草莓组织培养与脱毒技术研究

草莓组织培养与脱毒技术研究

草莓是蔷薇科的一种草本植物。在世界小浆果生产中,草莓荣举首位。草莓是结果最快、成熟最早、株体最小、周期最短、管理方便、病虫较少、加工容易,便于调控的一种果树。它一般栽后数月即可成熟收获,早春5月上市供应,填补水果的淡季市场。它还可以进行促成栽培或在一年内多次生产,周年供应。草莓繁殖主要靠葡匐茎分株提供种苗,效率较低,不利于优良品种推广,而且在长期无性繁殖中,植株往往积累多种病毒,导致种苗退化,产量和品质下降,已成为阻碍草莓生产的主要问题。应用离体培养技术,不仅可以快速繁殖大量优质草莓种苗,有利于品种提纯和更新,而且可用于脱除病毒和无病毒种苗的繁殖,加快新品种的推广。1999年~2002年,我们在灵宝草莓樱桃专家大院进行草莓组织培养与脱毒试验研究,利用培育出的脱毒草莓苗在灵宝市建立草莓园200hm2,生长结果良好。1外植体培养1.1植株的剪去、消毒草莓茎尖培养常用匍匐茎的顶端作为外植体,它的数量能保证,操作也方便。6~7月份是匍匐茎发生最多的季节,当生长到15~20cm长的时候从健壮的植株上,剪去长5cm左右,带有顶端的匍匐茎,用水冲洗,除去尘土,随后在75%的次氯酸钠溶液中,进行5~7min的表面消毒。由于匍匐茎表面茸毛多,易附着气泡会降低灭菌效果,因此需用消毒的镊子在其周围搅动数次,再用无菌水多次冲洗,在超净工作台上,应在解剖镜下剥去茎尖外面的幼叶,切取茎尖,茎尖切取的长度为0.2mm左右,接种到培养基上。1.2花粉愈伤组织的分离诱导花药产生愈伤组织,选取花粉发育为单核期花蕾,5~7℃低温处理1~2d,经75%酒精浸数秒钟,再经0.1%升汞消毒10~15min,用无菌水冲洗3~5次,剥取花药进行接种培养。诱导愈伤组织的培养基为MS+NAA2mg/L,蔗糖30g/L,琼脂6~7.5g/L,pH5.8。花药接种后20~60d,出现愈伤组织,开始多数在花丝断口处出现,有的从药壁产生,有的整个花药愈伤组织化。经1个月左右,由变褐色的花药裂口处长出花粉愈伤组织,质地有的致密,有的疏松,色泽有的鲜明,有的暗褐。将直径2mm左右组织致密,色泽鲜明呈颗粒状的愈伤组织转移到附加BA0.5mg/lMS培养基上,诱导愈伤组织分化芽茎,分化一般需40~50d。2ba浓度对乳腺癌增殖的影响草莓的增殖培养为MS培养基,草莓培养的激素用量一般比较低,以BA0.5mg/L、NAA0.02mg/L较好。BA浓度过高,形成的芽丛生长会停滞,呈莲座状,当BA浓度过低时,形成的芽少,但芽长势好。在培养过程中,应根据腋芽增殖数量和苗的生长状况,来调整BA的用量,增殖数量少时,可适当提高BA浓度,增殖数量多而苗的生长差时,应适当减少BA的用量。培养基中的糖以30mg/L为宜,琼脂7~8g/L,pH5.8。3培训条件在低温、短日照条件下,草莓可能进入休眠,所以接种后需要保持适宜的培养条件即22~25℃的温度,18h光照和3000Lx的照度。4扩大繁殖培养基草莓生根比较容易,在继代培养中,有些苗也会发根,但为了使生根整齐,可把健壮的植株转入生根培养基中,其余植株转入新鲜的继代培养基中扩大繁殖。生根培养以1/2MS为基本培养基,除去BA,不添加任何激素的生根最好,根多而且长。5试苗的覆盖、保湿和栽培技术在瓶内生根培养的试管苗,直接移栽到田间,不易成活,需经过温室或大棚过渡移栽进行锻炼,使其逐步适应田间环境条件,最后移栽到田间,以提高成活率。生根培养至试管苗根长2~3cm时,将瓶塞除去,在温室里放置3~4d进行锻炼。用大口罐头瓶做培养瓶时,除盖后,会因温度降低过快,试管苗出现失水萎焉现象,需将瓶盖再盖上,或有塑料薄膜覆盖,待试管苗恢复正常时,再逐渐去盖。锻炼后,将苗从瓶中取出,洗去基部的培养基,移栽到盛有园土掺砂土或蛭石的塑料钵内,置于塑料大棚或温室中,再加塑料薄膜拱棚保湿,保持85%的相对湿度和22~25℃,7~10d后,试管苗长出新叶、发出新根,可逐步放风,降低拱棚内的湿度,最后除去塑料薄膜,经过20~30d的过渡移栽,可移至田间。过渡移栽的管理,主要是控制小环境的温度、湿度和光照,过强的光照会使棚内温度过高,需进行遮荫。其次是防病,湿度过高易引起苗期病害,除及时放风外,要喷洒杀菌剂。此外,叶面喷肥可使小苗生长健壮,有利移栽成活。草莓在低温、短日照条件下即进入生理休眠,在锻炼阶段必须保持长日照和较高的温度,移栽的季节应安排在初夏,否则要加照明补充光照,延长光照时间达16h,最低温保持18℃以上。6草莓病毒的主要种类许多草莓品种,因病毒发生严重,生长衰弱,产量下降与品质变劣,病毒的发生和危害已成为我国草莓生产上急需解决的问题。目前我国鉴定明确的草莓病毒及其类似病害有7种,其中草莓斑驳病毒(sMoV)、草莓皱缩病毒(SCrV)、草莓镶脉病毒(SVBV)和草莓轻型黄边病毒(SMYEV)4种已使大部分草莓受到侵染,约减产20%~50%。解决草莓病毒病害的主要途径是培养脱毒与原种、并建立脱毒苗繁殖与推广体系,定期更新田间种苗。脱毒苗原种是应用脱毒技术对优良草莓品种脱除病毒,并进行病毒检测鉴定、确认为无病毒时,方可作为原种保存和繁殖。为了防止蚜虫传播病毒,脱毒苗的原种母株应保存在网室或试管内,并应用离体繁殖技术,扩大繁殖,利用组培苗在田间产生的匍匐茎进一步扩繁,培育生产草莓果实用的种苗。草莓的病毒检测,通常用小叶嫁接法,利用指示植物症状表现,来判断带毒情况。6.1对草莓病毒的检测从被检草莓植株上,采集长成不久的叶,除去两边的小叶,中央小叶带1~1.5cm长的叶柄,把它削成楔形作接穗。再除去指示植物复叶中间的小叶,在叶柄中央部切开1~1.5cm,插入接穗,包扎后,罩塑料薄膜袋,或放在高湿度的室内。若被检植株带有病毒,嫁接后1~2月,在新展开的叶片、匍匐茎或老叶上,会出现病毒症状。用指示植物检测草莓病毒,关键是提高嫁接成活率。选用壮苗和较粗的指示植物叶柄,成活率较高;用待检株成熟的叶片叶柄楔形削面,长1~1.5cm较易成活;嫁接在低龄叶片比老龄叶片上的成活率高;嫁接后要保湿,适宜的温度为20~25℃(王国平,1991)。6.2草莓病毒指的是植物6.2.1草坪感染病毒smov在指示植物UC5的叶片上,出现褪绿斑驳,有时产生黄色形状不整齐的斑驳。在EMC上,则产生黄白斑点和明脉。6.2.2草莓微黄边病毒smyev在指示植物UC4上,致叶片枯死。在EMC、UC5、AIP和UC10上,表现叶片边缘失绿,植株矮化。6.2.3草莓粉脉病svbv在指示植物UC5上,表现叶片向背面反卷,在UC6上,叶片沿叶脉出现带状褪绿斑,后期变为坏死条纹或条斑。6.2.4叶片和花纹在指示植物UC4、UC5和UC