‘红菠萝’体细胞胚途径种苗快繁体系的建立

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‘红菠萝’除外观品质独特(果皮红色),兼具赏食特性外,其繁殖方式等性状与凤梨科凤梨属其他多年生草本植物类似,因自交不亲和性强、基因型杂合度高和童期长(2~3年)等原因,不能利用杂种优势进行繁育,基本采用保留收果后的茎干原地继续生长3、4个月诱发2~3个大小不一的吸芽用于繁殖更新。这种以吸芽繁殖的方式繁殖系数低,严重阻碍规模化繁育及品种更新。体细胞胚起源于非合子细胞,类似合子胚的发育过程,具有遗传相对稳定、发生量大、易成苗等特点,是植物离体快速繁殖的理想途径。通过体细胞胚途径建立‘红菠萝’离体快繁体系,对解决中国菠萝良种的规模化繁育及品种更新有重要意义。取‘红菠萝’吸芽(茎基部直径≥5 cm),剥除老叶,自来水冲洗干净后,用2%NaClO浸泡8 min,无菌水冲洗3次;以添加3滴吐温的0.1%HgCl消毒5 min,无菌水冲洗3次,该过程重复2次,并于每次浸泡消毒后切除升汞接触部分,此后将外植体纵切并接种在相应的愈伤组织诱导培养基上,对影响‘红菠萝’愈伤组织诱导、体细胞胚诱导、增殖和转苗的生长调节剂组成进行筛选,并筛选适宜的炼苗、定植和移栽条件。吸芽在MS+2.0 mg·L-1BA+2.5 mg·L-1NAA培养基上时愈伤组织诱导率最高,外植体经脱分化后约3~4周形成愈伤组织,该培养基也适用于愈伤组织的增殖。体细胞胚诱导前需将愈伤组织切至大小约3 mm×3 mm×3 mm。经不同植物生长调节剂处理组合筛选发现,培养基MS+0.01mg·L-1TDZ+5 mg·L-12,4-D的体细胞胚诱导率最高,畸形胚比例较低。此外,暗处理有利于体细胞胚的发生。通过比较MS+2.5 mg·L-12,4-D+1.5 mg·L-1BA的固体和液体培养基对体细胞胚增殖效率的影响发现,液体培养有利于体细胞胚的增殖,继代间隔以7d为宜,时间过长不利于体细胞的同步化调控。成熟的体细胞胚适宜在添加0.1%活性炭的MS培养基上萌发,苗约3~5 cm时宜进行生根培养,经筛选发现IBA能够有效促进生根且根较粗壮,适宜的生根培养基为MS+0.5 mg·L-1IBA+1.0 mg·L-1NAA。待根系长至2~3 cm时(约35~40 d)将组培苗移至温室,炼苗3 d左右后进行根部培养基的清洗,然后移栽至营养杯中,营养土配比以表土︰椰糠︰蚯蚓粪=1︰1︰2为宜,浇足定根水,注意棚内保湿、透气。苗期喷施72%霜脲氰–代森锰锌可湿性粉剂500倍液对心腐病防治效果最佳,喷施50%烯酰吗啉可湿性粉剂1 500倍液效果次之。
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