于 明 李 潔 李小蒙
(北京師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 北京 100875)
溶液培養(yǎng)及缺素培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)是植物生物學(xué)及植物生理學(xué)實(shí)驗(yàn)中很重要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容[1-2],選擇適合用于溶液培養(yǎng)的植物材料,對于實(shí)驗(yàn)的成功與否有重要的影響。
玉米、小麥、水稻、番茄、蓖麻等都可用作溶液培養(yǎng)的材料。由于番茄種子小、無胚乳、去除子葉方便,在短期的培養(yǎng)過程中,番茄的葉片數(shù)目相對較多等原因,北京師范大學(xué)本科生教學(xué)一般選取番茄作為實(shí)驗(yàn)材料。
鑒于目前各高校植物生物學(xué)或植物生理學(xué)的實(shí)驗(yàn)課學(xué)時減少,加之番茄幼苗的培養(yǎng)關(guān)乎實(shí)驗(yàn)的成敗,因此一般由實(shí)驗(yàn)教師在實(shí)驗(yàn)前提前育苗,而學(xué)生從移苗開始操作。教師完成育苗卻導(dǎo)致學(xué)生畢業(yè)后,想繼續(xù)這個實(shí)驗(yàn)時,常常不知道如何培養(yǎng)材料。筆者也時常收到其他教師咨詢?nèi)绾闻囵B(yǎng)材料?,F(xiàn)根據(jù)多年的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),將摸索出的培養(yǎng)番茄幼苗的較為成熟的方法進(jìn)行介紹。
番茄幼苗培養(yǎng)需要培養(yǎng)容器、蛭石、種子、噴壺等主要用品(圖1),均需提前做好準(zhǔn)備。
1.1 培養(yǎng)容器的選取 選取長、寬、高分別為60 cm、20 cm、15 cm 長方形花盆較為合適。長方形花盆易于放置,可放置于窗臺上。長方形的醫(yī)用搪瓷盤、方形的塑料盒等也可以,但最好下邊要有孔。
1.2 蛭石 采用細(xì)顆粒的蛭石而非養(yǎng)花用的花土培養(yǎng)幼苗,蛭石比較松散,移苗時容易連根取出,不易傷根;蛭石營養(yǎng)貧乏,幼苗剛開始生長過程中僅靠自身儲備和光合作用制造的營養(yǎng),這樣一旦放入全營養(yǎng)或缺素的溶液中,很快就會出現(xiàn)明顯的效果。
1.3 種子 直接在蔬菜種子公司購買番茄種子,以保證種子的質(zhì)量和萌發(fā)率。不要購買黃色西紅柿的種子,因黃色西紅柿種子萌發(fā)出的幼苗葉片顏色有點(diǎn)發(fā)黃,不易與缺素癥狀區(qū)分。10 g 種子可培養(yǎng)供100 多人實(shí)驗(yàn)用的幼苗。
1.4 噴壺 可直接從商店購買澆花用的小噴壺,或用解剖針將礦泉水瓶子的上部扎若干小孔自制成噴壺。
2.1 浸種 提前1 d 用溫水浸泡西紅柿種子。
2.2 蛭石裝盒 將長方形帶孔的花盆底部鋪上2 層報紙,以免蛭石漏出。為了防止培養(yǎng)過程中幼苗長菌,要先將蛭石裝入可抗高壓的厚塑料袋中,進(jìn)行常規(guī)的高壓滅菌,待蛭石冷卻后,向花盆中倒入高壓滅菌后的細(xì)粒蛭石,至花盆的2/3 處。向花盆中的蛭石上澆水,直至蛭石全部濕透,水從花盆底部的孔流出為止,保證蛭石完全被水浸透。
2.3 播種 將泡好的種子均勻撒在蛭石上,大約1 個花盆(60 cm×20 cm)用4 g 左右的種子;然后在種子上均勻地撒上一薄層干蛭石,薄厚以將種子完全覆蓋為準(zhǔn);將黑色塑料袋蓋在花盆上(圖2),以保證種子萌發(fā)前有足夠的濕度。
2.4 幼苗培養(yǎng) 將花盆放置在溫暖處,以溫度20~24℃為宜,溫度適合時,3~7 d 左右種子會萌發(fā),長出幼苗,待長出幼苗后,去除蓋在花盆上的黑色塑料袋(圖3)。將長出幼苗的花盆放置在光線較好的房間,可放在南面窗戶下的窗臺上;如果有條件,也可以放置在塑料大棚或溫室中。不要每天澆水,把手指插入蛭石中進(jìn)行檢查,當(dāng)蛭石較干時需要澆一些水。如果每天澆水,幼苗會長得細(xì)長,極易倒伏;如果放在光線較弱處,幼苗也會長得細(xì)弱。約1 周左右會長出第1 片真葉,3 周開始有的已長出第2 片真葉。待2 片真葉完全伸展,子葉有點(diǎn)發(fā)黃時即可移苗(圖4)。
移苗后的溶液培養(yǎng)及注意事項(xiàng)在《植物生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》中的“植物的溶液培養(yǎng)及缺素培養(yǎng)”[2],以及《生物學(xué)通報》2011年第7 期《溶液培養(yǎng)及缺素培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)》一文中有較為詳細(xì)的介紹[3]。本文僅提示注意以下3 點(diǎn):1)移苗后要將培養(yǎng)罐先放在陰暗處1 天,待新根長出后再放在光照充足處。2)移苗后一定要保證溫度適宜,溫度不能低于20℃;溫度過低根長不好,也會影響幼苗的生長。3)每2 天向培養(yǎng)罐通一次氣,每3 天補(bǔ)充一次水分,每周更換一次培養(yǎng)液。