全 文 :1048 2011 年第 5 期
收稿日期:2011-07-12
基金项目:莆田市科技计划资助项目 (2008 N 11)
作者简介:黄志明 (1952 -) ,男,福建莆田人,副教授,主要从事花卉组织培养研究工作。
文献著录格式:黄志明,王永 . 翠菊快繁及试管苗开花技术 [J]. 浙江农业科学,2011 (5) :1048-1050.
翠菊快繁及试管苗开花技术
黄志明,王 永
(莆田学院 环境与生命科学系,福建 莆田 351100)
摘 要:研究结果表明,翠菊种子最佳灭菌方法是 0. 1%的升汞消毒 12 min,成活率为 90%;最佳的增殖配
方为 MS + BA 2. 0 mg·L - 1 + NAA 0. 1 mg·L - 1 +糖 20 g·L - 1 +琼脂 10 g·L - 1;芽苗在 MS + NAA 0. 1mg·L - 1 +
PP3330. 6 mg·L
- 1 +糖 20 g·L - 1 +琼脂 10 g·L - 1培养基上培养,植株表现植株粗壮、叶片大、绿色、根系多而
长。取健壮的植株在改良 MS + PP3330. 5 mg·L
- 1 + 6-BA 1. 0 mg·L - 1培养基上培养,22 ~ 37 d 后即可开花。
关键词:翠菊快繁;试管苗;开花
中图分类号:S 682. 1 + 1 文献标志码:B 文章编号:0528-9017(2011)05-1048-03
翠菊 (Callistephus chinensis Nees.)为菊科翠
菊属一年生草本植物。翠菊栽培历史悠久,分布广
泛,是深受人们喜欢的一种观赏花卉[1]。随着生
活水平的提高,在工作之余,赏花、养花的人越来
越多,因而各种形式的花卉栽培方式也在不断被开
发应用。试管开花是指通过组织培养使植物的开花
过程在培养容器中完成[2]。天使花房是将组织培
养的无菌苗接种于內盛各色基质、花瓶形态各异的
容器里,产生一种新的花卉欣赏类型。多数研究表
明,植物离体成花的规律与整体成花规律相似,而
组织培养试管成花因具有成花率高、高重复性好、
技术稳定等优点而被大量用于成花研究[2]。目前
还未发现有对翠菊试管苗开花技术的研究[3 - 4]。我
们通过对翠菊离体培养技术的研究,探讨了不同基
本培养基对翠菊试管快速繁殖和成花的影响,同时
也为翠菊试管开花的商品化研究提供了理论依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
以翠菊种子为试材。
1. 2 方法
种子用 75%酒精浸泡 10 s,再用 0. 1%升汞消
毒不同的时间,无菌水冲洗 3 次。在超净工作台上
接种到 MS + BA 1. 0 mg·L - 1 + NAA 0. 1 mg·L - 1
培养基上,20 d 后统计污染率和种子发芽率。
当无菌苗长到 2. 5 cm 以上时,取其中 1 cm 芽
段接种到已配制好的 MS 培养基上,附加不同浓度
的 6-BA 和 NAA,培养 28 d 后统计其增殖系数和平
均芽高。在继代增殖 2 ~ 3 次后,取茎粗 0. 5 cm 以
上的无菌苗,切去根部,分别接种到 MS、改
良1MS、改 良2MS、改 良3MS 等 4 种 添 加 PP333
0. 5 mg·L - 1、6-BA 1. 0 mg·L - 1的不同的基本培
养基中诱导花芽分化。
实验制备培养基中每升添加 20 g 蔗糖和 10 g
琼脂,培养室条件为温度 25 ~ 27 ℃、光照时间
10 h·d - 1、光照强度 2 000 lx。
2 结果与分析
2. 1 不同灭菌时间对翠菊种子萌发的影响
对翠菊种子进行进行 5 种不同的消毒时间试
验。每处理为 30 粒种子。灭菌后,将种子接种在
MS + BA 1. 0 mg·L - 1 + NAA 0. 1 mg·L - 1 + 糖 20
g·L - 1培养基中,结果见表 1。
表 1 不同灭菌时间对翠菊种子萌发的影响
灭菌时间 /
min
不萌发数 /
个
染菌数 /
株
萌发数 /
株
染菌率 /
%
萌发率 /
%
9 0 23 7 77 23
10 0 17 13 57 43
11 5 10 15 4 50
12 3 0 27 0 90
13 12 0 18 0 60
由表 1 可知,消毒时间的长短与污染率成反
比。12 min 为最佳消毒时间,种子污染率为 0,萌
发率达到 90%。
DOI:10.16178/j.issn.0528-9017.2011.05.071
黄志明,等:翠菊快繁及试管苗开花技术 1049
2. 2 不同浓度的 6-BA、NAA 和蔗糖对翠菊增殖的
影响
对各因素及其不同水平进行正交实验,因素水
平如表 2。
表 2 增殖实验正交法的因素及水平
水平
6-BA /
(mg·L - 1)
NAA /
(mg·L - 1)
糖 /
(g·L - 1)
1 0 0 10
2 1. 0 0. 10 20
3 2. 0 0. 20 30
4 3. 0 0. 30 40
根据表 2,将翠菊再生芽接种到含有不同浓度
6-BA、NAA和蔗糖的增殖培养基中进行正交实验,25 d
后得出其对翠菊芽的增殖倍数的影响,结果见表 3。
从表 3 可以看出,本设计的 3 个因素对翠菊侧
芽增殖倍数的极差:6-BA > NAA > 蔗糖,说明影
响翠菊增殖因素从主到次依次为 6-BA、NAA、糖。
该水平在正交设计试验中未体现,所以增加该组合
水平试验,得到翠菊侧芽增殖倍数为 6. 0。
2. 3 不同浓度的 NAA 和 PP333对翠菊壮苗生根的
影响
对试管苗来说,苗长势的好坏、壮弱直接影响
表 3 不同浓度的 6-BA、NAA 和蔗糖对增殖倍
数的影响
序号
6-BA /
(mg·L - 1)
NAA /
(mg·L - 1)
糖量 /
(g·L - 1)
芽增殖倍数
1 1 1 1 1. 6
2 1 2 2 2. 9
3 1 3 3 2. 8
4 1 4 4 2. 0
5 2 1 2 3. 2
6 2 2 1 4. 0
7 2 3 4 3. 2
8 2 4 3 3. 1
9 3 1 3 3. 9
10 3 2 4 5. 2
11 3 3 1 4. 2
12 3 4 2 3. 7
13 4 1 4 2. 2
14 4 2 3 3. 7
15 4 3 2 2. 7
16 4 4 1 2. 5
验证 3 2 3 6. 0
到其成活率及观赏性。在含有 PP3330. 6 mg·L
- 1的
MS 培养基中添加不同浓度的 NAA,研究其对翠菊
试管苗壮苗生根的影响,结果见表 4。
表 4 不同 NAA 浓度对翠菊壮苗生根的影响
NAA /
(mg·L - 1)
接种数 /
株
生根
数 /个
生根率 /
%
生根总
条数 /个
平均叶
片数∕个
平均株
高 / cm
苗生长状况
0 (CK) 40 8 20 41 4 3. 1 植株弱小、叶片小、黄绿色、根系少而细。
0. 05 40 16 40 87 5 4. 4 植株较弱小、叶片小、淡绿色、根系较少而短。
0. 10 40 22 55 133 7 5. 6 植株粗壮、叶片大、绿色、根系多而长。
0. 15 40 36 90 209 9 6. 7 植株较壮、叶片较大、绿色、根系较多、较长。
0. 20 40 28 70 165 6 5. 4 植株较矮壮、枝叶较小,绿色、根系较少、较短。
试验结果表明,不同浓度的 NAA 都能诱导生
根,但以培养基 MS + NAA 0. 15 mg·L - 1 + PP333 0. 6
mg·L - 1的诱导生根率最高为 90%,且植株粗壮、
叶片大、绿色、根系多而长,生长最好 (图 1)。
经过壮苗培养后的植株转接到含有 PP333 0. 6
mg·L - 1、6-BA 1. 0 mg·L - 1的 4 种不同基本培养
基中 (表 5)培养 22 ~ 27 d 后,部分植株顶芽开
始形成花蕾,8 ~ 13 d 开花 (图 2) ,花期在 60 ~
80 d 之间。实验表明,增加 P、K 含量降低 N 含量
使开花率都有所提高,即培养基中 N 含量减少
2 /5,开花率为 57. 7%。比其他培养基的开花率
高。所以最佳的开花培养基配方:改良2MS +
图 1 翠菊试管苗
0. 5 mg·L - 1 +糖 20 g·L - 1 +琼脂 10 g·L - 1。
1050 2011 年第 5 期
表 5 培养基中 N 含量对翠菊试管苗开花的影响
培养基类型 接种数 /株 开花数 /株 开花率 /%
MS 30 0 0
改良1 MS 30 4 13. 3
改良2 MS 30 17 57. 7
改良3 MS 30 8 26. 7
注:改良1 MS,N 含量减少 1 /5;改良2 MS,N 含量减少 2 /5;
改良3 MS,N 含量减少 3 /5。
图 2 翠菊试管苗开花
3 小结和讨论
通过对翠菊试管苗快繁和开花技术所进行的初
步研究认为,选用健康饱满的种子为试验材料,通
过 0. 1%升汞灭菌 12 min 为种子最佳消毒处理,无
污染,萌发率为 90%;在一定 NAA 浓度下,6-BA
浓度为 2. 0 mg·L - 1时对翠菊的生长有较好的促进
作用,试管苗增殖系较数大;6-BA 浓度相同的条
件下,在一定范围内,低浓度的 NAA 0. 1 mg·L - 1
对翠菊的生长有较好的促进作用。说明翠菊的内源
生长素水平较高,高浓度的外源生长素水平会抑制
其生长。通过一定的 6-BA 和 NAA 的浓度组合,可
获得翠菊组培理想增殖效果。由实验可知,最佳增
殖培养基配方为:MS + 6-BA 2. 0 mg·L - 1 + NAA
0. 1 mg·L - 1 +糖蔗 30 g·L - 1。最佳的壮苗生根培
养基 为: MS + NAA 0. 1 mg · L - 1 + PP333 0. 6
mg·L - 1 +糖 30 g·L - 1 +琼脂 10 g·L - 1。最佳开
花培养基配方为:改良2MS + PP333 0. 5 mg·L
- 1 +
6-BA 1. 0 mg·L - 1。
翠菊是重要的观赏花卉之一。通过组织培养应
用于试管花卉生产,可制成清洁美观易管理的玻璃
瓶花卉,探索植物观赏的新途径,并将产生经济效
益[5]。目前世界各国利用生物技术对试管花卉展
开了广泛研究,但仍然处于发展阶段,很多机理还
没有搞清楚,它的潜力还远未发挥出来[6]。相信
不久将来试管花卉在我国将会有更大的发展,创造
出更大的经济效益。
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(责任编辑:张瑞麟
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(责任编辑:夏起洲)