結(jié)果與分析
1.愈傷組織的誘導(dǎo)
在不用激素或BA與IAA配合使用條件下。不能誘導(dǎo)葉柄塊形成愈傷組織;而濃度分別為0.4mg/L、0.8mg/L、1.2mg/L、1.6mg/L、2.0mg/L的BA與濃度為0.5mg/L、1.0mg/L、1.5mg/L、2.0mg/L和2.5mg/L的NAA、2,4一D丁酯配合使用時。幾乎所有的葉柄塊都能夠誘導(dǎo)形成愈傷組織,但誘導(dǎo)的愈傷組織生長速度及外部形態(tài)卻差異較大。在BA濃度為0.4mg/L、2.4一D丁酯濃度為1.6mg/L的培養(yǎng)基上。不僅愈傷組織的誘導(dǎo)率為98%。愈傷組織的生長速度快,而且所誘導(dǎo)的愈傷組織外觀呈淡綠色的顆粒狀,愈傷組織顆粒問連接松散、質(zhì)地疏松。一般認為,這種愈傷組織為具有分化能力的愈傷組織。除MS+BA0.4mg/L+2,4-D丁酯1.6mg/L這一培養(yǎng)基外,在其它培養(yǎng)基上誘導(dǎo)的愈傷組織從形態(tài)、結(jié)構(gòu)、顏色和質(zhì)地等性狀上看。均為沒有分化能力的愈傷組織或分化能力差的愈傷組織。把在MS+BA0.4mg/L+2,4-D丁酯1.6mg/L培養(yǎng)基上誘導(dǎo)的淺綠色顆粒狀愈傷組織。在同一培養(yǎng)基上連續(xù)繼代培養(yǎng)9代。形成的愈傷組織仍為具有分化能力的愈傷組織。這說明MS+BA0.4mg/L+2,4一D丁酯1.6mg/L是誘導(dǎo)菊苣葉柄形成具有分化能力愈傷組織的理想培養(yǎng)基。
2.愈傷組織與不定芽的分化培養(yǎng)
培養(yǎng)結(jié)果表明:培養(yǎng)10d左右,有的愈傷組織顆粒形成了綠色的芽點:培養(yǎng)到40d時進行統(tǒng)計。結(jié)果如表1所示。由表l可見。只有部分培養(yǎng)基能誘導(dǎo)顆粒狀愈傷組織分化。其中在1/2Ms+AgN0320.5mg/L+BA0.3mg/L+NAA0.1mg/L培養(yǎng)基上不僅分化率達98.0%。而且分化的不定芽為高lcm左右、長勢較旺盛的叢生狀。把分化形成的叢生芽從基部切下,接種到相同堵養(yǎng)基上進行分化不定芽分化繼代培養(yǎng)。45d后1個不定芽又會分化形成一叢生長較為旺盛的叢生不定芽。40d時平均分化增殖率為7.2倍。經(jīng)過連續(xù)11次的繼代培養(yǎng),其分化率和長勢基本保持不變。由此說明。該研究中菊苣葉柄愈傷組織和不定芽分化的理想培養(yǎng)基為1/2Ms+AgN0320.5mg/L+BA0.3mg/L+NAA0.1mg/L。
3.生根培養(yǎng)
由表2可見。在附加NAA和IBA的生根培養(yǎng)基中,難以誘導(dǎo)生根;在IAA濃度達到和超過0.8mg/L時。也難以誘導(dǎo)生根;而在IAA濃度為0.2~0.4mg/L的生根培養(yǎng)基上。不僅生根率達90%以上。而且單株生根數(shù)也達到5.2條以上:并且l/3MS培養(yǎng)基上的生根效果好于1/2MS。觀察還表明,在上述1/3MS生根培養(yǎng)基上,不僅生根率高、根數(shù)多,而且試管苗長勢旺盛,培養(yǎng)至30d時,可以長成株高為3cm左右、具有6條以上根的試管苗。表明。1/3MS+IAA0.2~0.4mg/L是變異菊苣不定芽生根的理想培養(yǎng)基。
4.移栽
由表3可見.以爐灰渣和河沙為移栽基質(zhì)成活率較高,且長勢較好。觀察還表明。以爐灰渣為移栽基質(zhì)時。不僅成活率最高,而且成活苗長勢也最好。這說明爐灰渣是菊苣試管苗移栽的理想基質(zhì);把在溫室中移栽成活試管苗移植到田間。通過3次小批量試驗證明。具有優(yōu)良變異性狀的菊苣試管苗長勢旺盛而整齊,優(yōu)良的變異性狀保持不變。單位面積可食嫩葉產(chǎn)量比實生苗提高13%~18%。
討論
迄今為止,雖然已有菊科萵苣屬菊苣組織培養(yǎng)的報道。但未見栽培菊苣變異植株組織培養(yǎng)及無性系建立的報道。本研究利用變異菊苣的葉柄為外植體進行了愈傷組織誘導(dǎo)與分化、不定芽分化與生根、試管苗移栽與移植的研究。葉柄愈傷組織能以較高分化率分化出不定芽。證明菊苣的葉柄在離體條件下仍具有較強的生長分化力。這不僅證明栽培菊苣非分生組織細胞也具有全能性。而且還說明,通過組織培養(yǎng)的方法。能使大批栽培中偶爾發(fā)生的有利變異植株得到保存。為優(yōu)良變異品系保存和利用提供了可能。
對芽進行分化培養(yǎng),40d時的分化率為7.2,按照這個增殖速度。年增殖率為7.29。這說明,通過這種方法進行快速養(yǎng)殖。一年內(nèi)可增殖出大量的具有有利變異性狀菊苣試管苗。這為優(yōu)良植株的工廠化育苗,滿足生產(chǎn)上對優(yōu)良菊苣種苗的需求提供了可能。
在生根培養(yǎng)時,使用IAA效果較好。這是因為IAA為植物天然生長素在光照條件下分解。把待生根的不定苗接種到以IAA為生長素的生根培養(yǎng)基中,7d左右誘導(dǎo)形成根原基,此時IAA因光照大部分分解.使其含量降低到不至于抑制根的伸長生長的濃度。
在移栽過程中,爐灰渣為理想的移栽基質(zhì),這是因為爐灰渣為黑色物質(zhì)。具有很好吸光作用,有利于增溫,為幼苗生長提供較高溫度,并且爐灰渣是經(jīng)高溫煉燒后所得。所帶雜菌少,加之其來源較廣,四季皆可獲得。因此,爐灰渣是變異菊苣試管苗移栽的理想基質(zhì)。
1.愈傷組織的誘導(dǎo)
在不用激素或BA與IAA配合使用條件下。不能誘導(dǎo)葉柄塊形成愈傷組織;而濃度分別為0.4mg/L、0.8mg/L、1.2mg/L、1.6mg/L、2.0mg/L的BA與濃度為0.5mg/L、1.0mg/L、1.5mg/L、2.0mg/L和2.5mg/L的NAA、2,4一D丁酯配合使用時。幾乎所有的葉柄塊都能夠誘導(dǎo)形成愈傷組織,但誘導(dǎo)的愈傷組織生長速度及外部形態(tài)卻差異較大。在BA濃度為0.4mg/L、2.4一D丁酯濃度為1.6mg/L的培養(yǎng)基上。不僅愈傷組織的誘導(dǎo)率為98%。愈傷組織的生長速度快,而且所誘導(dǎo)的愈傷組織外觀呈淡綠色的顆粒狀,愈傷組織顆粒問連接松散、質(zhì)地疏松。一般認為,這種愈傷組織為具有分化能力的愈傷組織。除MS+BA0.4mg/L+2,4-D丁酯1.6mg/L這一培養(yǎng)基外,在其它培養(yǎng)基上誘導(dǎo)的愈傷組織從形態(tài)、結(jié)構(gòu)、顏色和質(zhì)地等性狀上看。均為沒有分化能力的愈傷組織或分化能力差的愈傷組織。把在MS+BA0.4mg/L+2,4-D丁酯1.6mg/L培養(yǎng)基上誘導(dǎo)的淺綠色顆粒狀愈傷組織。在同一培養(yǎng)基上連續(xù)繼代培養(yǎng)9代。形成的愈傷組織仍為具有分化能力的愈傷組織。這說明MS+BA0.4mg/L+2,4一D丁酯1.6mg/L是誘導(dǎo)菊苣葉柄形成具有分化能力愈傷組織的理想培養(yǎng)基。
培養(yǎng)結(jié)果表明:培養(yǎng)10d左右,有的愈傷組織顆粒形成了綠色的芽點:培養(yǎng)到40d時進行統(tǒng)計。結(jié)果如表1所示。由表l可見。只有部分培養(yǎng)基能誘導(dǎo)顆粒狀愈傷組織分化。其中在1/2Ms+AgN0320.5mg/L+BA0.3mg/L+NAA0.1mg/L培養(yǎng)基上不僅分化率達98.0%。而且分化的不定芽為高lcm左右、長勢較旺盛的叢生狀。把分化形成的叢生芽從基部切下,接種到相同堵養(yǎng)基上進行分化不定芽分化繼代培養(yǎng)。45d后1個不定芽又會分化形成一叢生長較為旺盛的叢生不定芽。40d時平均分化增殖率為7.2倍。經(jīng)過連續(xù)11次的繼代培養(yǎng),其分化率和長勢基本保持不變。由此說明。該研究中菊苣葉柄愈傷組織和不定芽分化的理想培養(yǎng)基為1/2Ms+AgN0320.5mg/L+BA0.3mg/L+NAA0.1mg/L。
3.生根培養(yǎng)
由表2可見。在附加NAA和IBA的生根培養(yǎng)基中,難以誘導(dǎo)生根;在IAA濃度達到和超過0.8mg/L時。也難以誘導(dǎo)生根;而在IAA濃度為0.2~0.4mg/L的生根培養(yǎng)基上。不僅生根率達90%以上。而且單株生根數(shù)也達到5.2條以上:并且l/3MS培養(yǎng)基上的生根效果好于1/2MS。觀察還表明,在上述1/3MS生根培養(yǎng)基上,不僅生根率高、根數(shù)多,而且試管苗長勢旺盛,培養(yǎng)至30d時,可以長成株高為3cm左右、具有6條以上根的試管苗。表明。1/3MS+IAA0.2~0.4mg/L是變異菊苣不定芽生根的理想培養(yǎng)基。
4.移栽
由表3可見.以爐灰渣和河沙為移栽基質(zhì)成活率較高,且長勢較好。觀察還表明。以爐灰渣為移栽基質(zhì)時。不僅成活率最高,而且成活苗長勢也最好。這說明爐灰渣是菊苣試管苗移栽的理想基質(zhì);把在溫室中移栽成活試管苗移植到田間。通過3次小批量試驗證明。具有優(yōu)良變異性狀的菊苣試管苗長勢旺盛而整齊,優(yōu)良的變異性狀保持不變。單位面積可食嫩葉產(chǎn)量比實生苗提高13%~18%。
討論
迄今為止,雖然已有菊科萵苣屬菊苣組織培養(yǎng)的報道。但未見栽培菊苣變異植株組織培養(yǎng)及無性系建立的報道。本研究利用變異菊苣的葉柄為外植體進行了愈傷組織誘導(dǎo)與分化、不定芽分化與生根、試管苗移栽與移植的研究。葉柄愈傷組織能以較高分化率分化出不定芽。證明菊苣的葉柄在離體條件下仍具有較強的生長分化力。這不僅證明栽培菊苣非分生組織細胞也具有全能性。而且還說明,通過組織培養(yǎng)的方法。能使大批栽培中偶爾發(fā)生的有利變異植株得到保存。為優(yōu)良變異品系保存和利用提供了可能。
對芽進行分化培養(yǎng),40d時的分化率為7.2,按照這個增殖速度。年增殖率為7.29。這說明,通過這種方法進行快速養(yǎng)殖。一年內(nèi)可增殖出大量的具有有利變異性狀菊苣試管苗。這為優(yōu)良植株的工廠化育苗,滿足生產(chǎn)上對優(yōu)良菊苣種苗的需求提供了可能。
在生根培養(yǎng)時,使用IAA效果較好。這是因為IAA為植物天然生長素在光照條件下分解。把待生根的不定苗接種到以IAA為生長素的生根培養(yǎng)基中,7d左右誘導(dǎo)形成根原基,此時IAA因光照大部分分解.使其含量降低到不至于抑制根的伸長生長的濃度。
在移栽過程中,爐灰渣為理想的移栽基質(zhì),這是因為爐灰渣為黑色物質(zhì)。具有很好吸光作用,有利于增溫,為幼苗生長提供較高溫度,并且爐灰渣是經(jīng)高溫煉燒后所得。所帶雜菌少,加之其來源較廣,四季皆可獲得。因此,爐灰渣是變異菊苣試管苗移栽的理想基質(zhì)。
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