陶佩琳 馬新永 高政平
(1徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學院,江蘇 徐州 221000;2徐州市銅山區(qū)大彭鎮(zhèn)農(nóng)機服務(wù)中心)
華南紫萁普遍采用分株和孢子繁殖進行人工繁育,對環(huán)境條件要求高,且繁殖周期長,受季節(jié)限制,不能滿足日益增長的市場需求。李楊介紹并提出蕨類組培存在的問題[2];葛佳等以扇蕨莖尖為外植體,通過綠球體(GGB)途徑獲得了再生植株[3];王淼等研究了不同培養(yǎng)基和激素配比對東北蕨菜組培快繁的影響[4]。本研究旨在探索出適宜華南紫萁離體誘導(dǎo)的快繁方法,為促進其高頻、穩(wěn)定、產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)提供參考依據(jù),對緩解野生資源壓力,滿足市場需求,豐富生態(tài)內(nèi)涵具有重要意義。
以徐州生物工程職業(yè)技術(shù)學院琴湖基地成功引種的健康華南紫萁種苗為試驗材料,采集帶有幼孢子囊群,未完全展開的葉片作外植體。用軟毛刷輕輕去除外植體表面污垢,流水沖洗30min后,轉(zhuǎn)入75%乙醇浸泡20s,0.1%氯化汞振蕩清洗4min,無菌水沖洗5~7次,得華南紫萁無菌幼葉孢子囊外植體。
將外植體首尾切除,剪成2cm小段,按照極性方向接種到B5+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA培養(yǎng)基中,培養(yǎng)基添加30g/L蔗糖和7.5g/L瓊脂,每瓶1個外植體,共接種60瓶,置于光照度2000~3000Lx,14h/d,溫度23~27℃,濕度75%~85%的環(huán)境下培養(yǎng)。10d后觀察發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)基表面有許多散落下來的綠色小孢子,其漸漸膨大,從基部產(chǎn)生不規(guī)則的突起,形成綠色球狀體(GGB)。培養(yǎng)30d,GGB誘導(dǎo)率可達66.67%。
將誘導(dǎo)出的GGB分割成直徑為3~5mm的綠球體小塊,重新接種到B5+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)。培養(yǎng)30d后發(fā)現(xiàn),GGB增殖膨大明顯,平均直徑為2.15cm,增殖率達79.8%,但是未見有不定芽分化現(xiàn)象產(chǎn)生。將增殖后的GGB接種至1/2MS+1.0mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA+1.5g/L活性炭分化培養(yǎng)基中,培養(yǎng)過程中觀察到有不定芽的分化,60d產(chǎn)生的平均芽數(shù)可達35個,分化率達58.3%,且葉平展健壯,生長速度較快。
當新生不定芽長到約2cm,帶2~3片健康平展葉片時,切下單芽接種至生根培養(yǎng)基中進行不定根誘導(dǎo)。生根培養(yǎng)基為1/2MS+0.1mg/L NAA+1.5g/L活性炭。30d更換1次培養(yǎng)基,60d后觀察有數(shù)條不定根產(chǎn)生,生長狀況良好,生根率達100%,平均根數(shù)達3.5條。若將NAA濃度繼續(xù)提高,不定芽基部有愈傷化趨勢,生根的小苗長勢緩慢、葉片發(fā)黃、狀態(tài)不佳。
將高3~4cm,具3~4根健康根系的組培苗置于溫度為20~25℃、光強2000Lx,12h/d的條件下進行馴化煉苗。之后小心取出,去除根部培養(yǎng)基,用質(zhì)量分數(shù)為0.125%多菌靈溶液清洗根部,種植于泥炭∶火山巖配比為3∶1的基質(zhì)中,用薄膜和透光率30%的遮陽網(wǎng)覆蓋,30d后統(tǒng)計成活率達91.8%,小苗生長健壯。
我國蕨類植物資源豐富,種類繁多,約有2600多種,占全世界的1/5以上。多數(shù)蕨類因其高雅飄逸的體態(tài)、碧綠青翠的葉色、精美的羽片圖案、精致的脈序以及別致的孢子囊群排列[5],已成為現(xiàn)代園林綠化行業(yè)的一個重要組成部分。本研究提出了一種以幼孢子囊群誘導(dǎo),GGB途徑的華南紫萁組培繁殖方法,初步建立了其離體再生體系,有效解決了現(xiàn)有繁殖方法的弊端,為優(yōu)質(zhì)華南紫萁商品種苗生產(chǎn)提供了方法和途徑。