金菠萝组培快繁技术研究

崔小丽 李强 刘伟清 张曼其 刘建荣 庞生

摘要以金菠萝吸芽或腋芽为外植体，探讨不同消毒方法、不同生长调节剂配比对芽诱导、继代增殖和生根培养的影响。结果表明，用75%酒精消毒30 s，再用0.1% HgCl2浸泡20～25 min效果最好;适宜菠萝吸芽诱导和继代增殖培养的培养基为 MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L，增殖系数为3.19，继代增殖周期为25～30 d较为适宜;适宜生根培养基为1/2 MS+NAA 1.5 mg/L，其生根率达到100%。该研究为完善金菠萝组培快繁技术提供依据。

关键词金菠萝;诱导;增殖;快繁

中圖分类号 S688.3 文献标识码 A  DOI：10.12008/j.issn.1009-2196.2021.12.014

Tissue Culture and Rapid Propagation Technology for Golden Pineapple

CUI Xiaoli  LIQiang  LIU  Weiqing  ZHANG  Manqi  LIU  Jianrong  PANG Sheng

（Guangdong Zhanjiang State Farms Research Institute， Zhanjiang， Guangdong， 524000，China）

Abstract  Suckers and axillary buds of Golden Pineapple were used as explants for tissue culture . The  effects  of different  sterilization  methods  and  medium  components  on  the  induction  of  shoots ， subculture for  multiplicaton  and  rooting  culture were  studied. The  results  showed  that  sterilization with 0.1% HgCl2 for 20-25 min after sterilization with 75% alcohol for 30 s had the best effect on the explants and that the optimal medium for shoot induction and subculture for multiplication is MS+6- BA （3.0 mg·L-1）+NAA （0.1 mg·L-1）， which has a multiplication coefficient of 3.19 and a subculture cycle of 25 to 30 days. The optimal medium for rooting is 1/2 MS+NAA （1.5 mg·L-1） with the rooting rate  of 100%. This  studyprovides  some  references  for  improving  the  fast  propagation  of  Golden Pineapple via tissue culture.

Keywords  Golden Pineapple ; induction ; multiplication ; rapid propagation

菠萝（ AnanascomosusMerrill）属于凤梨科凤梨属多年生草本植物，被广泛栽培于热带、亚热带地区，现已成为我国华南四大名果之一[1-3]。金菠萝是近年来引进的一个优良的鲜食菠萝品种，其果形端正、果眼较浅且容易去皮、果肉颜色金黄、味道可口，消费者对其青睐有加。该品种具有抗病性强、耐寒、耐旱、果实大小均匀、产量高且稳产、耐运输、耐贮存等特点。该品种早熟性好，仅比巴厘种晚熟1周，且人工催花效果非常好，结果和成熟度一致性好，适合机械化采收，为目前大力发展的优良新品种[4]。传统的菠萝繁殖主要靠各种芽苗（冠芽、裔芽、吸芽和块茎芽）进行无性扦插繁殖，其繁殖系数低[5]，速度慢，优良遗传性状不稳定，满足不了生产需要。目前对其他菠萝组培快繁技术研究较多并已应用于生产，而有关金菠萝组培快繁技术的研究报道尚少[4]。为了解决金菠萝种苗需求，本试验对其组培快繁技术进行研究，以获得快速繁殖方法，满足生产需求，降低种植成本，并为保存金菠萝种质资源和今后开发利用奠定基础[6]。

1材料与方法

1.1材料

供试材料为品种纯正、生长健壮、无病虫害的金菠萝母株的健壮吸芽，采自广东省湛江农垦科学研究所菠萝种质资源圃。

1.2方法

1.2.1外植体处理与消毒

将吸芽茎基部已经老化的叶鞘完全剥除，将未老化的叶片离叶片基部1 cm 左右去除，留下头径为1.5～2.5 cm 的芽茎锥为外植体。于超净工作台上将材料放入75%酒精消毒30 s秒后，再将其放入 ClO2或 HgCl2溶液中消毒，最后用无菌水漂洗4～5次，后备用。

1.2.2组织培养

将消毒好的外植体纵切成2～4块（图1），接种到以 MS 为基本培养基的含有不同生长调节剂配比的培养基上。附加30 g/L蔗糖、5.0 g/L卡拉胶， pH 5.8。丛芽达一定数量后，切取高3～4 cm 单株接入以1/2 MS 为基本培养基，添加适量 NAA、IBA 的培养基上诱导生根。培养温度（28±2）℃，光照时间10～12 h/d，光照强度2000～2500 lx。每隔25 d对其生长情况进行统计分析。

1.2.3炼苗移栽

将生根组培苗移置炼苗棚进行炼苗5～7d，然后将苗取出，冼净残留培养基，用多菌灵溶液浸泡后移栽到含基质的育苗穴盘中，浇透水，25 d后统计移栽成活率。

1.2.4统计分析

同一培养条件25 d 后统计污染率、萌发率。统计不同处理的萌发率、增殖系数、平均根数、生根率、移栽成活率及记录材料生长情况。用 SPSS 17.0软件对试验数据进行统计分析。

2结果与分析

2.1不同消毒方法对金菠萝外植体污染率及芽萌发率的影响

从表1可以看出，不同的消毒剂、消毒剂浓度和消毒剂处理时间对金菠萝外植体的污染率及腋芽萌发率的影响不同，各处理的污染率在6.67%～27.78%，污染率最高是处理⑷，最低是处理⑶;腋芽萌发率在57.80%～91.63%，萌发率最高是处理⑵，最低是处理⑼。处理⑴～⑶的污染率显著低于处理⑷～⑼，即用0.1% HgCl2处理外植体材料污染率显著低于 ClO2处理，且用 HgCl2处理的外植体初代培养的腋芽萌发率显著高于 ClO2处理。且由表1可见，0.1% HgCl2处理20～25 min 对外植体材料消毒效果较好，且腋芽的萌发率较高。

2.2不同生长调节剂配比对芽诱导的影响

从表2可知，以 MS 为基本培养基，NAA浓度为0.1 mg/L，6-BA处理的萌发率显著高于 TDZ 和 CPPU 处理，且处理（3）（4）萌发率极显著高于其他处理，但处理（4）后期芽长势较差，芽较小。而处理（ 3）萌发率高达98.28%，显著高于其他浓度、其他生长调节剂的处理，且芽生长正常，长势较好（图2）。因此，诱导芽较佳的培养基配方为 MS+6-BA 3.0 mg/L+NAA 0.1 mg/L。

2.3不同生长调节剂配比对芽继代增殖的影响

从表3可知，以 MS 为基本培养基，当 NAA浓度先增后减，当 6-BA 浓度为3.0 mg/L，芽增殖系数最大。随着 NAA浓度增加，芽增殖系数不再增加，反而显著下降。当6-BA浓度为3.0 mg/L、NAA浓度为0.1 mg/L 时，苗深绿色，芽长势好，健壮（图3）。

2.4不同生长调节剂配比对金菠萝生根的影响

从表4可以看出，每个处理均可生根，最高生根率可达100%，添加 NAA 的平均生根率数显著高于添加 IBA，其中以培养基1/2 MS+NAA 1.5 mg/L 的生根效果较好，根粗（图4）。

2.5炼苗移栽情况

将生根好的组培苗移至炼苗棚进行炼苗5～7 d，然后将苗取出，冼净残留培养基，于多菌靈杀菌剂800倍液中浸泡约5 min，移栽到泥炭土∶黄泥∶珍珠岩=2∶2∶1（ V ∶ V ∶ V）的育苗穴盘中，浇透定根水，置于带有遮阳网的塑料大棚内，注意遮阳、保湿、通气。25 d后移栽成活率可达95%以上，苗长势旺盛。

3讨论

菠萝是高度杂合体，生产上主要用菠萝营养体抽生的各类芽作为种苗进行繁殖，繁殖率低，种苗一致性差，易携带母体病菌，易发生变异，种质退化等问题。而利用组织培养技术繁育种苗可在短期内批量生产性状一致的种苗，满足生产上的需求[4]。

本试验以金菠萝吸芽或腋芽为外植体，对其组培快繁技术研究，结果表明，应用75%酒精消毒30 s，再用0.1% HgCl2浸泡20～25 min 效果最好，芽萌发率高达98.28%。使用 MS+6-BA 3.0 mg/L+ NAA 0.1 mg/L对金菠萝吸芽诱导和继代增殖培养效果较好，继代增殖周期为25～30 d，增殖系数高达3.19，而林文秋等[7] 以 MS+6-BA 2.0 mg/L+NAA 1.0 mg/L 为增殖培养基，增殖系数约为3.0，这可能与菠萝品种、继代次数、培养条件等因素有关。本试验以1/2 MS+NAA 1.5 mg/L 生根培养效果较好，生根率达到100%，较之前人的研究结果[5]，本试验使用较低浓度的 NAA 即可达到理想的生根效果，产生此差异的原因可能与菠萝品种、壮苗培养、激素配比等有关。移栽到泥炭土∶黄泥∶珍珠岩=2∶2∶1基质育苗穴盘中成活率可达95%以上，苗长势旺盛。与台农17号的快繁体系有所不同[3]，说明需要根据不同菠萝品种特性研究适宜的快繁体系。金菠萝组培快繁技术操作简单，可应用于规模化生产，从而解决生产上种苗缺乏和成本高的问题，利于大面积推广种植。而组培快繁除了要达到快速增殖外，还要保证种性不变[8-10]。Wakasa [11]研究用冠芽和腋芽的再分化植株只有少数变异体。本研究采用吸芽或腋芽直接诱导出芽，不经过愈伤组织的诱导，且通过控制继代次数（10代以内）[9]所生产出的无性系变异率低，因此可应用于生产。

参考文献

[1]庾韦花，蒋慧萍，何新民.“台农19号”菠萝组织培养技术研究[J].中国南方果树，2007（1）：23-24.

[2]罗丽霞，程萍.剥粒菠萝组织培养及快速繁殖的研究[J].植物学通报，2002（2）：231-233.

[3]张瑛，刘业强，苏伟强.“台农17号”菠萝组培快繁技术研究 [J].广西农业科学，2010， 41（4）：310-312.

[4]符运柳，徐立，李志英.金菠萝种苗组织培养技术[J].现代农业科技，2016（1）：121-122+124.

[5]郑加协，李华东，甘勇辉.蜜宝菠萝组织培养及低成本快繁技术研究[J].果树学报，2005（1）：27-30.

[6]陈华蕊，陈业渊，何书强，等.维多利亚菠萝组培快繁技术研究 [J].中国南方果树， 2016， 45（6）：90-92.

[7]林文秋，肖熙鸥，张红娜，等，‘巴厘菠萝离体培养技术[J].热带农业科学，2017，37（10）：41-44.

[8]吴青松，孙伟生，李运合，等.菠萝冠芽变异及鸡冠状冠芽遗传稳定性初步研究[J].热带作物学报，2013，34（1）：10-13.

[9]刘岩，钟云，孟祥春，等.“粤脆”菠萝吸芽组织培养苗变异性调查 [J].中国南方果树， 2006（1）：38-38.

[10] Roostika I，Khumaida N，Ardie S W. RAPD anal ‐ysis to detect somaclonal variation of pine ‐ apple in vitro cultures during micropropaga‐tion [J].Biotropia，2015，2（22）：109-119.

[11] Wakasa K，  Koga Y，  Kudo M. Differentiation from invitro culture of Ananas comosus [J]. Japanese Journal of Breeding， 1978， 28（2）：113-121.

（编辑排版：龙娅丽）