一種可提高增殖率的番茄試管苗快速繁育方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明具體設(shè)及一種可提高增殖率的番茄試管苗快速繁育方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 番茄是茄科番茄屬番茄種的一年生草本植物,是主要的栽培蔬菜。其具有品種多 樣,適應(yīng)范圍廣、產(chǎn)量高、營養(yǎng)豐富、生長期長等特點(diǎn),故其栽培面積不斷擴(kuò)大。隨著栽培面 積的不斷增加,番茄的品種在不斷地更新?lián)Q代,新品種在生產(chǎn)上不斷應(yīng)用。目前,番茄栽培 多W實(shí)生苗為主,容易受到干旱、寒冷和多種病蟲害等的危害,導(dǎo)致良種的抗性降低而影響 產(chǎn)量和品質(zhì);同時(shí)番茄種子幾乎是F1代雜種,需要每年制種或從國外進(jìn)口種子,種子成本 高居不下,增加生產(chǎn)成本。利用組織培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行快速繁殖對番茄的種苗繁育、轉(zhuǎn)基因操 作、雜交育種、種質(zhì)資源保存等問題均有較大的意義,可W降低生產(chǎn)成本,保持其優(yōu)良性狀, 在短期內(nèi)向市場提供大量種苗,具有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。然而,在番茄組織培養(yǎng)快繁中,其試 管苗增殖時(shí)頂端優(yōu)勢很強(qiáng),很少產(chǎn)生叢生芽或從節(jié)上長芽,通常W莖段進(jìn)行擴(kuò)繁,W致繁殖 系數(shù)較低,不能達(dá)到生產(chǎn)上快繁的目的,為此,在前期培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,對其培養(yǎng)技術(shù)和條件 進(jìn)行優(yōu)化,W增加番茄試管苗的有效節(jié)數(shù),篩選出合適的培養(yǎng)基配方,從而提高其增殖系 數(shù),W滿足生產(chǎn)的需要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問題,在于提供一種可提高增殖率的番茄試管苗快速繁育方 法。
[0004] 本發(fā)明是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的:一種可提高增殖率的番茄試管苗快速繁育方法,包括W下 步驟: 陽〇化](1)外植體處理:取培養(yǎng)25~30d且生長健壯的番茄試管芽苗,切除葉片并留 0. 5cm長的葉柄后,45°角斜切取0. 5~1. 0cm的帶節(jié)莖段作為番茄試管苗繼代增殖的外植 體;
[0006] 似繼代增殖培養(yǎng):將外植體45°角斜插接種于繼代增殖培養(yǎng)基中,并于溫度 25±rc,光照強(qiáng)度為3000~50001X的L邸燈,每天光照12h的條件下培養(yǎng)28d,得到增殖 后新的番茄試管芽苗。
[0007] 進(jìn)一步地,所述繼代增殖培養(yǎng)基包括下述成分:MS培養(yǎng)基、6-節(jié)氨基腺嚷嶺 0. 0Img/l、嗎|噪下酸0. 5mg/l、薦糖30g/L和瓊脂粉6g/L;其中,各成分的濃度均W繼代增殖 培養(yǎng)基總?cè)芤旱捏w積為基準(zhǔn)。
[0008] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:不僅能夠快速獲得大量番茄試管苗,且所獲得的番茄試管苗 具有生長力強(qiáng)及高質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn),從而為番茄生物技術(shù)研究和工廠化規(guī)?;逊N苗快速繁 育等奠定了良好的基礎(chǔ)。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 一、一種可提高增殖率的番茄試管苗快速繁育方法,包括W下步驟:
[0010] (1)外植體處理:于無菌條件下,取培養(yǎng)25~30d且生長健壯的番茄試管芽苗于 無菌濾紙上,切除葉片并留0. 5cm長的葉柄后,45°角斜切取0. 5~1. 0cm的帶節(jié)莖段作為 番茄試管苗繼代增殖的外植體;
[0011] (2)繼代增殖培養(yǎng):將外植體45°角斜插且蔽芽朝上接種于繼代增殖培養(yǎng)基中, 并于溫度25 +rc,光照強(qiáng)度為3000~50001x的L邸燈,每天光照12h的條件下培養(yǎng)28d, 得到增殖后新的番茄試管芽苗。
[0012] 所述繼代增殖培養(yǎng)基包括下述成分:MS培養(yǎng)基、6-節(jié)氨基腺嚷嶺0. 01 @A)mg/l、 嗎I噪下酸0. 5mg/l、薦糖30g/L和瓊脂粉6g/L;其中,各成分的濃度均W繼代增殖培養(yǎng)基總 溶液的體積為基準(zhǔn)。 陽01引所述MS培養(yǎng)基具體包括W下各成分:硝酸錠(NH4NO3) 1650mg/l、硝酸鐘 (KN03) 1900mg/L、氯化巧(CaClz? 2&0) 440mg/L、硫酸儀(M拆〇4? 7&0) 370mg/L、憐酸二 氨鐘(KH2PO4) 170mg/L、硫酸儘(MnS〇4? &0)22. 3mg/L、硫酸鋒狂nS〇4? 7&0)8.6mg/L、氯 化鉆(C0CI2? 6&0)0. 025mg/L、硫酸銅(CuS〇4? 5&0)0. 02mg/L、棚酸化B03)6. 2、鋼酸鋼 (NazMcA? 2&0) 0. 25mg/l、艦化鐘化1) 0. 83111邑/1、硫酸亞鐵(FeS〇4? 7&0) 28. 7mg/l、乙二胺 四乙酸二鋼(Naz-EDTA) 37. 3mg/l、煙酸 0. 5mg/l、維生素Be〇. 5mg/l、維生素Bi〇.Img/l、肌醇 lOOmg/l、甘氨酸 2mg/L。
[0014] 二、番茄試管苗接種技術(shù)優(yōu)化
[0015] 在番茄試管苗繼代增殖試驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)帶有葉片的外植體,經(jīng)常會(huì)因?yàn)槿~片的 營養(yǎng)競爭而使接種莖段的蔽芽無法萌發(fā),會(huì)大大降低萌發(fā);如果將葉柄全部去除,多數(shù)的蔽 芽的芽點(diǎn)會(huì)變黑,也會(huì)極大的降低萌發(fā)率,通過試驗(yàn)表明,當(dāng)帶節(jié)莖段的葉柄保留0. 5cm左 右時(shí),在合適的培養(yǎng)基中,絕大多數(shù)的蔽芽會(huì)正常萌發(fā)。
[0016] 在番茄試管苗繼代增殖試驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)橫切和斜切對試管苗后期生長的影響比 較大。橫切時(shí),試管苗后期會(huì)表現(xiàn)較為瘦弱,而45°角斜切,后期試管苗生長會(huì)比較強(qiáng)壯,運(yùn) 可能跟外植體與培養(yǎng)基的接觸面有關(guān)系,接觸面大,容易吸收更多的養(yǎng)分。研究還發(fā)現(xiàn),接 種采用45°角斜插且蔽芽朝上的方式,其試管苗的生長情況明顯優(yōu)于垂直接種的效果,運(yùn) 可能是斜插接種能充分保證蔽芽頂端始終朝上,并且斜插與培養(yǎng)基的接觸面大,增加養(yǎng)分 的吸收。
[0017]S、番茄增殖培養(yǎng)過程中培養(yǎng)基中嗎I噪下酸(IBA)濃度優(yōu)化 陽01引 1、附加不同IBA濃度的培養(yǎng)基
[0019] 本試驗(yàn)對IBA的使用濃度進(jìn)行優(yōu)化,將番茄試管苗莖段接種到附加不同IBA濃度 的繼代增殖培養(yǎng)基即J1~J6培養(yǎng)基中,培養(yǎng)28d后觀察其芽苗生長情況,記錄各觀察項(xiàng)目 的數(shù)據(jù)。培養(yǎng)基配方如下:
[0020] J1:MS+BA0.Img/L+IBA0.Olmg/L
[0021] J2 :MS+BA 0. Img/L+IBA 0. 05mg/L
[0022] J3 :MS+BA 0. Img/L+IBA 0.Img/L
[0023] J4 :MS+BA 0. Img/L+IBA 0. 2mg/L
[0024]J5 :MS+BA 0. Img/L+IBA 0. 5mg/L
[00巧]J6 :MS+BA0.Img/L+IBA1.Omg/L 陽0%] W上培養(yǎng)基均加入薦糖30g/l、瓊脂粉6g/L,pH調(diào)整為5.8左右。
[0027] 2、不同IBA濃度對番茄莖段蔽芽萌發(fā)的影響
[002引將上述番茄外植體接種到上述繼代增殖培養(yǎng)基J1~J6中,培養(yǎng)28d后,從番茄試 管苗莖段蔽芽萌發(fā)率看(見表1),在IBA濃度為0. 01~0. 5mg/L即繼代增殖培養(yǎng)基J1~巧 時(shí),隨著IBA濃度的增加,番茄莖段蔽芽的萌發(fā)率的變化趨勢為先升高后降低再升高后降 低,兩個(gè)萌發(fā)率高點(diǎn)分別為98.89%和82.22%,對應(yīng)的184濃度分別為0.05111邑/1和0.5111邑/ L(即繼代增殖培養(yǎng)基J2和巧),它們間存在一定的差異;當(dāng)IBA濃度升高到l.Omg/L(即繼 代增殖培養(yǎng)基J6)時(shí),番茄莖段蔽芽萌發(fā)率與IBA濃度0. 5mg/L時(shí)極顯著的下降。運(yùn)說明 IBA濃度對番茄蔽芽的萌發(fā)有較大的影響,其中WIBA濃度為0. 05mg/L和0. 5mg/L時(shí),萌發(fā) 率較高。
[0029] 表1番茄試管苗莖段蔽芽萌發(fā)情況
[0030]
[0031] 注:表中不同字母表示鄧肯氏新復(fù)極差測驗(yàn)差異顯著性,其中大寫字母為差異極 顯著(P<0. 01),小寫字母為差異顯著(P<0. 05)。下同。
[00巧 3、不同IBA濃度對番茄試管苗株高、有效節(jié)數(shù)和葉片數(shù)的影響
[0033] 將上文所述的番茄外植體接種到上述繼代增殖培養(yǎng)基J1~J6培養(yǎng)基中,培養(yǎng)28d 后,從番茄試管苗植株株高、有效節(jié)數(shù)和葉片數(shù)看(見表2)。從表2可W看出,在IBA濃度 在0. 01~1.Omg/L時(shí),番茄試管苗的株高呈先降低后升高再迅速降低的趨勢,平均株高最 高為6.21畑1,此時(shí)IBA濃度為0. 5mg/L。
[0034]由于番茄試管苗頂端優(yōu)勢明顯,叢芽的發(fā)生率低,增殖主要靠節(jié)段來實(shí)現(xiàn),因此本 試驗(yàn)對番茄試管苗的有效節(jié)數(shù)和葉片數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。從番茄試管苗植株有效節(jié)數(shù)看, 在IBA濃度為0. 01~1.Omg/L時(shí),番茄試管苗有效節(jié)數(shù)呈先減少后增加再減少的趨勢,節(jié) 數(shù)最多時(shí)IBA的使用濃度是0. 5mg/l,平均節(jié)數(shù)為3. 79個(gè)。
[0035] 從表2可W看出,隨IBA濃度的升高,番茄試管苗葉片數(shù)的變化與節(jié)數(shù)的變化是一 致的,呈先減少后增加再減少的趨勢,平均葉片數(shù)最多為5. 92片,所對應(yīng)的IBA濃度也是 0. 5mg/L。
[0036] 表2番茄試管苗株高、有效節(jié)數(shù)和葉片數(shù)的變化情況
[0037]
[0038] 4、不同IBA濃度對番茄試管苗基部愈傷組織形成的影響
[0039] 在番茄試管苗培養(yǎng)過程中,其基部常會(huì)形成愈傷組織,基部愈傷組織會(huì)與試管苗 競爭養(yǎng)分而影響番茄試管苗的正常生長,同時(shí)試管苗基部長出愈傷組織后,其根也大部分 從愈傷組織中長出,會(huì)影響試管苗的成活率。愈傷組織的產(chǎn)生和大小與生長素的使用濃度 密切相關(guān),因此,在進(jìn)行IBA濃度試驗(yàn)中,對番茄試管苗基部愈傷組織的情況進(jìn)行觀察,W 確定IBA的最佳使用濃度。在記錄番茄愈傷組織發(fā)生情況中,采用了兩個(gè)指標(biāo),即試管苗基 部愈傷組織發(fā)生率和愈傷組織指數(shù)(根據(jù)愈傷組織的大小,少許愈傷組織記為" + ",較小愈 傷組織記為"++",中度大小記為"+++",大團(tuán)記為"++++",W此類推)。番茄試管苗基部愈 傷組織發(fā)生情況見表3,從表3可W看出,番茄試管苗基部愈傷組織發(fā)生率的變化表現(xiàn)為先 升高后降低再升高后降低的"M"形趨勢