秦昌鮮,唐利球,馬文清,韋海球,郭強(qiáng)
甘蔗新品系桂南亞08-212的組培快繁技術(shù)
秦昌鮮,唐利球,馬文清,韋海球,郭強(qiáng)
(廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,廣西龍州532415)
以廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所自育甘蔗新品系桂南亞08-212的幼嫩葉片作為外植體,采用不同2,4-D濃度對幼嫩葉片的切片進(jìn)行愈傷誘導(dǎo),以不同6-BA濃度對甘蔗愈傷進(jìn)行分化誘導(dǎo)和增殖培養(yǎng),以不同NAA濃度誘導(dǎo)甘蔗組培苗生根。結(jié)果表明:適宜甘蔗幼嫩葉片愈傷誘導(dǎo)的培養(yǎng)基為改良MS+2,4-D 2.0 mg/L,誘導(dǎo)分化培養(yǎng)以改良MS+6-BA 2.0 mg/L為宜,增殖培養(yǎng)以改良MS+6-BA 2.0 mg/L為宜,適宜的生根培養(yǎng)基為改良MS+NAA 5.0 mg/L。
甘蔗;桂南亞08-212;組培快繁
選育和推廣甘蔗新品種是提高我國甘蔗產(chǎn)量、降低蔗糖生產(chǎn)成本的重要手段[1-2]。目前,我國甘蔗旱坡地栽種面積已占植蔗面積的80%以上,迫切需要推廣種植強(qiáng)宿根抗旱甘蔗新品種,以提高我國甘蔗單產(chǎn),保證蔗糖產(chǎn)業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展。甘蔗新品系桂南亞08-212由廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所選育,該品系具有強(qiáng)生長勢、早熟、高產(chǎn)、高糖、宿根好、分蘗強(qiáng)的優(yōu)良農(nóng)藝性狀。本研究對桂南亞08-212新品系進(jìn)行組培快繁研究,旨在加快該甘蔗新品系的繁殖速率。
1.1材料
以廣西南亞熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所內(nèi)種植的甘蔗新品系桂南亞08-212為試驗材料,取甘蔗莖頂部約60cm長,帶回實驗室后剝?nèi)ゲ糠掷先~梢,即獲得外植體。
1.2方法
1.2.1 外植體的處理和愈傷誘導(dǎo)取甘蔗外植體,用75%酒精輕輕擦拭表面,放入超凈工作臺中。剝?nèi)ネ馊~梢至見到甘蔗幼嫩葉片,置于已滅菌消毒的盤子內(nèi)切成lmm薄片,接種于瓶內(nèi),每瓶接種10片,放置于溫度28℃的培養(yǎng)室內(nèi)進(jìn)行暗培養(yǎng)。培養(yǎng)基配方為改良MS+2,4-D 0.5、1.0、1.5、2.0、2.5mg/L+糖30g/L+卡拉膠8g/L。觀察記錄愈傷組織的情況。
1.2.2 分化誘導(dǎo)與增殖培養(yǎng)將生長良好的愈傷組織隨機(jī)接種于分化誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,分化培養(yǎng)基以改良MS為基本培養(yǎng)基,設(shè)置5個處理,即改良MS+6-BA 0.25、0.5、1.0、2.0、3.0mg/L+糖30g/L+卡拉膠8g/L,每個處理接種15瓶,每瓶接種10個。光照培養(yǎng)20~25d,光照14h,光照度為1500~20001x,溫度28℃。觀察并記錄芽分化的情況,將分化培養(yǎng)獲得的小苗轉(zhuǎn)接到增殖培養(yǎng)中。增殖培養(yǎng)基以改良MS為基本培養(yǎng)基,設(shè)置5個處理,即改良MS+6-BA 0.5、1.0、2.0、3.0、4.0mg/L+糖30g/L。將分化出來的甘蔗苗切小至5~6株/叢,每個處理接種l5瓶。光照培養(yǎng)20~25d換1次培養(yǎng)基,增殖培養(yǎng)5次,光照14h,光照度為1500~20001x,溫度28℃。觀察并記錄組培苗增殖的情況。
1.2.3 生根培養(yǎng)增殖獲得的甘蔗小苗轉(zhuǎn)接到生根培養(yǎng)基中,生根培養(yǎng)基也是以改良MS為基本培養(yǎng)基,設(shè)置5個處理,即MS+NAA 3.0、4.0、5.0、6.0、7.0mg/L+糖70g/L,將比較大叢的甘蔗組培苗自然分離成較小的叢苗,每個處理接種14瓶,每瓶接種5叢苗。光照培養(yǎng)20~25d,光照14h,光照度為1500~2000lx,溫度28℃。觀察并記錄生根情況。
表1 不同2,4-D濃度對甘蔗愈傷誘導(dǎo)的影響
2.1不同2,4-D濃度對愈傷的影響
2,4-D濃度對甘蔗愈傷的生長影響大,當(dāng)濃度較低時,愈傷的生長較慢,質(zhì)地也比較硬:當(dāng)濃度較高時,愈傷的長勢好,但是愈傷的質(zhì)量較差,活性不好,難以分化,分化后容易出現(xiàn)變異。由表1可以看出當(dāng)2,4-D濃度為2.0 mg/L時愈傷組織長勢好,呈淡黃色,而且質(zhì)量最好。因此,最適宜桂南亞08-212新品系愈傷生長的培養(yǎng)基為改良MS+ 2,4-D 2.0 mg/L。
表2 不同6-BA濃度對甘蔗愈傷組織分化的影響
2.2不同6-BA濃度對愈傷組織分化的影響
從表2可以看出,隨著6-BA濃度不斷提高,分化出苗率也隨之提高,當(dāng)其濃度達(dá)到2mg/L時,出苗率最高,達(dá)到75.0%,隨后出苗率降低,當(dāng)6-BA濃度為3.0 mg/L時,出苗率為58.3%。苗的長勢亦然,隨著6-BA濃度不斷增加,長勢也越好,芽亦粗壯,當(dāng)6-BA濃度為2.0 mg/L時,苗長勢最好,葉片濃綠,芽粗壯。由此可以看出,最適宜桂南亞08-212甘蔗愈傷組織分化出苗的培養(yǎng)基為改良MS+6-BA 2.0 mg/L。
表3 不同6-BA濃度對甘蔗培殖率的影響
2.3不同6-BA濃度對甘蔗增殖率的影響
從表3可以看出,隨著6-BA濃度升高,甘蔗增殖率不斷升高,葉色逐漸變深,當(dāng)6-BA濃度為3.0 mg/L時,增殖系數(shù)為3.5,苗最粗壯,葉色深綠。由此可以看出:最適宜桂南亞08-212增殖的培養(yǎng)基為改良MS+6-BA 3.0 mg/L,在該培養(yǎng)基中增殖獲得的甘蔗小苗長勢好,葉濃綠,增殖系數(shù)最高。
表4 不同NAA濃度對甘蔗組培苗生根的影晌
2.4不同NAA濃度對甘蔗組培苗生根的影響
從表4可以看出,NAA是影響生根的重要因素,各處理都可以生根,NAA的濃度對根的生長速度影響較大,隨著NAA濃度的升高,根的長度會隨之變化,當(dāng)NAA的濃度在5.0 mg/L時根的誘導(dǎo)最快、根長最長,也最為粗壯,植株生長健壯。由此可以看出,最適宜的桂南亞08-212的生根培養(yǎng)基為改良MS+NAA 5.0 mg/L。
甘蔗的組織培養(yǎng)有一定的特性,不同品種之間存在一定的差異,特別是在愈傷誘導(dǎo)方面,有些品種需要較高的2,4-D濃度,而有些品種愈傷在較低濃度時生長良好。2,4-D低濃度時愈傷生長慢,長勢不好,質(zhì)量不好,而濃度高時,愈傷的生長過快,活性不好,容易變異。因此,愈傷誘導(dǎo)時2,4-D的濃度一定要控制好,過高或過低都不好。試驗結(jié)果表明:桂南亞08-212甘蔗在2,4-D濃度為2.0 mg/L時,最適宜愈傷組織誘導(dǎo)。6-BA濃度會影響愈傷組織分化,濃度太高或太低都會抑制分化出苗,只有在適宜的濃度下,才會比較好地分化出苗,最適宜桂南亞08-212分化的培養(yǎng)基為改良MS+6-BA 2.0 mg/L。6-BA的濃度也影響著甘蔗增殖系數(shù),濃度太低,增殖率不理想,過高容易出現(xiàn)變異,最適宜桂南亞08-212的培養(yǎng)基為改良MS+6-BA 3.0 mg/L,在該培養(yǎng)基中增殖獲得的甘蔗小苗長勢好,葉濃綠,增殖系數(shù)最高。NAA是影響甘蔗組培苗生根的重要因素,在試驗中我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)NAA的濃度在5.0 mg/L時根的誘導(dǎo)最快、根長最長,也最為粗壯,植株生長健壯。
[1]陳躍.云南甘蔗產(chǎn)業(yè)發(fā)展//云南省第十二次甘蔗學(xué)術(shù)交流會論文集[C].2006:1-8.
[2]李奇?zhèn)ィ愖釉?,梁?現(xiàn)代甘蔗改良技術(shù)[M].廣州:華南理工大學(xué)出版社,2000:65.
Rapid Propagation Technology of Tissue Culture for New Sugarcane Variety GNY08-212
QIN Chang-xian,TANG Li-qiu,MA Wen-qing,WEI Hai-qiu,GUO Qiang
(South Asian Tropical Agricultural Science Research Institute of Guangxi,Longzhou,Guangxi 532415)
The tender leaves of sugarcane GNY 08-212 as explant,the experiment was carried out by using different concentration of 2,4 D for slices of tender leaf callus induction,different concentration of 6-BA for callus induction and multiplication culture,and different concentration of NAA for induction rooting of sugarcane somaclone.The results show that:the effect of the culture MS+2,4 D 2.0 mg/L for tender leaves callus induction displayed the best;the effect of the culture MS+6-BA 2.0 mg/L for differentiation culture displayed the best; the effect of the culture MS+6-BA 2.0 mg/L for multiplication culture was the best;the effect of the culture MS +NAA 5.0 mg/L for rooting medium displayed the best.
sugarcane;GNY08-212;rapid propagation technology of tissue culture
S566.103;Q81
:A
:1007-2624(2017)03-0009-02
10.13570/j.cnki.scc.2017.03.003
2017-01-03
高產(chǎn)、高糖、抗逆性強(qiáng)甘蔗優(yōu)良新品種選育(桂科攻1598006-1-1E)。
秦昌鮮(1984-),女,農(nóng)藝師,研究方向:甘蔗育種,E-mail:237554879@qq.com