无琼脂培养诱导非洲菊无菌生根研究

第２６卷第４期　２　００　６年１２月　河　南　林业科　技　ＶＯ１．２６Ｎｏ．４　Ｄｅｃ．２　００　６　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｈｅｎａｎ　Ｆｏｒｅｓｔｒｙ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　无琼脂培养诱导非洲菊无菌生根研究　干晓红‘　，谭哓风　，胡芳　‘　（１．中　林业科技大学经济林育种与栽培国家林业局重点实验室；　２．巾　林业科技大学环境艺术设计学院。　长沙４１０００４）　摘要：培养成本高，移栽成活率较低一直是植物组织培养中的两大难题　为降低组织培养中琼脂培养的成本，　提高移栽成活率，需寻求一种廉价而操作简便的基质取代琼脂。以非洲菊的无菌芽为试材，分别接种在以砂砾　海绵　琼脂为支撑材料的培养基中诱导生根，并统计移栽成活率。结果显示，以砂砾为支撑基质诱导非洲菊生　根快，且生根率高（分别为９６．５５％　８９．４７％、９４．１ｌ％）．幼苗长势最好，移栽成活率最高（分别为９７．６３％　９６．２５％　７８．１８％ｏ同时，营养液体积及支撑材料处理等细节技术对生根也有影响。说明砂砾与海绵等无机基　质可以取代琼脂作组织培养的支撑物，该技术将具有较强的推广价值。　关键词：非洲菊；无琼脂培养；砂砾；无菌生根；移栽　中图分类号：￥６８２．１　１　文献标识码：Ａ　文章编号：１００３—２６３０（２００６）０４—０００４—０２　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ｒｏｏｔｉｎｇ　ｏｆ　Ｇｅｒｂｅｒａｊａｍｅｓｏｎ＃ｉｎ　Ｖｉｔｒｏ　ｉｎ　ｍｅｄｉａ　ｗｉｔｈｏｕｔ　Ａｇａｒ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｔｗｏ　ｔｏｕｇｈ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｔｉｓｓｕｅ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｏｆ　ｐｌｎｔａｓ．Ｏｎｅ　ｉｓ　ｈｉｇｈ　ｃｏｓｔ，ａｎｏｔｈｅｒ　ｉｓ　ｌｏｗ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｈｅ　ｔｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｃｏｓｔ　ｎ　ｉｔｉｓｓｕｅ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｗｉｔｈ　ａｇａｒ，ａｎｄ　ｔｏ　ｉｎｃｒｅａｓｅ　ｈｅ　ｓｕｒｖｉｔｖａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｐｌｎｔ，ａａｎｏｔｈｅｒｋｉｎｄ　ｏｆｓｕｐｐｏｒｔｉｎ　ｃｕｉｔｒｅｍｅｄｉｕａｉｎｓｔｅａｄ　ｏｆａｇａｒｉｓｎｅｅｄｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓ　ｃｈｅａｐａｎｄ　Ｃａｎ　ｂｅ　ｗａｓｈｅｄ　ｄｏｗｎ　ｅａｓｉｌｙ．ｗｅ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｐｕｔ　ｔｈｅ　ｂｕｄｓ　ｏｆ　Ｇｅｒｂｅｒａ　ｊａｍｅｓｏｎｉｉ　ｉｎ　ｍｅｄｉａ（ＭＳ＋ＢＡ１５ｍｇ．Ｌ－　＋ＩＢＡ０．２ｍｇ．Ｌ－。）ｗｉｔｈ　ｔｈｒｅｅ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｉｎ　ｖｉｔｒｏ　ｔｏ　ｉｎｄｕｃｅ　ｔｏ　ｒｏｏｔ，ｗｈｉｃｈ　ｒｅ　ａｇｒｉｔ，ｓｐｏｎｇｅ，ａｎｄ　ａｇａｒ．Ａｎｄ　ｔｈｅｎ　ｗｅ　ｔｒａｎｓｐｌｎｔｅｄ　ｔｈｅ　ｌｉａｔｔｌｅ　ｒｏｏｔｅｄ　ｂｕｄｓ　ｆｒｏｍｔｈｅ　ｂｏｔｔｌｅ　ｔｏ　ｈｅ　ｂｅｄ．Ａｔ　ｔｈｅ　ｓａｍｅ　ｔｔｉｍｅ，ｔｈｅ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｒｏｏｔ　ａｎｄ　ｈｅ　ｓｕｒｖｉｖａｌｔ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒａｎｓｐｌｔｎｔａ　ｗｅｒｅ　ｃｏｕｎｔｅｄ．　砀ｅ　ｒｅｓｕｌｓｔ　ｒｅ　ｓａｈｏｗｅｄ：砀ｅ　ｒｏｏｔ　ｒａｔｅ　Ｗａｓ　ｉｇｈｅｓｔｈ　ｎ　ｉｍｅｄｉａ　ｉｔｗｈ　ｇｒｉｔ（ｗｈｉｃｈ　ｗｅｒｅ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　９６．５５％，　８９．４７％　９４．儿％、ｖｉｔｈ　ｇｒｉｔ，ｓｐｏｎｇｅ，ａｎｄ　ａｇａｒ），ａｎｄ　ｔｈｅ　ｇｒｏｗｔｈ　ｓｉｔｕａｔｉｏｎ　Ｗａｓ　ｂｅｓｔ；Ｐｕｒｔｈｅｒｍｏｒｅ，ｉｓｔ　ｓｕｒｖｉｖａｌ　ｒａｔｅ　ｏｆ　ｈｅ　ｔｔｒａｎｓｐｌｎｔａ　Ｗａｓ　ｈｉｇｈｅｓｔ（ｗｈｉｃｈ　ｗｅｒｅ　ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ　９７．６３％、９６．２５％、７８．１８％　ｇｒｉｔ，ｓｐｏｎｇｅ，ａｎｄ　ａｇａｒ）．　Ｍｏｒｅｏｖｅｒ，ｔｈｅｒｅ　ｗｅｒｅ　ｓｏｍｅ　ｄｅｔａｉｌｓ　ａｆｆｅｃｔｉｎｇ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｔｈｅ　ｌｉｑｕｉｄ　ｖｏｌｕｍｅ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｗａｙ　ｔｏ　ｄｅａｌ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｓｕｐｐｏｒｔ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ．　Ｔｈｅ　ｓｕｃｃｅｓｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｒｏｏｔ　ｃｕｌｔｒｅ　ｏｆｕ　Ｇｅｒｂｅｒａｊａｌｎｅｓｏｎｉｉ　ｉｔｗｈｏｕｔ　ａｇａｒ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｇｒｉｔ　ｎｄ　ｓｐｏｎｇｅ　ｃａｎ　ｂｅ　ａｕｓｅｄ　ｉｎｓｔｅａｄ　ｏｆ　ａｇａｒ．Ｉｆ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｃａｎ　ｂｅ　ｗｉｄｅｌｙ　ｕｓｅｄ　ｉｎ　ｔｉｓｓｕｅ　ｃｕｌｔｕｒｅ　ｏｆ　ｏｔｈｅｒ　ｐｌｎｔａｓ，ｉｔ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｇｒｅａｔ　ｍｅａｎｆｕｌｉｎｔｈｅｆｉｅｌｄｏｆｐｌａｎｔｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：Ｇｅｒｂｅｒａｊａｍｅｓｏｎｉｉ；ｃｕｌｔｒｅ　ｕｉｔｗｈｏｕｔａｇａｒ；ｇｒｉｔ；ｒｏｏｔｉｎ　ｖｉｔｒｏ；ｔｒａｎｓｐｌｎｔａ　植物组织培养是目前许多园艺植物工厂化生　产育苗的主要方式。它虽然可以在短时间内实现大　量快速无性繁殖的生产目的，但仍存在着一些问题　’其中培养成本高，移栽成活率较低是快繁中的　两大难题。琼脂是固体培养中最好的固化剂　’，但　琼脂占了培养基成本的８０％　’，是造成培养成本高　，脂是技术关键。研究人员用浅层液体培养或者用蛭　石．珍珠岩等无机基质取代琼脂的育苗方法，在葡　萄、马铃薯等植物的快繁中实验，取得了良好的效　果　。　的关键因素。另外炼苗移栽时琼脂清洗困难，附在　幼苗根系上未清洗干净的琼脂易造成根系污染，从　而影响了移栽成活率。因此如何简化培养基，降低　组织培养的成本，改进移栽技术，提高试管苗的移　栽成活率。寻求一种廉价而操作简便的基质取代琼　收稿日期：２００６—０９—２０　本实验以菊科扶郎花属的名贵花卉非洲菊　（Ｇｅｒｂｅｒａｊａｍｅｓｏｎｉｌ）为试材，用砂砾和海绵作支　持物取代琼脂，旨在探讨无琼脂基质培养非洲菊无　菌生根及移栽过程的相关技术，为降低组培苗生产　成本．提高移栽成活率提供应用技术基础。　１材料与方法　维普资讯 http://www.cqvip.com

第４期　王晓红等：无琼脂培养诱导非洲菊无菌生根研究　５　１．１材料非洲菊品种“雨燕”系列的试管增殖无菌　根系粗壮，且新产生的幼叶也较之海绵和琼脂中　芽。直径ｌｍｍ大小的砂砾，厚８ｍｍ、直径６ｃｍ的　多，叶色苍绿。而海绵中生根的幼苗无论从生根率　海绵块。　还是从根苗质量比较，都次于对照组。这与营养液　１．２方法　在砂砾与海绵基质中与培养物基部全面接触、营养　１．２．１培养基的配制　提供迅速有关。经过炼苗移栽后统计的幼苗成活率　以ＭＳ为基本培养基，附加ＢＡ１．５ｍｇ．Ｌ一，　分析，两种无机基质的移栽成活率都明显高出对照　ＩＢＡ０．２ｍｇ．Ｌ～，蔗糖３０　ｇ．Ｌ一，ｐＨ５．８，配制成生根　组，分别达到９７．６３％、９６．２５％。实验过程中发现，　培养基，分装在含有沙粒、海绵、琼脂三种不同基　揭盖后清洗根系时，琼脂很难清洗干净，用流水浸　质的培养瓶中。１２１℃高压灭菌２０ｍｉｎ。　泡冲洗一晚后，少量细嫩的幼根很容易被冲掉或折　１．２．２接种与炼苗移栽　断，因此降低了幼苗的成活率，仅为７８．１８％，而　将２～３　ｃｒｎ高度的无菌丛生芽切成单芽，接种在　且清洗时较费时。相反从砂砾与海绵中取出的幼苗　已灭菌的生根培养基中诱导生根，统计三种基质条　稍加冲洗，在多菌灵中浸泡后就可以上盆，对根系　件下的生根率及根与苗的生长状况。２１ｄ后置于温　影响小。　室自然光照下，闭瓶炼苗一周“”，再打开瓶口炼苗　在三种基质条件下的非洲菊无菌生根中发　２～３ｄ，然后取出试管苗，自来水冲洗幼苗，１％的百　现，接种７ｄ内已有少量生根，尤其在海绵中的生　菌清溶液浸泡１分钟，移栽在１：１的河沙与珍珠　根启动快。从第７ｄ后开始大幅度生根，集中生根　岩混合基质上，塑料薄膜覆盖保湿，２周后去掉薄　时间在第７ｄ～１４ｄ。１４ｄ以后还有少量的幼苗生根，　膜，置于室外自然光下生长。一周后统计移栽成活　其他已生根幼苗的主根伸出变粗，须根长出，幼苗　率。　逐渐长高。但从第１８ｄ后的生根率来看，已趋于平　以上实验均重复３次。　稳（图１）。　２结果与分析　２．１不同基质对非洲菊无菌生根的影响　以琼脂为支撑物作对照，海绵与河沙为生根　１００　基质诱导非洲菊无菌生根。统计生根率及根质量　８Ｏ　喜　幼苗移栽成活率。结果见表１。　蓦　６ｏ　表１基质类型对非洲菊无菌生根的影响　４Ｏ　２０　１４　ｌ８　２ｌ　图１非洲菊在三种基质中无菌生根的动态图　２．２营养液体积对无菌苗在砂砾基质中的生根及幼　苗生长的影响　可以看出，１８ｄ后非洲菊在三种基质中的生根　在容量为２５０ｍｌ的培养瓶内加入烘干的砂砾　率都较高，相差不大，其中以砂砾为基质的生根率　５０ｃｍ　，然后倒入不同体积的生根营养液，盖瓶灭　最高，为９６．５５％。从生根质量来看，相对琼脂对　菌、接种、生根、观察生根率及幼苗生长情况，２４ｄ　照组而言，在砂砾中生根的幼苗平均生根数量多，　后的统计结果见下表２。　表２营养液体积对非洲菊在砂砾中无菌生根的影响　一般认为营养液多，更有利与幼苗生长，因　（下转第８页）　维普资讯 http://www.cqvip.com

８　河　南　林业科技　第２６卷　４０　（１）在泡桐品种的选择过程中，毛泡桐与其它的　圣：；０　苔　篓２【ｌ　１０　Ｏ　ｆ图．圈．圉．圉．图．图．图．雷．　品种相比，其优势能够明显的表示出来，但是它的　劣势也很明显的，平均发芽时间相对比较长。所以　在栽培毛泡桐、兰考泡桐、白花泡桐要根据需要来　怀化　杭州　西安　商丘　赣州　福州　南平　郜州　选择不同种源泡桐种子。　图９不同种源白花泡桐种一　的　ｆ￡均发芽时　（２）对于毛泡桐种源潍坊的种子发芽率高，发芽　时间也不长，是栽培的理想选择；兰考泡桐种源选　由上图可以看出：对于所实验的８个种源的白　择应该是宝鸡的最为理想；白花泡桐种源选择由我　花泡桐种子，福州种源的发芽率、发芽势都是最高　们分析得到的结果是南平是最好的。但它们都存在　的，但是它的平均发芽时间是最长的；而南平种源　着不足，需要我们进一步加强对它们的研究，争取　的发芽率、发芽势仅次于福州种源，但它的平均发　培育出良好的能适宜多地域发芽、栽培的种子。　芽时间却比福州种源短的多；郑州种源居中。福州　种源发芽较好的因素可能由于它所处的位置，当地　参考文献：　的气候温度与郑州的有相似的原因。怀化和杭州种　【ｌ】刘震，王艳梅，蒋建平．不同种源白花泡桐种子的休眠　源无论什么指标因子与其它的相比较都相对低，这　生理生态研究【Ｊ１．生态学报，２００４，２４（５）：９５９—９６４　【２】郑兰长，蒋小平，不同种源毛泡桐种子发芽状况及其聚　可能郑州所处的地理位置不适宜它们的发芽。所　类分析［Ｊ１，生物数学学报，１９９９，１４（１）：８６—８９　以，在栽培时要多因素的考虑，对于白花泡桐选择　【３】范国强，刘玉礼，不同毛泡桐种子发芽状况的初步研究　南平较好。　［Ｊ１，河南科学，１９９６，１４（４）：４３９—４４ｌ　３结论　（责任编辑：干团荣）　（上接第５页）　为无琼脂固体培养诱导生根时保证足够的培养液　生根中，由于新生根系扎于海绵内，不容易拔出，　对生根具有很重要的意义。但该实验结果显示：生　移栽清洗有点困难，解决该问题的办法是在海绵块　根率与营养液的用量并非成正比。营养液为３０ｍｌ　上铺上一层滤纸。实验中将带有海绵的根系清洗消　的培养基中幼苗生根率最高，达１００％，幼苗生长　毒完后直接转入水培池中，由于根系仍处于液体环　情况也是最好的。原因是３０ｍｌ的营养液正好略高　境，很快适应而迅速生长，并且非洲菊的初花期有　于培养基高度，便于接种的外植体固定，并且根部　所提前。　充分浸泡营养液中，使基部的分生组织迅速萌动生　根。但应当注意营养液体积要适量，过多的培养液　参考文献：　会使幼苗淹没于液体中，出现部分材料倾斜生长、　【ｌ】杨光穗，谢振宇．非洲菊组织培养研究进展　热带农业　叶枯黄、幼叶透明等水溃状态而影响生长。营养液　科学．２００３．２３（１）：５６—６０　过少，幼苗基部组织启动缓慢，亦影响生根速度、　【２１谭文澄，戴策刚．观赏植物组织培养技术【Ｍ１．北京：中国林　生根率及幼苗的生长势。　业出版社，１９９７．５８—６０　【３】张希太．无机基质加简化的ＭＳ营养液快繁甘薯脱毒苗　３讨论　【Ｊ】．河南职业技术师范学院学报．２００２，３０（３）：２４—２５　砂砾的成本低廉，取之方便，可重复使用，而　【４】郑加协，李华东，甘勇辉．蜜宝菠萝组织培养及低成本快　且实验结果表明它更有利于非洲菊的生根与移栽。　繁技术研究［Ｊ１．果树学报，２００５，２２（１）：２７—３０　因此用砂砾取代琼脂作非洲菊无菌生根的固定物　【５】庄飞云，吴霞，李式军，等．无机基质组培快繁葡萄苗技术　［Ｊ１ｌ植物生理学通讯，２００１，３７（４）：２９８—２９９　不仅可行，而且具有广阔的应用前景，对于降低大　【６】王春彦，高年春，张效平，等．非洲菊离体培养瓶内诱导　批量生产时非洲菊的生产成本有重要意义。但使用　生根的研究【Ｊ】．南京农专学报，２００３．１９（１）：１５—１９　时营养液的体量不容忽视，以覆盖住砂砾的量即　【７】王晓红，谭晓风，王义强非洲菊Ｆ１种子的无菌培养实　可。海绵作为一种新型的支撑材料，本人首次将其　验…．经济林研究２００４．２２（２）：４２—４３　应用于非洲菊种子无菌发芽＂　，及愈伤组织、丛生　（责任编辑：乇文彬）　芽的诱导中，取得满意的效果。该实验将海绵用于