;C2:落叶松针叶+细沙;C3:草炭+
细沙;C4 :锯木屑+炉灰。
2　结果与分析
2.1　诱导分化情况　3种外植体在 5种诱导培养基上均有
不同程度的分化 ,从形成愈伤组织的时间及分化出芽的时间
安徽农业科学 , Journal of Anhui Agri.Sci.2007 , 35(21):6374-6375 , 6401　　　　　　　　　　　　　　　　　　责任编辑　罗芸　责任校对　李洪
和芽类型看 ,外植体间差异明显(表 1)。种子启动较慢 ,少部
分先出现愈伤化 ,大部分直接诱导出丛生芽 ,同时部分瓶有
直上生长的茎段芽 ,长势壮;嫩芽启动较快 ,诱导出丛生芽最
多;茎段大部分 10 d后腋芽都开始萌动向上生长 ,茎段切口
处有愈伤组织[ 4] ,后期老化失绿 。
　　表 1 3种外植体诱导分化情况
项目 愈伤组织出现时间∥d
分化出芽
时间∥d
分化出芽
类型
种子 　　　 12 27 丛生芽为主
嫩芽 7 13 丛生芽
茎段 10 16 单生芽为主
　　5种接种诱导培养基对 3种接种材料的影响也有明显差
异 ,见表 2。培养基中的激素含量对愈伤组织出现时间存在
一定规律性 ,随着 6-BA含量减少愈伤化越晚 ,分化芽类型随
着 6-BA的增加 ,丛生芽越多 ,超过 1.0 g/L后愈伤化严重;从
芽诱导率来看 ,激素含量高愈伤化也高 ,能用于生产的芽减
少。性状最好的为Y4 配比 ,丛生芽多而壮;Y5 配比芽直上生
长 ,叶片展开较大 ,侧芽数量上无增加。
　　表 2 5种培养基对外植体诱导分化情况
项目 愈伤组织出现平均时间∥d
分化出芽
类型
芽诱导率
%
Y1 　　　 8 愈伤丛生芽 22
Y2 8 丛生芽少量愈伤 73
Y3 10 丛生芽 90
Y4 12 丛生芽为主 92
Y5 9 单生茎段芽多 95
2.2　增殖培养情况　将丛生芽块或单芽进行转瓶 ,在 4种
继代增殖培养基上的发育情况有明显差异 。在 J1 上 ,先长出
愈伤组织 ,之后发育成丛生芽 ,增殖系数为 4 ,转接 2次后开
始出现玻璃化苗;在 J2 上仍有愈伤组织增长 ,之后继续形成
丛生芽和单芽段向上生长现象 ,芽相对弱 ,增殖系数为 6;在
J3上 ,愈伤组织形成后 ,形成密集的丛生芽 ,芽非常紧凑 ,节
间短缩 ,生长速度较慢 ,增殖系数为 10;在 J4上 ,芽略稀疏 ,仍
以丛生芽生长为主 ,少量单芽拔高但节间短缩 ,较健壮 ,叶片
大而浓绿 ,增殖系数为 8。
试验表明 ,培养基中加入B9 后对丛生芽发生 、成苗及叶
增厚 、芽粗壮均有明显作用 ,有利于控制玻璃化苗的出现 ,对
后续的继代转瓶 、生根切芽操作有利[ 5-6] 。
2.3　诱导生根及出瓶情况　在 4种生根培养基上 ,均有生
根植株 ,但生根方式 、部位 、生根时间和生根率不同 ,见表 3。
受 6-BA影响在 S1 上仍出现愈伤组织块 ,影响芽的发生 ,并且
根系也在愈伤处发出 ,对出瓶不利。去掉 6-BA后 ,NAA的浓
度以 0.1 g/L效果为好 ,生根率高达 96%,降低NAA后 ,生根
率下降 ,但生根部位与常规扦插接近。
生根后 ,当根长达 1.5 cm以上 ,有 3条根时 ,进行炼苗后
出瓶培养 ,培养环境温度保持 20～ 25 ℃,光照度 3 000～ 5 000
lx。在 4种基质中 ,成活较好的是松针+细沙 ,成活率达 90%
以上;依次为草炭+细沙 ,成活率 72%;锯木屑+炉灰 ,成活
率 64%;珍珠岩+细沙 ,成活率 78%,其原因是与基质保肥保
水能力以及感染杂菌和自身稳定性有关[ 7] 。锯木屑+炉灰
在培养前期与珍珠岩无区别 ,但后期出现幼苗黄化 ,部分根
系枯萎 ,与锯木屑后期的分解有关 ,同时炉灰的碱性成分仍
起作用 ,草炭的成活率低与草炭透气性差有关。
　　表3 不同生根培养基诱导生根情况
项目 生根时间∥d 生根部位及方式 生根率∥%
S1 16 愈伤组织上 54
S2 11 茎基及愈伤组织上 72
S3 12 茎段基部 96
S4 14 茎基及茎段上 84
2.4　性状观察及初花时间比较　出瓶成活后上钵培养 ,与
实生苗一起正常养护管理 ,经抽样调查和总体效果对比无变
异现象发生 ,都能正常表达F1 代大丽花的性状 ,花色一致 。
在开花苗龄上有差异 ,依次为自然培养实生苗 105 d ,种
子组培苗 91 d ,嫩芽组培苗 72 d ,茎段组培苗 51 d。正常管理
条件下 ,自然培养实生苗开花苗龄计算是从播种出苗起至第
1朵花开放时的天数 ,组培苗是从出瓶之日起至第 1朵花开
放时的天数。
3　结论与讨论
(1)3种外植体诱导成芽时间上有差异 ,种子启动较慢 ,
大约 17 d以后 ,而嫩芽尖和茎段在 10 d左右 。嫩芽材料以丛
生芽为主 ,很适合做组培快繁启动材料。如为了单芽生长可
选茎段为外植体 ,种子诱导时间偏长 ,但利于生产脱毒苗[ 8] 。
在继代培养中 ,增殖系数高低决定速繁效率 ,其中 J3 培养基
增殖系数 10 ,且丛生芽整齐 、健壮 ,非常适合快繁生产[ 9] 。从
开花苗龄上可见 ,组培苗普遍比种子实生苗开花早 ,外植体
之间也有很大差异 ,符合外植体选材规律 ,为了早开花 ,可选
发育成熟的植株茎段为外植体。
(2)综合各环节培养基不同激素对生长情况的影响 ,体
现了 6-BA 对形成愈伤组织及促进芽分化上起主导作用 ,
NAA对芽的诱导及芽的生长有促进作用 ,B9 能调控芽的类
型和质量 ,在不同阶段采用不同激素配比的培养基 ,可调控
发展方向。试验得出F1 大丽花组培苗速繁适用程序可表示
为:开花植株嫩芽及茎段为外植体※Y4:MS+6-BA 0.5+NAA
0.2※J3:MS+6-BA 1.0+NAA 0.2+B9 0.1※S3:1/2MS+0.1
NAA※落叶松针叶+细沙出瓶培养 ,培养成生产用苗。
(3)通过用白糖代替蔗糖 ,白开水代替蒸馏水 ,食用琼脂
代替分析纯琼脂 ,以及用当地易取得的无土材料做出瓶基
质 ,可减少组培苗的繁育成本 。另外 ,通过采用不同部位的
外植体可调控或缩短育苗时间 ,使开花期花色整齐一致 ,从
而为解决组培苗价格偏高 、F1 代种子偏贵 、冬季育苗工作难
度大等问题提出可行的办法[ 10] 。
参考文献
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(下转第 6401页)
637535卷 21期　　　　　　　　　　　　　　　　　　鞠志新等　F1大丽花组培苗快繁技术研究
将模型 2中的三因子中任二个固定为零水平 ,可得到另
一因子对产量的回归效应方程 ,用微机进行仿真模拟 ,得出
单因子对产量的效应(图 4)。由图 4可见:①密度对产量的
效应。在-r ～ 0内随密度的增加 ,产量近似呈斜率为2 036.0
的直线上升 ,在 0～ +r 内 ,产量近似呈斜率为-761.0 的直
线下降。②纯氮量对产量的效应。在-r ～ -1内 ,随纯氮量
的增加 ,产量近似呈斜率为 658.5的直线上升 ,在-1 ～ +r
内 ,产量近似呈斜率为-804.3的直线下降 。③控蘖时间对
产量的效应。在-r ～ +r内 ,随 2 , 4-D 控蘖时间的延迟 ,产
量近似呈斜率为-387.5的直线下降 ,表明在强化栽培条件
下 ,用2 ,4-D 控蘖有利于取得高产。
很明显 ,三因子对产量效应的强度 X 1>X 2>X3。在该
试验条件下 ,移栽密度 、纯氮量 、2 ,4-D控蘖三因子均是影响
产量的重要因素 ,栽培上应根据各因子效应的大小及其作用
方向 ,确定各因子适宜的取值范围 ,对群体进行科学合理的
调控来实现高产。
2.4　三因子最佳农艺组合方案寻优　根据数学模型 2 ,在试
验约束区域[ -r ≤xi ≤+r] 内 ,利用微机对可能的 53=125
套组合方案进行仿真模拟 ,从中筛选出单产≥8 250 kg/hm2
的高产农艺组合方案有 14 套 ,占 11.2%。最高单产为
9 139.5kg/hm2 ,其编码组合为 X1 =0 ,X 2=-1 ,X3 =-r ,即
密度15.0万穴/hm2 、纯氮量 195.0 kg/hm2 、总茎蘖苗达到预期
群体的 60%时(225.0万/hm2)进行 2 ,4-D控蘖。根据 14套组
合方案中各因子不同水平出现的频率 ,可得出Ⅲ优 98强化栽
培单产大于 8 250 kg/hm2 的最佳因子组合编码水平:X 1 为
-0.159 6～ 0.697 6 , X2 为-0.981 5 ～ -0.596 5 , X 3 为-
1.156 3～ -0.999 7 ,即密度 16.5万 ～ 18.0万/hm2 ,纯氮施用
量 196.5 ～ 213.0 kg/hm2 , 2 , 4-D控蘖时间在群体茎蘖达到预
期群体的 66.1%～ 68.0%(群体茎蘖达 248.0～ 255.0万/hm2)
时 ,三因子取平均值时产量为 9 027.0 kg/hm2(表 5)。
3　小结与讨论
(1)Ⅲ优 98在强化栽培条件下 ,各主要经济性状发展变
化空间较大 ,且相互补偿能力很强 ,可通过不同栽培措施 ,建
立多样性结构的高产群体 。在各种高产群体中 ,以茎蘖苗和
有效穗的变化最大 ,其对产量的影响也最大。因此 ,在适宜
的密度范围内 ,通过氮肥 、湿润管理和 2 ,4-D控蘖 ,使群体和
个体各性状协调发展 ,是实现高产的重要途径。
(2)在强化栽培条件下Ⅲ优 98经济性状效应最大的是最
高茎蘖苗 ,其次是有效穗数 ,再次是穗总粒数 、结实率。适宜
的密度有利于优化稻株生长环境 ,发挥稻株个体生长优势 ,
协调群体和个休之间的矛盾 ,促进高产;适宜的纯氮施用量
能促进分蘖的发生和穗发育 ,但施氮过多易造成过多的无效
分蘖 ,降低成穗率 ,使穗型变小而减产;适时进行 2 , 4-D控
蘖 ,有利于减少无效分蘖的发生 ,优化群体结构 ,提高成穗率
和结实率 ,促进高产。
　　表 5 单产大于 8 250kg/ hm2的农艺组合变量水平频率分析
水平 密度(X1)次数 频率
纯氮量(X2)
次数 频率
控蘖时间(X3)
次数 频率
-r 0 0.00 3 0.21 6 0.43
-1 0 0.00 6 0.43 5 0.36
0 8 0.57 5 0.36 3 0.21
1 6 0.43 0 0.00 0 0.00
+r 0 0.00 0 0.00 0 0.00
平均 0.428 6 -0.789 0 -1.078 0
Sxi 0.137 3 　0.098 2 　0.040 0
95%置信域 0.159 6～ 0.697 6 -0.981 5～ -0.596 5 -1.156 3～ -0.999 7
农艺值 16.5万～ 18.0万/ hm2 196.5～ 213.0 kg/hm2 66%～ 68%
　注:控蘖时间为占预期总茎蘖苗的百分比。
　　(3)根据参试因子对产量的回归模型 ,模拟分析得出产
量≥8 250kg/hm2 的栽培措施为:密度 16.5万 ～ 18.0万/hm2 ,
纯氮量 196.5～ 213.0 kg/hm2 , 2 , 4-D控蘖时间在群体茎蘖达
到预期群体的 66.1%～ 68.0%(248.0万 ～ 255.0万/hm2)时。
三因子取平均值时产量为 9 027.0 kg/hm2 。
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