甘蔗糖业  2008 Issue (2): 18-20   PDF    
甘蔗茎尖脱毒组培苗生根试验的研究初报
刘红坚, 李松, 游建华, 莫磊兴, 余坤兴, 刘丽敏, 戴友铭, 淡明    
广西甘蔗研究所, 南宁, 530007
摘要:本试验以ROC22茎尖脱毒苗为材料,研究NAA、多效唑、蔗糖、温度等几个因素对甘蔗茎尖脱毒组培苗在生根阶段的影响.结果表明:在甘蔗生根培养基中加入NAA4~4.5mg/L,多效唑2~2.5mg/L,蔗糖40g/L,温度在25~30℃的条件下培养生根最好,并能显著提高组培苗移栽成活率.
关键词甘蔗     茎尖     脱毒组培苗     生根     试验    

甘蔗是无性繁殖作物,常规育种中利用种茎 繁殖,繁殖系数低,用种量大。应用植物组织培 养技术可以大大提高甘蔗的繁殖系数,对加速繁 殖甘蔗良种具有重要的意义。而甘蔗茎尖脱毒组 培苗在繁殖过程中受影响的因素有很多,其中生 根阶段又是甘蔗组培苗繁殖生长的最后一关,生 根质量的好坏直接影响甘蔗组培苗的假植成活 率,也就影响到甘蔗良种的繁殖数量。因此,本 文主要探讨甘蔗茎尖脱毒组培苗生根阶段的几个 因素对组培苗生根的影响。

1 材料与方法
1.1 参试材料

ROC22 茎尖脱毒组培苗。

1.2 茎尖脱毒组培苗生根试验

取生长整齐、均匀、继代数一致、每瓶苗数 基本相近的ROC22 茎尖脱毒苗,在1/2MS 培养基 中进行生根试验。试验方案为:①不同NAA 浓度 对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响,共设7 个浓度, 分别为0、1、1.5、2.0、3.5、4.0 和4.5 mg/L, 每浓度各30 瓶;②不同浓度的多效唑对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响,共设6 个浓度,分加为 0、0.5、1.0、1.5、2.0 和2.5 mg/L,每浓度各 50 瓶;③不同的蔗糖浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生 根的影响,共设5 个浓度,分别为0、10、20、 30 和40 g/L,每浓度各40 瓶;④不同的室内温 度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响,共设5 个温 度,分别为10、15、25、30 和35℃,每浓度各 150 瓶。

2 结果与分析
2.1 不同NAA 浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响

不同NAA 浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影 响列在表1。

表1 不同NAA 浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响

从表1 可以看出,NAA 浓度不同,对甘蔗茎 尖组培苗生根的影响也不同。1 号培养基在没有 NAA 的条件下,甘蔗组培苗不长根。随着NAA 浓 度的增加,茎尖组培苗生根数量成正比例增加, 2 号、3 号、4 号、5 号、6 号、7 号培养基的NAA 浓度从1 mg/L 增加到4.5 mg/L,生根率分别为 16.7%、23.3%、40.0%、73.3%、90.0%、 93.3%。当NAA 浓度达到4.5 mg/L 时甘蔗茎尖 组培苗每瓶都有根,且每株苗拥有根的数量较 多。

2.2 不同浓度的多效唑对ROC22 茎尖脱毒苗生根 率影响

不同浓度的多效唑对ROC22 茎尖脱毒苗生根 率影响不大(见表2)。

表2 不同浓度的多效唑对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响

多效唑能促进甘蔗组培苗生根及根的发育, 表现在能促进根原基快速萌动,一般较对照提前 3~4 天萌动。另一方面,随着多效唑浓度的提 高,根会越来越粗。当培养基中没有增加多效唑 时,生根苗很高、根细长;培养基中加入适量的 多效唑(2~2.5 mg/L)有利于根原基的萌动, 提高根的质量,提高苗的成活率。

2.3 不同的蔗糖浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的 影响

不同的蔗糖浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的 影响见表3。

表3 不同的蔗糖浓度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响

糖是组培苗在生长发育过程中不可缺少的碳 源,不管是在增殖阶段还是在生根阶段都必须加 入适量的糖才能使其正常生长。1 号生根培养基 中不加糖,组培苗生根率为0,苗慢慢变黄、茎 变软;而2 号到6 号生根培养基中加入的糖从10 g/L 增加到40 g/L,茎尖组培苗生根率也从22.5% 提高到95.0%。不过茎尖组培苗在10 g/L 和20 g/L 的低糖条件下,生根比较少、而且根细;把 糖提高到40 g/L , 茎尖组培苗生根率达到 95.0%,且生根多、根壮,这种苗沙培成活率也 提高。所以甘蔗茎尖脱毒苗必须在高糖40 g/L 的条件下生根最好。

2.4 不同的室内温度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的 影响

不同的室内温度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的 影响见表4。

表4 不同的室内温度对ROC22 茎尖脱毒苗生根的影响

温度是影响甘蔗组培苗生长发育的主要因素 之一,甘蔗组培苗只有在合适的温度条件下才能 正常的生长、发育。特别在生根阶段对温度的敏 感度更明显,如果温度低于它的生长发育的最低 温度,将会抑制根原点的发育。如果把甘蔗组培 苗放在10℃的环境下培养,生根率为0;在15℃ 的环境下培养,培养15 天生根率为0;25 天为 40.7%,35 天为58.0%;在25℃的环境下培养, 培养15 天生根率为39.3%;25 天为86.0%,35 天为94.0%;在30℃的环境下培养,培养15 天 生根率为43.3%;25 天为94.7%;在35℃的环 境下培养,培养15 天生根率为37.3%;25 天为 71.3%;由此可见,在25~30℃条件下培养生 根苗最好,25 天出根率就可以达到94.7%。而 在10℃的条件下培养生根苗出根率为0;在15℃ 的条件下培养生根苗,也很难出根,培养35 天 后生根率才达到58%。如果生根苗生根的时间 太长会影响沙培成活率,一般从生根到沙培放置 的时间最好不要超过25 天,这样可以大大提高 生根苗沙培成活率;在35℃的高温条件下培养 生根苗,也会影响出根率,而且苗易变黄、根变 褐,大大影响生根苗的沙培成活率,所以甘蔗茎 尖组培苗在生根阶段最好放在25~30℃的条件 下培养生根。

3 小结

目前,甘蔗的良种繁殖除了采用常规的种茎 繁殖以外,就是采用组织培养生物技术进行良种 快繁。组织培养生物技术繁殖速度快,能保持良 种的种性,可以克服常规的种茎繁殖率低的缺 点、而且还可以生产出无病虫害的健康种苗。在 甘蔗组织培养的整个过程中,甘蔗组培苗生根阶 段生根质量的好坏直接影响到甘蔗组培苗假植成 活率。而影响甘蔗组培苗生根的因素有很多,本 文主要探讨NAA、多效唑、蔗糖、温度等几个因 素对甘蔗组培苗生根的影响。通过试验可知:① NAA 是影响甘蔗茎尖脱毒组培苗生根最主要的因 素,在生根培养基中最合适的浓度在4~4.5 mg/L 生根最好。②多效唑对甘蔗茎尖脱毒组培苗生根 的影响不是很大,不过,在甘蔗茎尖脱毒组培苗 生根培养基中加入合适浓度(2~2.5 mg/L)的 多效唑能起到壮根、壮苗的作用。对提高甘蔗组 培苗假植成活率也有一定的帮助作用。③糖是影 响甘蔗茎尖脱毒组培苗生的因素之一,只有在生 根培养基中加入合适浓度的蔗糖,甘蔗茎尖脱毒 组培苗才能正常的生根。在生根培养中如果不加 入合适糖甘蔗组培苗将无法生根。加入浓度以40 g/L 为佳。④温度也是影响甘蔗茎尖脱毒组培苗 的因素之一。甘蔗组培苗在生根阶段如果遇到冬 天低温天气将很难长根,必须人工给予加温,保 证甘蔗组培苗在25~30℃合适温度下培养生根, 温度过低过高对组培苗生根都不利。因此,甘蔗 茎尖脱毒组培苗在生根过程中必须严格按照以上 的要求进行生产才有利于提高组培苗的生根率。

参考文献
[1]何为中,曾慧,刘红坚,等.影响甘蔗组培苗假植成活率的几个因素的研究[J]. 甘蔗糖业,2002(3):10-12.
(本篇责任编校:李金玉)