觀賞鳳梨離體培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)的優(yōu)化與抗寒突變體的篩選.pdf

1、觀賞鳳梨因其株形獨特，花型豐富艷麗，觀葉觀花俱佳，而深受人們的喜愛，但傳統(tǒng)的分株繁殖方法和熱帶生長習性很大程度上限制了觀賞風梨的生長分布區(qū)域和發(fā)展。通過離體快繁的方式可以克服其傳統(tǒng)繁殖方法的一系列不利因素，如繁殖率低，生長速度慢，易受季節(jié)限制。國內(nèi)學者對觀賞鳳梨一些品種的離體培養(yǎng)也進行了研究，但研究結(jié)論還不太完善，或僅僅局限在實驗室研究，某些技術(shù)在大規(guī)模應用上還有待改進和優(yōu)化。在提高觀賞鳳梨抗寒性和篩選抗寒性強的觀賞鳳梨品種方面卻未見研

2、究報道。該研究通過對觀賞鳳梨離體培養(yǎng)過程中外植體、基本培養(yǎng)基、激素種類與配比、碳源、光照、培養(yǎng)方式等方面進行了比較選擇，獲得了優(yōu)化的觀賞鳳梨離體快繁技術(shù)體系，縮短了培養(yǎng)時間；通過對移栽環(huán)節(jié)中基質(zhì)選擇、煉苗時間、移栽前消毒處理等關鍵技術(shù)的摸索，提高了移栽成活率，加快了種苗的生長速度和質(zhì)量。在已經(jīng)建立的觀賞鳳梨再生體系基礎上，通過對離體培養(yǎng)的試管苗進行EMS誘變處理，以HYP為突變體選擇壓，篩選出抗寒突變體植株，并對其進行了初步的抗性檢測分

3、析。研究結(jié)果如下： 1.觀賞鳳梨離體培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)的優(yōu)化 減少培養(yǎng)基中的無機大量特別是氨態(tài)氮，控制2，4-D的濃度，并結(jié)合初始培養(yǎng)階段7d的暗培養(yǎng)，有助于減輕褐化現(xiàn)象；在培養(yǎng)基中添加200mg/L，的抗壞血酸作為防褐化劑，則能有效的防止外植體褐化現(xiàn)象，并且不影響外植體的生長。 在觀賞鳳梨的愈傷組織誘導和分化過程中，2,4-D配合適量的NAA使用，有利于出愈率的提高，愈傷組織的質(zhì)量較好。以萌發(fā)新苗的葉片基部為外植

4、體，愈傷組織誘導率達85％。采用蔗糖或葡萄糖作為碳源，對誘導和分化的影響不大，可采用成本較低的市售白糖。愈傷組織誘導培養(yǎng)基以MS+2,4-D 4.mg/L+NAA 1(或2)mg/L+蔗糖30g/L為好。愈傷組織分化階段，基本培養(yǎng)基對分化影響不大，可采用成本較低的1/2MS培養(yǎng)基。高濃度的BA配合低濃度的NAA和IAA使用，愈傷組織的分化率達到90.6％。 愈傷組織分化培養(yǎng)基以1/2MS+BA 4mg/L+NAA 1mg/L+I

5、AA 1mg/L+蔗糖30g/L為好。愈傷組織誘導和分化所需時間大大縮短，只需40-50天左右。在直接誘導不定芽的過程中，可選擇1/2MS作為基本培養(yǎng)基以節(jié)省大規(guī)模生產(chǎn)的成本。碳源以蔗糖的誘導效果較好，不定芽的誘導率達85％。直接誘導不定芽以1/2MS+BA 4mg/L+NAA 1mg/L+IAA 1mg/L+蔗糖30g/L為好，不定芽發(fā)生快且多。 在增殖繼代過程中，MS與1/2MS培養(yǎng)基之間存在極顯著差異。BA與NAA的最佳濃

6、度為2mg/L與0.5mg/L，試管苗不僅增殖速度快，生長速度也較快。光照強度5000Lx和2500Lx對試管苗的增殖也具有極顯著差異。試管苗的增殖繼代培養(yǎng)基以MS+BA 2mg/L+NAA 0.5mg/L+蔗糖30g/L為好，平均增殖系數(shù)達到5.5。 在生根培養(yǎng)過程中，MS比1/2MS培養(yǎng)基的生根效果好，NAA的生根效果好于IBA，不僅根發(fā)生得更早，而且更多。較低的蔗糖濃度即能很好的誘導生根。生根培養(yǎng)基以MS+NAA 0.2m

7、g/L+蔗糖20g/L，為好，培養(yǎng)30d，生根率達到100％。 2.觀賞鳳梨試管苗移栽技術(shù)的研究 試管苗移栽前進行5天左右的煉苗有助于提高移栽苗的成活率；采用0.1％的多菌靈溶液對小苗進行消毒，可以有效防止移栽后小苗染病，成活率達100％。移栽時選擇帶3條或3條以上根的試管苗，其無論是成活率還是生長情況均優(yōu)于其他小苗。通過對移栽基質(zhì)的比較，采用水苔或椰糠：河沙(1:1)的混合基質(zhì)，其對移栽后小苗的生長，包括株高、葉片數(shù)、

8、根條數(shù)各方面都有更好的生長促進作用。普通日光燈和植物生長燈作為光源并沒有明顯的差異。 3.通過化學誘變篩選觀賞鳳梨抗寒突變體的初步研究 本部分研究選擇耐寒性相對較好的粉葉珊瑚鳳梨無菌試管苗作為誘變材料。試管苗繼代時間，EMS處理濃度和時間對誘變后存活率和不定芽的分化率均有明顯的影響。選擇繼代時間為20天左右的試管苗進行誘變較為理想；EMS誘變濃度為0.5％，EMS處理時間為6h，能獲得相當于半致死劑量的選擇效應。

9、 誘變后材料篩選抗HYP突變體采用逐步提高篩選劑濃度的方法，降低篩選劑HYP對叢生芽的傷害作用。HYP濃度8mmol/L為選擇的致死劑量。將篩選存活的叢生芽接入含有相同濃度的HYP選擇培養(yǎng)基上進行再次選擇后，轉(zhuǎn)到不含篩選劑的普通培養(yǎng)基中進行繼代培養(yǎng)，得到抗性突變體植株。選擇后的再選擇，可避免嵌合體的存在。 對突變體材料進行初步的抗性檢測：其葉片內(nèi)游離脯氨酸的平均含量是對照組的1.74倍，達到了提高耐羥脯氨酸能力的目的。而葉片的電