葉霞,孫世海,郭茹,華仁銳
ZT和IBA濃度對(duì)5個(gè)藍(lán)莓品種離體增殖的影響
葉霞,孫世海通信作者,郭茹,華仁銳
(天津農(nóng)學(xué)院園藝園林學(xué)院,天津 300384)
以5個(gè)藍(lán)莓品種(‘藍(lán)豐’‘早藍(lán)’‘齊佩瓦’‘密斯提’和‘夏普藍(lán)’)的試管苗莖段為試驗(yàn)材料,研究了ZT和IBA不同濃度配比對(duì)5個(gè)藍(lán)莓品種試管苗增殖的影響。結(jié)果表明,在WPM培養(yǎng)基中,藍(lán)莓品種不同,其試管苗增殖適宜的ZT和IBA濃度不同,添加ZT 1.0 mg/L對(duì)‘藍(lán)豐’增殖效果最佳,增殖系數(shù)為3.41,試管苗高為3.0 cm;添加ZT 1.5 mg/L對(duì)‘早藍(lán)’的增殖效果最佳,增殖系數(shù)為3.60,苗高為4.1cm;添加ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L對(duì)‘密斯提’的增殖效果最佳,增殖系數(shù)為2.71,苗高為4.8 cm;添加ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L對(duì)‘齊佩瓦’和‘夏普藍(lán)’增殖效果最佳,增殖系數(shù)分別為4.32和6.70,苗高分別為4.9 cm和3.5 cm。綜合分析得出,‘藍(lán)豐’的最佳離體莖段增殖培養(yǎng)基為WPM+ZT 1.0 mg/L;‘早藍(lán)’的最佳離體莖段增殖培養(yǎng)基為WPM+ZT 1.5 mg/L;‘密斯提’的最佳離體莖段增殖培養(yǎng)基為WPM+ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L;‘齊佩瓦’和‘夏普藍(lán)’的最佳離體莖段增殖培養(yǎng)基為WPM+ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L。
藍(lán)莓;ZT;IBA;增殖系數(shù)
藍(lán)莓,又稱越桔或藍(lán)漿果,屬于杜鵑花科(Ericaceae)越桔屬()植物,多年生落葉或常綠灌木,原產(chǎn)于北美。全世界約400個(gè)種[1-2],中國(guó)約91個(gè)種28個(gè)變種,分為兔眼藍(lán)莓、高叢藍(lán)莓、矮叢藍(lán)莓3個(gè)類別,主要分布于東北和西南地區(qū)[3-4]。高叢藍(lán)莓果實(shí)較大,營(yíng)養(yǎng)豐富,被譽(yù)為漿果之王[5],成為國(guó)際市場(chǎng)需求量最大和售價(jià)最高的水果[6]。藍(lán)莓富含花青素、黃酮類化合物,具有改善視力、提高免疫力和抗氧化功效[7],聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織將其列為人類五大健康食品之一[8-9]。目前,藍(lán)莓離體快繁技術(shù)較為成熟,但藍(lán)莓品種繁多且更新?lián)Q代較快,已發(fā)現(xiàn)不同基因型藍(lán)莓品種對(duì)培養(yǎng)條件的要求不同,因此,獲得的試管苗的健壯程度及增殖倍數(shù)有所不同[10-11]。在藍(lán)莓離體莖段增殖培養(yǎng)中,植物激素對(duì)腋芽的增殖起決定性作用,不同基因型的藍(lán)莓所需植物激素種類和濃度不同[12]。本試驗(yàn)通過對(duì)5個(gè)不同藍(lán)莓品種的增殖培養(yǎng)基進(jìn)行研究,為藍(lán)莓工廠化育苗提供技術(shù)基礎(chǔ)。
以天津農(nóng)學(xué)院園藝園林學(xué)院植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的5個(gè)藍(lán)莓品種(北高叢品種‘藍(lán)豐’‘早藍(lán)’,半高叢品種‘齊佩瓦’和南高叢品種‘密斯提’‘夏普藍(lán)’)的試管苗為試驗(yàn)材料,取培養(yǎng)60 d的試管苗莖段為外植體。
取5個(gè)藍(lán)莓品種試管苗的莖段,接種到WPM基本培養(yǎng)基中,設(shè)置不同濃度的ZT:0.5、1.0、1.5、2.0 mg/L和不同濃度的IBA:0、0.05、0.10、0.20 mg/L,采用全組合方式,共計(jì)16種濃度配比。WPM培養(yǎng)基中均添加瓊脂8 g/L和蔗糖20 g/L,pH值為5.2~5.4。光照強(qiáng)度1 500~2 000 lx,光照時(shí)間12 h/d,培養(yǎng)溫度(23±2)℃。30 d 后統(tǒng)計(jì)5個(gè)品種的生長(zhǎng)指標(biāo)(葉色、增殖系數(shù)、株高及試管芽質(zhì)量)。
主要采用Microsoft Excel 2010和SPSS Statistics17.0對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。
由表1可以看出,當(dāng)ZT濃度一定,隨著IBA濃度的增加增殖系數(shù)減少,當(dāng)ZT 濃度為1.0 mg/L,IBA濃度為0時(shí),增殖系數(shù)為3.41,顯著高于除處理4的其他處理(<0.05),株高為3.0 cm,葉色為黃綠色。ZT濃度為1.5 mg/L時(shí),株高為5.0 cm,葉色為綠色,但是其增殖系數(shù)較低,為2.12。因此,WPM+ZT 1.0 mg/L的2號(hào)培養(yǎng)基為‘藍(lán)豐’莖段最佳增殖培養(yǎng)基。
表1 ZT與IBA組合對(duì)‘藍(lán)豐’離體莖段增殖培養(yǎng)的影響
注:同列不同小寫字母代表不同處理間差異顯著 (<0.05)。下同
由表2看出,當(dāng)ZT濃度一定,隨著IBA濃度的增加增殖系數(shù)減少。當(dāng)ZT 濃度為1.5 mg/L,IBA濃度為0時(shí),增殖系數(shù)為3.60,與處理8和處理12無顯著差異,但顯著高于其他處理(<0.05),且葉片綠色、試管芽粗壯。盡管‘早藍(lán)’在ZT濃度為1.0 mg/L和1.5 mg/L、IBA濃度為0.05 mg/L時(shí),株高均為4.9 cm,但其增殖系數(shù)較低,僅為2.90和1.40。因此,WPM+ZT 1.5 mg/L為‘早藍(lán)’莖段最佳增殖培養(yǎng)基。
表2 ZT與IBA組合對(duì)‘早藍(lán)’離體莖段增殖培養(yǎng)的影響
由表3可以看出,當(dāng)IBA為0.20 mg/L時(shí),增殖系數(shù)較低,說明ZT/IBA至少大于10倍以上才適合‘齊佩瓦’藍(lán)莓莖段增殖培養(yǎng)。其中在ZT為2.0 mg/L,IBA為0.05 mg/L的8號(hào)處理,增殖系數(shù)為4.32,顯著高于其他處理(<0.05),株高為4.9 cm,葉片綠色,莖段粗壯。盡管ZT為1.0 mg/L,IBA為0.05 mg/L時(shí),株高為5.9 cm,但其增殖系數(shù)為2.71。因此,WPM+ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L為‘齊佩瓦’莖段最佳增殖培養(yǎng)基。
表3 ZT與IBA組合對(duì)‘齊佩瓦’離體莖段增殖培養(yǎng)的影響
由表4可以明顯看出,隨著IBA濃度的增加,增殖系數(shù)呈減小趨勢(shì),當(dāng)IBA為0.20 mg/L增殖系數(shù)最低。當(dāng)ZT濃度為1.5 mg/L,IBA濃度為0.05 mg/L時(shí),增殖系數(shù)和株高為最高,分別是2.71和4.8 cm,盡管ZT濃度為2.0 mg/L,IBA濃度為0.10 mg/L時(shí),株高相同最高為4.8 cm,但是其增殖系數(shù)為2.61,且莖段較細(xì)。因此WPM+ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L為‘密斯提’莖段最佳增殖培養(yǎng)基。
表4 ZT與IBA組合對(duì)‘密斯提’離體莖段增殖培養(yǎng)的影響
由表5可以看出,隨著ZT濃度的增加,增殖系數(shù)越高,隨著IBA濃度的增加,增殖系數(shù)減少,當(dāng)IBA為0.20 mg/L時(shí),不適宜藍(lán)莓增殖。當(dāng)ZT為2.0 mg/L,IBA 為0.05 mg/L時(shí),增殖系數(shù)最高為6.70,株高為3.5 cm,且葉片綠色、葉片大,莖段粗壯等整體狀況優(yōu)良,因此WPM+ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L為‘夏普藍(lán)’莖段最佳增殖培養(yǎng)基。
表5 ZT與IBA組合對(duì)‘夏普藍(lán)’離體莖段增殖培養(yǎng)的影響
試管苗的增殖培養(yǎng)是種苗生產(chǎn)中較為關(guān)鍵的步驟,試管苗的增殖速度與品種、植物激素種類和濃度等因素有關(guān)。盡管植物激素對(duì)藍(lán)莓離體莖段培養(yǎng)影響的研究已經(jīng)有很多報(bào)道,但研究結(jié)果不盡相同。饒寶蓉等[13]研究發(fā)現(xiàn),改良WPM+ ZT 1.25 mg/L+蔗糖40 g/L+卡拉膠6.5 mg/L,pH 5.2的培養(yǎng)條件下,‘夏普藍(lán)’試管苗叢生芽增殖效果最佳;而本研究中‘夏普藍(lán)’叢生芽增殖效果最佳的培養(yǎng)基為WPM+ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L,這可能是培養(yǎng)基中所添加的物質(zhì)不同導(dǎo)致結(jié)果不同。龔雪元等[14]研究的南高叢藍(lán)莓叢生芽的最佳增殖培養(yǎng)基為WPM+ZT 2.0 mg/L,而本研究南高叢藍(lán)莓‘夏普藍(lán)’在WPM+ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L培養(yǎng)基中增殖最佳,本研究中南高叢藍(lán)莓‘密斯提’在WPM+ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L的培養(yǎng)基中培養(yǎng)最佳,由此說明,不同基因型的藍(lán)莓其增殖系數(shù)也不同,但值得參考的是史文君等[15]研究的‘藍(lán)豐’腋芽誘導(dǎo)最適宜的ZT濃度為1.0 mg/L,誘導(dǎo)率達(dá)84.45%,與本研究的‘藍(lán)豐’在ZT濃度為1.0 mg/L的培養(yǎng)基上,增殖系數(shù)為3.4最高,具有一致性。關(guān)于‘早藍(lán)’和‘齊佩瓦’2個(gè)品種的增殖研究甚少。因此,本研究可為工廠化育苗提供一定的理論基礎(chǔ)。
綜合而言,ZT 1.0 mg/L下較適宜‘藍(lán)豐’藍(lán)莓離體莖段增殖培養(yǎng),ZT 1.5 mg/L較適宜早藍(lán)離體莖段增殖培養(yǎng),ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L較適宜‘密斯提’離體莖段增殖培養(yǎng),ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L較適宜‘齊佩瓦’和‘夏普藍(lán)’離體莖段增殖。對(duì)比這5個(gè)品種可以看出,‘夏普藍(lán)’的增殖系數(shù)最高,達(dá)6.70,而‘密斯提’的增殖系數(shù)最高值為2.71,由此得出,在添加適宜濃度的ZT和IBA的WPM培養(yǎng)基中,不同基因型的藍(lán)莓品種試管芽增殖系數(shù)不同。
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Effect of concentrations of ZT and IBA on multiplicationof five blueberry varieties
YE Xia,SUN Shi-haiCorresponding Author,GUO Ru,HUA Ren-rui
(College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China)
The effects of different concentrations of ZT and IBA on the multiplication of 5 blueberry varieties(Bluecrop, Earliblue, Chippewa, Misty and Sharpblue)seedlingswere studied by using the stem segmentsof 5 blueberry varieties as materials. The results showed that the different varieties of blueberry had different appropriate ZT and IBA concentrations for seedling multiplicationwhen they were cultured in WPM medium. Adding ZT 1.0 mg/L had the best effect on the multiplication of Bluecrop, with a multiplication coefficient of 3.41 and plant height of 3.0 cm. Adding ZT 1.5 mg/L had the best effect on multiplication of Earliblue, with a multiplication coefficient of 3.6 and plant height of 4.1cm. Adding ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L had the best effect on multiplication of Misty, with a multiplication coefficient of 2.71 and plant height of 4.8 cm. Adding ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L had the best effect on the multiplication of Chippewa and Sharpblue, with multiplication coefficients of 4.3 and 6.7, respectively, and plant height of 4.9 cm and 3.5 cm, respectively. Through comprehensive analysis, the optimal medium was WPM+ZT 1.0 mg/L for Bluecrop stem multiplication, WPM+ZT 1.5 mg/Lfor Earliblue, WPM+ZT 1.5 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L for Misty and WPM+ZT 2.0 mg/L+I(xiàn)BA 0.05 mg/L for Chippewa and Sharpblue.
blueberry; ZT; IBA; multiplication coefficient
1008-5394(2020)03-0014-04
10.19640/j.cnki.jtau.2020.03.003
S663.9
A
2020-02-28
天津農(nóng)學(xué)院研究生培養(yǎng)質(zhì)量提升項(xiàng)目(2017YPY006)
葉霞(1995-),女,碩士在讀,從事果樹組織培養(yǎng)研究,E-mail:1876681124@qq.com。
孫世海(1963-),男,教授,碩士,主要從事園藝教學(xué)與科研工作。E-mail:sunshihai1980@sina.com。
責(zé)任編輯:楊霞