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作物杂志,2017, 第6期: 60–64 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.06.011

• 遗传育种·种质资源·生物技术 • 上一篇    下一篇

姜薯高效离体再生体系的建立

许燕,张绍龙,陈育华,李辉   

  1. 汕头市农业科学研究所,515021,广东汕头
  • 收稿日期:2017-07-11 修回日期:2017-08-24 出版日期:2017-12-15 发布日期:2018-08-26
  • 通讯作者: 张绍龙
  • 作者简介:许燕,高级农艺师,研究方向为作物遗传育种

Establisment of Highly Effective in Vitro Regeneration System of Dioscorea alata L.

Xu Yan,Zhang Shaolong,Chen Yuhua,Li Hui   

  1. Shantou Agricultural Science Institute,Shantou 515021,Guangdong,China
  • Received:2017-07-11 Revised:2017-08-24 Online:2017-12-15 Published:2018-08-26
  • Contact: Shaolong Zhang

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2

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186

摘要：

为建立姜薯的高效离体再生体系,以姜薯的侧枝茎节为外植体,对影响植株离体再生的关键因素进行研究。结果表明,外植体最佳灭菌方式为75%乙醇消毒30s,结合0.1%升汞（加数滴吐温-20）浸泡11min;最佳初代芽诱导培养基为MS+0.8mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA,诱导率达80.0%;最佳继代增殖培养基为MS+1.2mg/L 6-BA,增殖系数达2.15;最适生根培养基为1/2MS+0.5mg/L NAA+0.2mg/L IBA+0.3g/L AC,培养30、50d后生根率分别达84.4%和98.9%;试管苗移栽于基质（珍珠岩∶椰糠=1∶1）后的成活率达80.0%以上;组培苗种植于大田,生长健壮,成功结薯。以侧枝茎节为外植体,经腋芽增殖,建立了姜薯高效离体再生体系,为姜薯的良种快繁、种质资源保存和品种改良打下了基础。

关键词: 姜薯, 组织培养, 离体再生

Abstract:

In order to establish an efficient in vitro regeneration system of Dioscorea alata L., the branch nodes were as explants and the key factors affecting plant regeneration in vitro were studied. As results, the best sterilization method for explants was 75% alcohol used for 30 seconds and 0.1% HgCl2 adding a few drops of Tween-20 for 11 minutes. The optimum medium for inducing buds from explants was MS+0.8mg/L 6-BA+0.1mg/L NAA, resulting in the induction rate 80.0%. The best multiplication medium was MS+1.2mg/L 6-BA, the multiplication coefficient was 2.15. The optimum rooting medium was 1/2 MS+0.5mg/L NAA+0.2mg/L IBA+0.3g/L AC, with rooting rate 84.4% after 30 days and 98.9% after 50 days. The surviving rate of plantlets was above 80.0%, after transplanting into the mixture of 1/2 pearlite and 1/2 coconut shell powder. The plantlets grew well and produced tubers. It was established an efficient in vitro regeneration system of Dioscorea alata L., with the branch nodes as explants and axillary bud proliferation method, which laid a foundation for rapid propagation, germplasm resources conservation and cultivar improvement of Dioscorea alata L..

Key words: Dioscorea alata L., Tissue culture, In vitro regeneration

表1

不同灭菌方式对姜薯外植体的影响"

0.1% HgCl2消毒时间(min)
Sterilization time of 0.1% HgCl2		 污染率(%)
Contamination rate		 诱导率(%)
Induction rate
9 10.0 55.0
11 5.0 52.5
13 5.0 50.0

表2

不同激素配比对姜薯外植体的影响"

编号
Code		 处理 [6-BA(mg/L)+NAA(mg/L)]
Treatment		 诱导率(%)
Induction rate		 芽异常率(%)
Abnormality rate		 长势
Growth potential		 芽高(cm)
Bud height
对照（CK） 0.0+0.0 35.0±7.6d 0.0±0.0 一般 0.1~0.5
T1 0.5+0.05 40.0±5.0cd 3.0±3.0 好 0.1~7.0
T2 0.8+0.05 48.3±4.4bcd 5.9±0.2 较好 0.1~5.0
T3 1.2+0.05 70.0±5.0ab 17.2±2.4 较好 0.1~5.5
T4 1.5+0.05 61.7±7.3abc 21.0±5.2 较好 0.1~4.0
T5 0.5+0.10 38.3±8.8cd 5.8±3.4 较好 0.1~5.0
T6 0.8+0.10 80.0±5.8a 7.5±0.4 好 0.1~6.0
T7 1.2+0.10 68.3±6.0ab 15.2±6.4 好 0.1~5.5
T8 1.5+0.10 65.0±14.4ab 19.8±7.3 较好 0.1~5.0

表3

不同激素配比对姜薯芽继代增殖的影响"

编号
Code		 处理 [6-BA(mg/L)+NAA(mg/L)]
Treatment		 增殖系数
Coefficient of multiplication		 芽异常率(%)
Abnormality rate		 长势
Growth potential		 芽高(cm)
Bud height
ST1 0.5+0.0 1.65±0.15b 2.0±1.0d 较好 0.1~4.5
ST2 0.8+0.0 1.73±0.16b 4.5±2.3cd 好 0.1~5.0
ST3 1.2+0.0 2.15±0.03a 6.2±0.8cd 好 0.1~5.0
ST4 1.5+0.0 1.77±0.12ab 8.4±1.2bcd 好 0.1~6.0
ST5 2.0+0.0 1.85±0.09ab 14.6±3.0ab 较好 0.1~4.0
ST6 0.5+0.1 1.53±0.17b 3.0±3.0d 好 0.1~5.5
ST7 0.8+0.1 1.58±0.09b 9.5±1.7abcd 好 0.1~5.0
ST8 1.2+0.1 1.67±0.16b 11.6±2.6abc 好 0.1~6.0
ST9 1.5+0.1 1.72±0.07b 14.4±4.2ab 好 0.1~5.0
ST10 2.0+0.1 1.73±0.13b 17.2±2.9a 较好 0.1~4.0

表4

不同培养基对姜薯试管苗生根的影响"

处理Treatment
[NAA (mg/L)+IBA(mg/L)+AC(g/L)]		 生根率(%)
Rooting rate		 平均根数
Average root number		 基部生根率(%)
Rooting rate of base		 长势
Growth potential		 根长(cm)
Root length
30d 50d 30d 50d 50d 50d 50d
0.5+0.2+0.3 84.4±11.0a 98.9±1.1a 2.76±0.10 3.60±0.22a 30.0±8.8a 良好 0.1~6.5
0.5+1.0+0.3 72.2±7.3a 92.2±4.0a 3.34±0.04 3.86±0.30a 16.7±7.0a 良好 0.1~7.0
0.5+1.0+0.5 66.7±5.1a 98.9±1.1a 3.13±0.25 3.64±0.22a 20.0±8.4a 良好 0.1~6.5

表5

不同基质对姜薯试管苗移栽成活率的影响"

基质
Medium		 成活率Surviving rate
重复ⅠRepeatⅠ 重复ⅡRepeat Ⅱ
园土∶椰糠=1∶1 70.0 40.0
珍珠岩∶椰糠=1∶1 90.0 80.0

表6

姜薯组培苗大田移植的成活情况"

移植日期
Transplant date		 移植苗数
Transplant number		 成活率(%)
Surviving rate
4月15日 50 84.0
5月6日 80 81.3
5月16日 81 77.8
5月29日 102 82.4
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