不同浓度NAA对变异株云烟97快速繁殖的影响

2020-11-13 12:47张丽琼张思悦杨松杰陈佳荷
陕西农业科学 2020年10期
关键词:云烟长势促进作用

张丽琼,张思悦,杨松杰,陈佳荷,李 炳

(安康学院 现代农业与生物科技学院,陕西 安康 725000)

0 引言

镇坪县从2010年开始种植烤烟,种烟面积稳定在200 hm2左右,属于当地的特色经济作物,为增加农民收入和财政税收做出了一定贡献。从2015年开始,云烟97开始在安康种植,示范推广1 066.7 hm2,2016年种植面积达到3 370.8hm2。2016年9月12日在陕西镇平县烟田中发现的两株云烟97超大型变异株,比当地一般栽培品种植株要高很多,叶片产量也比普通高很多,这两株还具有其它株没有的优良性状,整株没有病虫害,从该株上采的烟叶质量上乘。笔者研究了不同浓度NAA对云烟97巨型变异株腋芽在为MS+6-BA 1.0 mg·L-1的初代培养条件下形成的愈伤组织的影响,为保存这一优良烟草的种质资源提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料:云烟97巨型变异株腋芽在为MS+6-BA 1.0 mg·L-1的初代培养条件下形成的愈伤组织。

1.2 试验方法

以云烟97变异株腋芽经过初代培养生长出来的愈伤组织作为外植体,用无菌水冲洗干净后,放在干净的烧杯或者培养皿中以备待用。笔者研究采取MS及添加不同植物激素的固体培养基诱导愈伤组织分化芽和根,每瓶接种1cm×1cm的愈伤组织块4~5块,每个处理接种30瓶。在25℃、2 000 Lux,光照14 h·d-1的条件下进行继代培养。观察记录继代情况,分析NAA对继代愈伤组织分化芽及根的影响。

1.2.1 试验方案 以MS培养基为基础,添加不同浓度激素,配制12组不同浓度的处理(表1),A1为对照,每个配方组设置3个浓度梯度,在6-BA浓度不变时,研究NAA对云烟97初代愈伤组织诱导芽与根的影响。

表1 继代培养基的处理

1.2.2 试验材料的培养 初代培养的愈伤组织用无菌水冲洗3~5遍,仔细清理愈伤组织上粘连的琼脂,冲洗干净后用刀片把愈伤组织切成1 cm×1 cm小块,再转接到配制好的培养基中培养,培养条件为25±2℃,光照强度2 000 Lux,光照时间14 h·d-1。

2 结果分析

2.1 不同处理愈伤组织生长变化

接种后,所有处理在第10天时,愈伤组织均增大(表2),处理A5、A7有嫩芽出现,处理A8、A11有芽点出现;第15天,均长成芽点,处理A4与A5、A7的嫩芽长势较好,颜色青翠;第25天,处理A4与A7有根的形成,处理A5叶片大且颜色翠绿,但没有分化出根。表明,处理A5与A7适宜芽的分化,而且长势较好;处理A4与A7适宜根的分化。

表2 继代培养观察现象

A3处理由于操作不当,导致A3处理全被污染,故没有该处理观察记录。

2.2 不同浓度NAA处理对继代云烟97的生长影响

继代培养第10天(表3),处理A5的芽分化率高达88%,处理A7与A8中,芽与愈伤组织的分化率都较高,分别为86.7%和73.6% 。表明继代培养基MS+ 1 mg·L-16-BA+0.2 mg·L-1NAA比较适宜云烟97的芽分化。在本试验条件下,随着NAA浓度的升高,芽的分化率先升高再下降趋势。此外,培养基含有NAA时,不能诱导云烟97生根。

表3 不同激素组合对烟草愈伤组织分化芽的影响

2.2.1不添加6-BA时,不同浓度NAA对云烟97愈伤组织的影响 在不添加植物生长调节剂时,A1的愈伤组织多呈褐变现象,叶片颜色变浅并逐渐发黄,分化率为53.9% 。A2处理的NAA浓度为0.2 mg·L-1愈伤组织出现芽,但开始黄化和褐变,在这个浓度的处理下,诱导芽的分化率为64.7%比A1的分化率高出了10.8%。两个处理均没有根的形成。

2.2.2 6-BA浓度为1 mg·L-1时,不同浓度NAA对云烟97愈伤组织的影响 处理A4不含NAA,愈伤组织分化出芽长成叶片,叶片数量较多且茂盛,颜色青翠并且伴有不定根的形成(图2); 处理A5 (NAA为0.2 mg·L-1)与处理A6 (NAA为0.5 mg·L-1)的对比,处理A5生长的芽比A6的绿,出芽的数量也比A6稍多,而A6有褐变现象,芽开始黄化,A5、A6均没有形成不定根。

2.2.3 6-BA浓度为2 mg·L-1时,不同浓度NAA对云烟97愈伤组织的影响 处理A7不含NAA,诱导的叶片长度大约1.5cm(图3),并且形成了许多不定根,叶片数量多,但其中一瓶叶片已经变黄,有玻璃化苗的趋势;处理A8(NAA 为0.2 mg·L-1)的叶片显然比处理A9(NAA为0.5 mg·L-1)茂密且数量多,颜色也比较绿,长势较好,A9的出芽分化率比A8下降了13.1%。

2.2.4 6-BA浓度为3 mg·L-1时,不同浓度NAA对云烟97愈伤组织的影响 处理A10不含NAA,只有两个愈伤组织出芽(图4),其中一瓶长势较好,叶片有0.8cm左右,其他愈伤组织出现褐变现象;A11处理(NAA为0.2 mg·L-1)的出芽率比A12(NAA为0.5 mg·L-1)要多27.2%,A11叶片黄化,但叶片比A12的稍大,处理A12褐变现象比A11多。

2.3 不同浓度NAA对材料的影响结果

无论6-BA的含量为多少,当NAA浓度为0.2 mg·L-1的时候比不添加NAA时,对出芽有一定的促进作用,当NAA浓度升高为0.5 mg·L-1的时候,对出芽表现为抑制作用。

3 讨论

在笔者试验中以及以上图示中发现变异株云烟97的愈伤组织分化成芽时,0.5 mg·L-1的NAA出芽率均低于在0.2 mg·L-1的NAA处理下的出芽率。

在不添加NAA时,处理A4与A7才能诱导根分化,处理A7的褐变率为5.4%与其他处理相比较低,在6-BA浓度为2 mg·L-1的时候,NAA处理下的愈伤组织比较其他处理可以看出,A8的长势较好且褐变率较低,能诱导分化成芽,但不能诱导生根。说明NAA不能使云烟97的愈伤组织分化成根。

通过比较处理A4、A5、A6及其他处理可以看出,在NAA浓度为0~0.2 mg·L-1的范围内,对芽的分化率有一定的促进作用,在NAA浓度超过0.2 mg·L-1到达0.5 mg·L-1的时候,对芽分化表现为抑制作用。在笔者试验条件下,处理A5的褐变率也最低,这与陈刚[1]等人的结论一致。

李威[2]等人研究NAA在0.001 mg·L-1浓度以下时,对燕麦根长生长没有促进作用,只有浓度在0.001 mg·L-1附近时,对根长生长促进作用最大,超过这个浓度后,有明显的抑制作用,这与本次试验在一定浓度范围内有促进作用,高浓度后有抑制作用的结论一致。唐为萍[3]等人研究NAA浓度为0.001 mg·L-1的时候对芥蓝根的影响是促进作用,但NAA浓度为0.1~10 mg·L-1浓度范围内对芥蓝幼苗生长有抑制作用,说明NAA对不同植物的不同部位作用不一样,低浓度的NAA有促进作用,高浓度表现为抑制,结论一致,但必须在一定的浓度范围内。

4 小结

初代培养基为MS+6-BA 1.0 mg·L-1培养的愈伤组织,继代培养适宜的培养基为MS+6-BA 1.0 mg·L-1+NAA 0.2 mg·L-1。当NAA浓度为0.2 mg·L-1时,对芽的分化有促进作用,芽的分化率较高;当NAA的浓度达到或高于0.5 mg·L-1时,对云烟97初代培养的愈伤组织分化成芽有抑制作用。

在笔者实验条件下,NAA对根的分化没有促进作用。

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