高 軍，張江波

（1.焦作市博愛縣月山鎮(zhèn)人民政府，河南 焦作 454000；2.焦作市中站區(qū)龍翔街道辦事處）

甜瓜是葫蘆科甜瓜屬植物中的一種重要的瓜類作物[1]。果實(shí)香甜，富含淀粉和糖及少量礦物質(zhì)和蛋白質(zhì)，因其果肉香脆味甘，性寒無毒清熱止渴，受到廣大群眾的喜愛，甜瓜已成為我國(guó)夏季水果類的主要消費(fèi)品。但是甜瓜傳統(tǒng)的培育方法比較費(fèi)時(shí)，且費(fèi)力費(fèi)地，使其經(jīng)濟(jì)效益不是很高，很難成為主要的經(jīng)濟(jì)作物。近年來，我國(guó)甜瓜栽培面積逐年增加，但由于其為一年生蔓性植物，每年在很大程度上還不能滿足消費(fèi)者的需求。其生產(chǎn)周期長(zhǎng)，大棚生產(chǎn)成本高，且采用傳統(tǒng)培育方法容易發(fā)生病害[2]。為了實(shí)現(xiàn)甜瓜的種植規(guī)?；档蜕a(chǎn)成本，利用子葉培養(yǎng)所獲得的再生體系對(duì)于開展甜瓜快速繁殖技術(shù)、轉(zhuǎn)基因獲得優(yōu)良品種、創(chuàng)造新的抗性的種質(zhì)資源以及提高甜瓜的育種水平有著重要的意義[3]。

本研究以MS作為基本的培養(yǎng)基，以IAA和6-BA組成的不同激素配比作為誘導(dǎo)培養(yǎng)基，以洛陽地區(qū)優(yōu)良甜瓜品種“寶島雪蜜”“白沙蜜”“白雪二號(hào)”為試驗(yàn)材料，對(duì)3種不同品種的誘導(dǎo)率進(jìn)行對(duì)比分析，以期為甜瓜組織培養(yǎng)技術(shù)的完善提供補(bǔ)充。

1 材料與方法

1.1 供試材料

甜瓜品種：“寶島雪蜜”“白沙蜜”“白雪二號(hào)”。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 培養(yǎng)基母液的配制

將每種母液所含藥品準(zhǔn)確稱量后（表1），分別溶解；按次序緩慢加入并不斷攪拌，混合均勻；混勻后定容至1 L，轉(zhuǎn)入干凈的棕色瓶中；標(biāo)記名稱、濃度、配制人和日期；常溫放置24 h后，保存在4 ℃冰箱中[4]。

表1 培養(yǎng)基母液的配制

1.2.2 植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑的配制

本試驗(yàn)中使用的植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑有6 -BA、IAA，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)分別將兩種植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)設(shè)置了不同的濃度梯度：6 -BA設(shè)有5個(gè)濃度梯度（0 mg/L，0.2 mg/L，1.0 mg/L，2.0 mg/L，4.0 mg/L），IAA設(shè)有5個(gè)濃度梯度（0 mg/L，0.1 mg/L，0.2 mg/L，0.5 mg/L，1.0 mg/L）。

1.2.3 培養(yǎng)方案設(shè)計(jì)

先對(duì)“寶島雪蜜”品種進(jìn)行最適發(fā)芽濃度的摸索，本試驗(yàn)設(shè)計(jì)了25個(gè)誘導(dǎo)不定芽的濃度激素組合，然后將摸索出的最適濃度用于另外2個(gè)品種“白沙蜜”和“白雪二號(hào)”，最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)該實(shí)驗(yàn)中3個(gè)不同品種在同一誘導(dǎo)濃度基礎(chǔ)上誘導(dǎo)率進(jìn)行對(duì)比分析。

種子萌發(fā)預(yù)培養(yǎng)基：MS培養(yǎng)基（40 mL 母液Ⅰ+4 mL 母液Ⅱ+4 mL 母液Ⅲ+4 mL 母液Ⅳ+12 g蔗糖+3.2 g瓊脂粉）

誘導(dǎo)培養(yǎng)基：MS培養(yǎng)基（40 mL母液Ⅰ+4 mL母液Ⅱ+4 mL母液Ⅲ+4 mL母液Ⅳ+12 g蔗糖+3.2 g瓊脂粉）+不同濃度激素組合的6-BA+IAA，激素組合總計(jì)25種，具體見1.2.2。

2 結(jié)果與分析

2.1 “寶島雪蜜”最佳誘導(dǎo)激素組合的摸索

摸索“寶島雪蜜”甜瓜品種誘導(dǎo)不定芽的最適激素濃度組合試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)6-BA濃度處理，每個(gè)濃度處理中6-BA濃度一定，IAA濃度為變量，共25個(gè)激素組合。結(jié)果表明，當(dāng)6-BA的濃度為2.0 mg/L、IAA濃度為0.2 mg/L時(shí)“寶島雪蜜”的出芽率最高，為77.5%，有較高的分化率，產(chǎn)生的芽健壯而且長(zhǎng)速快。在每組處理中，隨著IAA濃度的升高，不定芽的誘導(dǎo)率明顯下降并顯著增加了愈傷組織的生長(zhǎng)，這說明高濃度的IAA對(duì)不定芽的分化有一定的抑制作用。當(dāng)6 -BA和IAA濃度都較低和較高時(shí)，不定芽的誘導(dǎo)率同樣會(huì)下降，這表明過少或過量的生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)對(duì)于植物的生長(zhǎng)發(fā)育都會(huì)產(chǎn)生一定的抑制作用。只有當(dāng)6-BA與IAA的濃度配比適當(dāng)時(shí)才能誘出最高出芽率。

2.2 3個(gè)不同甜瓜品種的不定芽誘導(dǎo)率比較分析

將上面試驗(yàn)摸索出來的“寶島雪蜜”的最佳誘導(dǎo)激素組合（6 -BA為2.0 mg/L、IAA為0.2 mg/L）用于3個(gè)不同品種的不定芽的誘導(dǎo)率的比較分析，試驗(yàn)結(jié)果表明，“寶島雪蜜”的最佳濃度組合并不適合于“白沙蜜”和“白雪二號(hào)”不定芽的誘導(dǎo)?！皩殟u雪蜜”品種的子葉外植體在該濃度組合的培養(yǎng)基上形態(tài)正常，無畸形，產(chǎn)生愈傷組織較少且不定芽生長(zhǎng)健壯，誘導(dǎo)率高達(dá)77.5%（圖1）?！鞍咨趁邸焙汀鞍籽┒?hào)”的子葉外植體在誘導(dǎo)后期產(chǎn)生較多的愈傷組織，且有畸形，有不定芽的產(chǎn)生，但是沒有“寶島雪蜜”的健壯，且數(shù)量少（圖1）。

圖1 3個(gè)甜瓜品種子葉外植體不定芽的誘導(dǎo)

試驗(yàn)在預(yù)培養(yǎng)過程中還發(fā)現(xiàn)“寶島雪蜜”的種子在預(yù)培養(yǎng)基上長(zhǎng)勢(shì)較好，且子葉展開程度較大；其次為“白雪二號(hào)”，其種子的發(fā)芽數(shù)量較多但長(zhǎng)勢(shì)沒有前者好，并且子葉展開程度較弱；“白沙蜜”的種子在預(yù)培養(yǎng)基上長(zhǎng)勢(shì)最差，且與前兩者相比有較多不會(huì)發(fā)芽。“白沙蜜”誘導(dǎo)率為37.5%，“白雪二號(hào)”僅為15.0%（表2）。從三者的誘導(dǎo)率和不定芽長(zhǎng)勢(shì)對(duì)比來看，不同的品種對(duì)于其所要求的最佳不定芽誘導(dǎo)激素濃度組合是不相同的。

表2 3個(gè)不同品種不定芽誘導(dǎo)情況

3 討論

由于甜瓜品種較多，不同的甜瓜品種基因型相差較大，因此不同甜瓜品種的組培再生潛力依基因型表現(xiàn)出明顯不同。肖守華[5]等研究表明，“魯厚甜4號(hào)”和“魯厚甜2號(hào)”在不定芽誘導(dǎo)上有著著較大差異，在MS+6-BA 1.0 mg/L+IBA 0.5 mg/L的分化培養(yǎng)基上，“魯厚甜2號(hào)”不定芽誘導(dǎo)率最高達(dá)92.6%；而“魯厚甜4號(hào)”在MS+6 -BA 2.0 mg/L+IBA 0.2 mg/L中達(dá)94.3%。Dong[6]和Yalcin-Mendi[7]等分別報(bào)道，當(dāng)6-BA 和低濃度的IAA時(shí)，會(huì)促進(jìn)西瓜幼芽的形成，然而Srivastava[8]等發(fā)現(xiàn)在西瓜子葉的培養(yǎng)中NAA或IAA的加入，會(huì)抑制不定芽形成。Krug[9]等報(bào)道了當(dāng)NAA與BA同時(shí)使用時(shí)，可降低西瓜子葉不定芽的誘導(dǎo)率。本研究采用了6-BA和IAA作為誘導(dǎo)不定芽的激素組合，研究“寶島雪蜜”“白沙蜜”“白雪二號(hào)”3個(gè)甜瓜品種不定芽誘導(dǎo)情況，同樣發(fā)現(xiàn)不同基因型間誘導(dǎo)頻率存在很大差異。

甜瓜子葉再生體系中，影響不定芽再生的因素除了激素組合外，種齡、外植體大小、培養(yǎng)基類型和碳源等也是重要的影響因素。肖守華[5]等做了在同一激素濃度下不同種齡對(duì)子葉外植體誘導(dǎo)不定芽影響的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在1～7 d的不同種齡外植體中，3～5 d的種齡外植體維持較高的不定芽誘導(dǎo)率。Valentine[10]等也發(fā)現(xiàn)，種齡4 d的甜瓜子葉外植體要比種齡8 d的外植體有較高的誘導(dǎo)率。而在不考慮種齡的情況下，1/2大小的子葉外植體的芽誘導(dǎo)率（≥70%）要高于1/4和1/6大小的外植體。當(dāng)一片子葉的切割至1/6大小時(shí)，它的芽誘導(dǎo)率將降至低于60%（種齡4 d）和40%（種齡8 d）。本試驗(yàn)采取種齡為5 d、1/2大小的子葉外植體，在“寶島雪蜜”不定芽誘中獲得了較好的結(jié)果，當(dāng)誘導(dǎo)培養(yǎng)基中6 -BA 為2.0 mg/L、IAA為0.2 mg/L時(shí)“寶島雪蜜”有較高的不定芽誘導(dǎo)率（75%）。

4 結(jié)論

（1）在設(shè)定的25個(gè)激素組合中，MS培養(yǎng)基+6-BA（2 mg/L）+IAA（0.2 mg/L）（pH 5.8）為“寶島雪蜜”不定芽誘導(dǎo)最佳激素濃度組合培養(yǎng)基。（2）激素組合6 -BA（2 mg/L、IAA0.2 mg/L）較適合“寶島雪蜜”不定芽誘導(dǎo)，誘導(dǎo)頻率為77.5%，而相同激素組合條件下“白沙蜜”和“白雪二號(hào)”誘導(dǎo)率分別為37.5%和15.0%，因此對(duì)“白沙蜜”“白雪二號(hào)”仍需摸索更合適的誘導(dǎo)激素組合。