引用本文
任欢, 韦海忠, 周嘉玲, 陈律呈, 刘泽伟. 切割方式和灭菌时间对野生百合生长的影响[J]. 浙江农业科学, 2017,(7):1235-1236 236  
Permissions
Copyright©2017, 《浙江农业科学》编辑部
《浙江农业科学》编辑部 所有
切割方式和灭菌时间对野生百合生长的影响
任欢, 韦海忠*, 周嘉玲, 陈律呈, 刘泽伟
台州科技职业学院,浙江 台州 318020
通讯作者：韦海忠(1968—),浙江东阳人,副教授,硕士,研究方向为园艺作物设施栽培与生理,E-mail:hzwei910@126.com。

作者简介:任 欢,园艺专业在校学生。

基金项目: 浙江省大学生科技创新项目(2016R463001)
摘要

野生百合品种相思在不同切割方式及升汞不同灭菌时间处理下,在MS培养基中的生长观察研究发现,在0.5 cm × 0.5 cm的切割方式和在0.2%升汞中灭菌4 min+0.1%升汞中灭菌4 min的处理方案为最佳。

关键词: 野生百合; MS培养基; 升汞灭菌时间; 切割方式; 生长
中图分类号:S681 文献标志码:B 文章编号:0528-9017(2017)07-1235-02 doi: 10.16178/j.issn.0528-9017.20170745

百合是多年生球根花卉, 其种球含丰富淀粉质, 部分品种可作蔬菜食用; 还可制成百合干、百合粉, 在国际市场上价格很高, 是中成药中常用药材。百合茎直立, 不分枝, 草绿色, 茎秆基部带红色或紫褐色斑点; 地下具鳞茎, 由阔卵形或披针形、白色或淡黄色、直径6~8 cm的肉质鳞片抱合成球形, 外有膜质层。多数须根生于球基部。单叶, 互生, 狭线形, 无叶柄, 直接包生于茎秆上, 叶脉平行。有的品种在叶腋间生出紫色或绿色颗粒状珠芽, 其珠芽可繁殖成小植株; 花着生于茎秆顶端, 呈总状花序, 簇生或单生, 花冠较大, 花筒较长, 呈漏斗形喇叭状, 六裂无萼片, 因茎秆纤细, 花朵大, 开放时常下垂或平伸; 花色因品种不同而色彩多样。

百合繁殖主要用子鳞茎繁殖, 采收时选个大、鳞片抱合紧密、色白形正、无损伤、无病虫的子鳞茎作种。在田间种植时需要大量的子鳞茎, 再加上田间种植所需的人力、财力、时间, 以及相对较复杂的田间管理, 造成种植成本大大增加, 种质资源浪费, 使生产者失去对种植百合的信心。百合的组织培养育苗具有繁殖周期短、繁殖系数高、成苗快、阶段发育快和保持母本优良性状的特点。通过组培的方法可对野生百合进行种质资源的提纯、复壮及保存, 研究筛选出最佳升汞处理时间和切割方式等, 为百合苗繁育及推广应用提供理论依据。

1 材料与方法
1.1 供试材料

供试材料为浙江省台州市椒江区百合基地提供的野生百合品种相思。挑选组织培养用的母本百合时应注意要选择健壮无病鳞茎, 所有材料的生长势和大小一致。试验地点选择在台州科技职业学院农业与生物工程学院的植物组培中心进行。

1.2 处理设计

将野生百合鳞片用肥皂水冲刷干净, 采用0.6%GA3对野生百合进行25 min的浸泡以打破休眠, 再用70%的酒精进行初步灭菌, 之后用无菌水洗净, 然后在0.2%的升汞加吐温溶液中摇晃杀菌, 用无菌水冲洗干净, 再用0.1%的升汞加吐温溶液进行灭菌, 用无菌水冲洗干净, 以无菌滤纸吸去鳞片表面水分。

外植体接种时, 进行3种切割方式处理, 分别是在与培养基接触的百合部位进行背部划伤(A)、切割成0.5 cm× 0.5 cm小块(B)和不进行切割(CK), 切割处理后在阴凉无菌处晾干。设3个灭菌时间处理, 分别为3 min(Ⅰ )、4 min(Ⅱ )和5 min(Ⅲ )。3种不同切割方式以及3个不同灭菌时间共9个处理。外植体接种到相同浓度激素培养基上培养, 室温控制在(23± 2)℃, 光照为2 000 lx, 光照时数为12 h/d, 记录并观察其生长情况。

试验设计各个试验组合的样本数为30瓶, 大样本为180瓶, 进行随机的组合摆放, 以降低试验的偶然性。

1.3 调查及数据处理

各处理百合在接种处理完毕后进行登记, 并进行随机摆放, 每周观察记录各样本的污染数、株高、叶片数、叶片厚度、根长, 并分别进行统计分析。

2 结果与分析
2.1 对百合生长的影响

2.1.1 株高

由表1可见, 各处理对百合株高影响效果均较好。其中以处理BⅡ 、BⅢ 、AⅡ 为较高, CKⅠ 、CKⅢ 、CKⅡ 的株高为较低。处理BⅠ 、AⅠ 分别比CKⅠ 高7.8和5.5 cm; 处理BⅡ 、AⅡ 分别比CKⅡ 高13.9和7.5 cm; 处理BⅢ 、AⅢ 分别比CKⅢ 高11.0和4.6 cm。结果表明, 试验组合BⅠ 、BⅡ 、BⅢ 的株高最明显, 其中以BⅡ 的效果对野生百合株高的影响最明显。

表1 各处理对百合生长的影响

2.1.2 叶片数

由表1可知, BⅡ 叶片数最多, 达21.2张, 而CKⅢ 的叶片数为最少, 仅4.2张, 差异明显。BⅡ 、AⅡ 的叶片数分别为21.2和16.4张, 比对照CKⅡ 分别多出14.4和9.6张; BⅢ 、AⅢ 的叶片数分别比CKⅢ 的叶片数要多出13.2和8.0张; BⅠ 、AⅠ 分别比CKⅠ 的叶片数要多出15.2和10.2张。综合得到, 处理组合BⅠ 、BⅡ 、BⅢ 对野生百合叶片的生长影响效果较好, 其中以BⅡ 最佳。

2.1.3 叶片厚度

由表1表明, 所有处理组合中, BⅠ 的叶片厚度0.7 mm, CKⅠ 、AⅠ 、CKⅢ 、AⅢ 的叶片厚度均为0.5 mm。BⅡ 、AⅡ 的叶片厚度分别为0.9、0.6 mm。从数据中分析得到, 处理组合BⅢ 、BⅡ 、BⅠ 对百合叶片的生长影响效果较好, 尤其是BⅡ 处理效果对相思百合最佳。

2.1.4 根系生长

由表1得出, 所有处理中, BⅡ 根长为6.1 cm, 大大超出其他所有处理组合; AⅢ 根长仅为2.0 cm。AⅠ 、BⅠ 与CKⅠ 的根长分别相差0、2.6 cm; AⅡ 、BⅡ 与CKⅡ 分别相差0.4、2.9 cm; 所有处理组合中最差的为CKⅢ , 仅1.9 cm, 分别比AⅢ 、BⅢ 相差0.1和2.6 cm。由此说明, 在升汞灭菌时间4 min时, BⅢ 、BⅡ 、BⅠ 以0.5 cm× 0.5 cm的切割方式效果最优, 其中又以BⅡ 对野生百合根长的效果最佳。

2.2 对百合污染率的影响

由表2可见, 所有处理组合中, BⅡ 污染率最低, 仅为3瓶; 最高的是CKⅠ , 达15瓶。AⅠ 、BⅠ 污染瓶数分别比CKⅠ 污染瓶数少4和7瓶; AⅡ 、BⅡ 分别比CKⅡ 少2和5瓶; AⅢ 、BⅢ 分别比CKⅢ 少2和4瓶; 综合来看, 处理组合BⅡ 的污染率最低, 效果最佳。

表2 各处理组合对相思百合污染率的影响
3 小结与讨论

通过对不同切割方式和升汞灭菌时间对野生百合生长的影响试验得出, 将百合外植体切割成0.5 cm× 0.5 cm小块, 用0.2%升汞处理4 min, 并在0.1%升汞浸泡4 min的处理下, 相思百合成活率最高, 污染率最低, 百合组培苗的株高、叶片数、叶片厚度、根长的效果最佳。这主要是因为将百合鳞茎切割为小块能使百合伤口经脱分化形成愈伤组织, 从而使组培百合小苗能更好地进行分化和生根。野生百合外植体的灭菌在初步清洗干净后再进行深一步的灭菌, 先用0.2%升汞溶液加植物清洁剂进行灭菌, 期间4 min不停摇晃的目的是让鳞茎充分灭菌; 其次是用0.1%升汞溶液进行灭菌, 采用同样的灭菌方式, 灭菌时间定为4 min, 是因为在试验过程中低于和高于4 min的试验的结果显示其污染量高。采用不同切割方式和升汞的灭菌时间相结合成的试验方案使百合在组织培养过程中在产量和成本、时间上有明显的提升和缩短。

但组织培养常会因为百合的外植体处理不干净致使污染状况相对较严重。因此在本试验中外植体的处理过程为重中之重, 在外植体处理过程中, 要确保处理过程中的细节, 不能出一点差错。最好的方法是将百合表面的污垢处理干净, 用75%的酒精浸泡5 s, 再用无菌水洗净, 用升汞和植物清洁剂灭菌, 最后用无菌水洗净备用。本试验中, 切割方式与浸泡时间对其生长有很大影响。因此, 组培百合鳞茎时, 除要保证适当的温度、水分、光照外, 还应采取相应的灭菌方式和GA3的浸泡时间, 以便提高百合分化和生根的水平。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献:
[1] 温春秀. 新铁炮百合的离体快速繁殖[J]. 植物生理通讯, 1997(3): 198. [本文引用:1]
[2] 罗凤霞, 徐桂华, 金丽丽, 等. 新铁炮百合微繁的研究[J]. 沈阳农业大学学报, 2000, 31(3): 254-257. [本文引用:1]
[3] 李筱帆, 张启翔. 百合组织培养和植株再生的研究进展[J]. 安徽农业科学, 2009, 37(4): 1479-1482. [本文引用:1]
[4] 宁云芬, 周厚高, 黄玉源, 等. 新铁炮百合鳞片扦插繁殖的小鳞茎形态发生[J]. 园艺学报, 2003, 30(2): 229-231. [本文引用:1]
[5] 王刚, 杜捷, 李桂英, 等. 兰州百合和野百合组织培养及快速繁殖研究[J]. 西北师范大学学报(自然科学版), 2002, 38(1): 69-71. [本文引用:1]
[6] 张永平, 乔永旭, 陈超, 等. 东方百合‘索邦’组织培养及鳞茎快繁研究[J]. 江苏农业科学, 2007, 23(5): 120-123. [本文引用:1]