吳 然,邊光亞,薛少紅,李旭青,宋 濤,齊春蔚,李振勤*
(1.石家莊市農(nóng)林科學(xué)研究院,河北 石家莊 050021;2.石家莊市百合研究技術(shù)創(chuàng)新中心,河北 石家莊 050021;3.石家莊市花卉研究技術(shù)創(chuàng)新中心,河北 石家莊 050021;4.富邦農(nóng)業(yè)高科技有限公司,河北 石家莊 050021;5.河北盛祥市政園林工程有限公司,河北 石家莊 050021)
蘭州百合(var.)為川百合變種,是我國唯一的甜百合,也是一種藥食同源的蔬菜,其鱗莖中富含蛋白質(zhì)、淀粉、維生素、氨基酸和微量元素等多種成分,同時(shí)還含有百合皂苷、秋水仙堿等多種藥用成分,具有良好的營養(yǎng)保健功效。近年來,市場(chǎng)對(duì)蘭州百合的需求量不斷增加,其種植面積也在不斷擴(kuò)大,2019年,蘭州百合種植面積達(dá)6 666.67 hm,產(chǎn)量約4萬t,外銷量3.5萬t左右。但是,蘭州百合種植戶多年來靠自然生長的母籽進(jìn)行繁育,導(dǎo)致品種混雜、種球自然退化和病蟲害累積嚴(yán)重,從而致使商品種球產(chǎn)量下降、產(chǎn)品的獨(dú)頭率降低,難以滿足食、藥用百合市場(chǎng)對(duì)優(yōu)質(zhì)蘭州百合商品種球的需求。研究培育脫毒種球,實(shí)現(xiàn)蘭州百合的無毒化生產(chǎn),是解決這些問題的最有效途徑。因此,通過開展脫毒及誘導(dǎo)培養(yǎng)、繼代增殖培養(yǎng)、生根培養(yǎng)以及組培種球的馴化移栽等試驗(yàn),總結(jié)形成了蘭州百合脫毒原種球繁育技術(shù),利用該技術(shù)可獲得較高的莖尖存活率,達(dá)80%以上,同時(shí)病毒脫除率達(dá)85%以上?,F(xiàn)將繁育技術(shù)總結(jié)如下,供相關(guān)從業(yè)人員參考。
選擇種源明確、生長健壯、外觀無病毒癥狀的蘭州百合植株,挖取鱗莖后,選取周長≥10 cm鱗莖的中層鱗片作為繁殖材料。
培養(yǎng)基的配制需按照NY/T 2306—2013《花卉種苗組培快繁技術(shù)規(guī)程》的要求執(zhí)行。根據(jù)組培各階段要求培養(yǎng)基需附加不同生長調(diào)節(jié)劑,配制3種培養(yǎng)基,配方見表1。
表1 不同培養(yǎng)基配方
2.2.1 外植體消毒
用毛筆蘸取洗潔精刷洗剝?nèi)〉闹袑喻[片,洗凈后在流水狀態(tài)下沖洗2~3 h,置于超凈工作臺(tái)后移入無菌瓶,倒入75%酒精消毒1 min,再用無菌水沖洗3次,每次1 min;倒入0.1% HgCl,消毒8 min,無菌水沖洗3次,每次1 min,以便充分洗去殘留的HgCl。
2.2.2 接種
將消毒的鱗片用無菌濾紙吸干水分,沿鱗片邊緣切除1 mm的外圍部分,選取鱗片的中部至基部,切成長×寬約1 cm×1 cm的小塊,凸面向下平鋪放入誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,每瓶1株。將接種好的外植體置于培養(yǎng)室進(jìn)行培養(yǎng),溫度24~26 ℃,光照12 h/d,光照強(qiáng)度2 000~3 000 lx。培養(yǎng)2周內(nèi),觀察污染情況,及時(shí)將長菌材料移出培養(yǎng)室。
2.2.3 誘導(dǎo)培養(yǎng)
外植體接種30 d后,鱗片傷口處形成愈傷組織,將獲得的愈傷組織切成0.5 cm×0.5 cm的團(tuán)塊,接種到誘導(dǎo)培養(yǎng)基,置于培養(yǎng)室,溫度24~26 ℃,光照12 h/d,光照強(qiáng)度2 000~3 000 lx條件下培養(yǎng)約35 d后,可獲得0.5 cm以上的不定芽。
2.3.1 熱處理
將暗培養(yǎng)獲得的不定芽切下,轉(zhuǎn)入繼代培養(yǎng)基,置于光照培養(yǎng)箱,32 ℃適應(yīng)7 d,然后在光照14 h/d、溫度(39±1)℃,黑暗10 h/d、溫度(25±1)℃條件下,交替處理25 d。
2.3.2 莖尖培養(yǎng)
以經(jīng)過熱處理的組培苗為脫毒材料,選取生長正常的植株,在10~80倍解剖鏡下剝?nèi)?.2~0.5 mm莖尖放入誘導(dǎo)培養(yǎng)基中,每瓶接種1株,置于培養(yǎng)室,在25~30 ℃條件下暗培養(yǎng)2~3個(gè)月,在培養(yǎng)期間每隔30 d轉(zhuǎn)接1次,使其繁殖成無性系,單個(gè)觀察培養(yǎng)并分留樣品進(jìn)行病毒檢測(cè)。
2.3.3 病毒檢測(cè)
病毒的檢測(cè)符合NY/T 1744—2009《切花百合脫毒種球標(biāo)準(zhǔn)》的規(guī)定。采用多重RT-PCR法對(duì)分留的樣品進(jìn)行百合主要病毒病的檢測(cè),包括:黃瓜花葉病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、百合無癥病毒(Lily symptomless virus,LSV)和百合斑駁病毒(Lily mosettle virus,LMoV)的檢測(cè),檢測(cè)引物參照陳進(jìn)等的引物序列。根據(jù)檢測(cè)結(jié)果,保留陰性的材料為無毒種源進(jìn)行擴(kuò)繁,淘汰陽性材料。
2.4.1 鱗莖的誘導(dǎo)和增殖
將莖尖培養(yǎng)獲得的病毒檢測(cè)為陰性的無毒材料轉(zhuǎn)入繼代培養(yǎng)基,進(jìn)行增殖培養(yǎng),置于培養(yǎng)室,在24~26 ℃條件下暗培養(yǎng)30~40 d,將增殖生成的叢生芽分割為單株,繼續(xù)轉(zhuǎn)入繼代培養(yǎng)基,每瓶接種5~6株,24~26 ℃條件下暗培養(yǎng)30~40 d,可誘導(dǎo)出大小不等的百合小鱗莖。
2.4.2 生根培養(yǎng)
將分化出的小鱗莖轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)基中進(jìn)行生根培養(yǎng),每瓶接種5~6株,置于培養(yǎng)室,24~26 ℃條件下暗培養(yǎng),一般40~50 d鱗莖直徑可達(dá)0.5~1.0 cm的出瓶標(biāo)準(zhǔn)。
選擇在背風(fēng)向陽、排灌便利、前茬作物不為蔥蒜等球莖類作物的地塊建設(shè)大棚,棚上覆蓋遮陽網(wǎng),保證夏季棚內(nèi)最高溫低于25 ℃,門口及通風(fēng)口安裝防蟲網(wǎng)。
3.2.1 基質(zhì)配制和消毒
按草炭∶珍珠巖∶河沙=2∶1∶1的體積比例混勻基質(zhì),然后用40%福爾馬林50倍液均勻噴灑配制好的基質(zhì)進(jìn)行消毒,噴灑完畢后用塑料薄膜覆蓋24 h,然后揭膜風(fēng)干2周左右,以消除殘留藥物危害。
3.2.2 栽植床準(zhǔn)備
棚內(nèi)建造栽植床,床面寬100~120 cm,床高140~150 cm,床深15~30 cm,2床間留距離25~30 cm的操作通道。
3.2.3 種植前材料處理
將達(dá)到出瓶標(biāo)準(zhǔn)的脫毒原原種整瓶放入4 ℃低溫冷藏室,暗培養(yǎng)60~70 d,用以打破休眠。種植前選擇生長健壯、根系發(fā)達(dá)的小鱗莖整瓶放入溫度15~20 ℃的棚室內(nèi),打開瓶蓋后煉苗3 d,然后將鱗莖從瓶內(nèi)取出,立即清洗并盡快種植。
將基質(zhì)平鋪于栽植床,厚度8~12 cm,將鱗莖按照100~120個(gè)/m的密度種植,種植后覆蓋基質(zhì)1~2 cm,然后澆透定根水。
3.4.1 溫度管理
出苗前棚內(nèi)溫度宜保持在白天13~15 ℃,夜間5~10 ℃,空氣濕度70%~80%;出苗后整個(gè)生長期白天宜在18~25 ℃,夜間宜8~12 ℃,空氣濕度80%~90%。
3.4.2 水肥管理
根據(jù)氣候和基質(zhì)的含水狀況合理澆水,整個(gè)生長期需保證基質(zhì)持水量在60%~70%;展葉后至現(xiàn)蕾前,每隔20 d左右根施0.1%尿素+0.1%磷酸二氫鉀+0.1%硝酸鈣;現(xiàn)蕾后葉面噴施氨基酸水溶肥料(Cu+Mn+Zn+B≥20 g/L,氨基酸≥100 g/L)水劑稀釋1 000倍液,每隔20 d噴施1次,共噴施2~3次。
3.4.3 摘蕾
花蕾長至1 cm左右時(shí),應(yīng)立即摘除。
百合病蟲害防治以預(yù)防為主,結(jié)合農(nóng)業(yè)防治、生物防治和化學(xué)防治。發(fā)現(xiàn)感染病毒的植株,需及時(shí)拔除銷毀。發(fā)現(xiàn)病蟲害,及時(shí)噴藥,化學(xué)農(nóng)藥的使用需符合NY/T 393—2020《綠色食品農(nóng)藥使用準(zhǔn)則》的規(guī)定。
待植株枯萎后,小心將種球挖出,周長在14 cm以上的種球可作為生產(chǎn)商品球的繁殖材料,周長14 cm以下的種球,翌年繼續(xù)種植。