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芍藥離體組織培育技術

導讀

芍藥是我國著名的觀賞、藥用植物,經過幾千年的人工栽培選育,芍藥優良品種的雄蕊、雌蕊大部分瓣化,結實率低,且由于異花授粉,種子也無法保持母本的優良性狀。芍藥繁殖主要以分株為主,繁殖系數低,給芍藥產業化發展帶來困難。芍藥的離體培養研究目前做得較……

芍藥是我國聞名的觀賞、藥用植物,經過幾千年的人工栽植選育,芍藥優良品種的雄蕊、雌蕊大部門瓣化,結實率低,且由于異花授粉,種子也無法保持母本的優良性狀。芍藥繁殖重要以分株為主,繁殖系數低,給芍藥產業化生長帶來困難。芍藥的離體培育研究現在做得較少,現將芍藥離體組織培育方式介紹如下: 供試材料中,種子、胚和上胚軸選自單瓣品種‘罌粟子’昔時套袋成熟豐滿的種子,莖尖選自重瓣型品種的休眠芽。 種子采集接種時間劃分為8月、10月、1月、3月,培育基選用1/2MS固體培育基,遮光處理。種子胚根長至3厘米以上時置于冰箱中4℃冷藏30天,后轉至日間25℃、夜晚18℃的地方。葉片睜開后舉行芽增殖培育,光照每天12小時,光強1500至2000勒克斯。 試驗效果顯示,用芍藥種子作為外植體應保留種皮。去除種皮的種子接種2周后極易褐變被污染而死亡。少數種子的胚根伸長0.5厘米,也出現生長截至、逐漸死亡的現象。去除種皮使種子的胚乳與培育基直接接觸,易導致褐變。未去除種皮的種子在40天左右陸續裂口,長出胚根。 種子在試管中生根后,根生長緩慢,3個月未見上胚軸發芽展葉,且逐漸褐變死亡。而將發根后的試管苗置于冰箱中4℃冷藏,胚根生長加速,35天后上胚軸頂芽露出,轉至組培室中。7天后子葉中心頂芽開始萌動,葉生長,20天后葉柄伸長睜開。一般一粒種子僅睜開一兩片葉子,少數種子形成兩個胚軸,睜開三四片真葉。 試驗效果注釋,以8月、10月、1月接種的種子成活率較高,需經過40至60天后才開始生根,經過低溫處理,打破上胚軸休眠后多數能展葉。 芍藥種子萌發的實生無菌苗生長緩慢,與自然界中芍藥實生苗一樣,只生長一兩個葉片,無法延續生長。在所試的5種培育基上,不同時期的種子無菌苗均不能增殖和生長。切取無菌苗的上胚軸轉接后,也不能分化出叢芽,重要顯示為上胚軸對不同濃度的BA(細胞盤據素)、GA(赤霉素)均不敏感,生甜頭于停滯狀態,部門外植體基部發生褐變,部門芽尖、葉逐漸枯死。 胚與上胚軸的培育,接種至1/2MS+BA+0.2NAA(萘乙酸)和1/2MS+0.5BA等培育基,pH值調至5.8。為防止褐變,每升添加50至100毫克維生素C,0.3%至0.5%活性炭,培育室溫度25℃±1,每天光照10小時,光強2000勒克斯。 去除了胚乳的胚體積很小,僅兩三毫米,接種在培育基上20天后子葉能在試管中睜開,胚根稍有伸長,但胚芽始終未見生長,轉接至不同培育基效果相同。緣故原因很可能是種子胚乳中存在一定活性物質或胚中存在一定抑制物質,只有與胚乳和胚根配合生長,合成的某種促進物質或排除抑制物質可以協調內源激素關系,促進胚芽生長。 低溫打破休眠后將上胚軸接種在培育基上。30天之后,葉柄伸長,葉睜開,較小,外面皺縮,比接種的種子無菌苗小,易發生褐變。培育基添加活性炭后,可顯著削減褐變污染。幼苗形成后即出現生長停滯狀態,轉接含不同激素的培育基,變化不大。推測上胚軸生長后處于生理休眠期,休眠排除可能需要一個變溫歷程。莖尖培育一部門取地栽苗的休眠芽,剪取帶芽鱗的莖尖舉行試驗,另一部門于9月下旬掘起植株,置于4℃濕土中,5周后取芽。除去芽鱗,切取莖尖,用0.1%次氯酸鈉溶液消毒15分鐘,無菌水沖洗3至5次,劃分接種到以下3種培育基中: ①1/2MS+0.5BA+GA ②1/2MS+1.5BA+0.5KT ③1/2MS+1.0BA+0.5GA pH值5.6,蔗糖3%,瓊脂0.8%,50毫克/升維生素C,培育室溫度25℃±1,每天光照14小時,光強2000勒克斯。 不同取樣時間對莖尖培育有影響。露地栽植取材時間在10月至11月,或于9月下旬掘起莖芽,置4℃冷藏處理5至6周,成活率和分化率較高。此時接種,休眠芽萌動,生長迅速,分化的試管苗結實。取材時間在2月,4℃冷藏8至9周的大部門材料芽鱗已經裂開,芽已伸長,消毒困難,污染率高。其他時間因芽的休眠尚未徹底排除,內部存在抑制物質,生長緩慢,成活率和分化率均較低。因此,莖尖培育的適宜取材時間應為10至11月或4℃冷藏5至6周。 從不同培育基對芽增殖的影響來看,BA和GA組合的培育基芽分化效果優于BA與KT組合。1.5BA+0.5KT培育基中叢生芽、葉片數目較少,苗生長較高。在添加BA、GA的培育基中,叢生芽、葉片數目較多,苗壯。繼代培育中,切取誘導芽單芽接種,35至40天后基部形成新芽。但隨著代數增添,叢生芽和葉的數目逐漸削減,苗生長變弱,部門芽尖、葉枯死,出現白化苗。到第四代已基本轉為玻璃苗、白化苗,褐變嚴重。芽增殖以1/2MS附加0.5BA和1.0GA為較佳培育基。

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